微织构激光制备及其对硬质合金表面疲劳磨损的影响研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 课题来源及研究背景 | 第11-13页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.1.2 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.1.3 研究的目的和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 | 第13-20页 |
| 1.2.1 微织构刀具研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 激光表面改性研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 激光加工数值模拟及应力场研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.4 材料表面疲劳磨损研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 激光与材料相互作用基本原理 | 第22-32页 |
| 2.1 激光与材料相互作用机理 | 第22-24页 |
| 2.1.1 激光表面强化机理 | 第22-23页 |
| 2.1.2 激光蚀除材料机理 | 第23-24页 |
| 2.2 激光加工传热模型 | 第24-25页 |
| 2.2.1 热传导的基本过程 | 第24页 |
| 2.2.2 热传导模型 | 第24-25页 |
| 2.3 热应力分析模型 | 第25-27页 |
| 2.4 Ansys激光加工数值模拟相关处理 | 第27-31页 |
| 2.4.1 激光热源模型及加载方式 | 第27-28页 |
| 2.4.2 模型边界条件的设置 | 第28-30页 |
| 2.4.3 实体单元类型的选择 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 激光制备微织构有限元仿真 | 第32-47页 |
| 3.1 仿真条件假设 | 第32-33页 |
| 3.2 模型建立及边界条件确定 | 第33页 |
| 3.3 激光工艺参数对材料温度场及应力场的影响 | 第33-40页 |
| 3.3.1 激光功率对温度场及应力场的影响 | 第33-37页 |
| 3.3.2 扫描速度对温度场及应力场的影响 | 第37-40页 |
| 3.4 微织构尺寸参数对材料温度场的影响 | 第40-46页 |
| 3.4.1 微坑直径对材料温度场的影响 | 第40-43页 |
| 3.4.2 微坑间距对材料温度场及应力场的影响 | 第43-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 微织构制备及摩擦磨损试验 | 第47-64页 |
| 4.1 实验材料及试样制备 | 第47-50页 |
| 4.1.1 实验材料 | 第47页 |
| 4.1.2 试样制备 | 第47-50页 |
| 4.2 试样表面处理 | 第50-51页 |
| 4.2.1 表面抛光 | 第50-51页 |
| 4.2.2 超声清洗 | 第51页 |
| 4.3 夹具设计及试样制备 | 第51-54页 |
| 4.4 载荷和摩擦速度对摩擦性能的影响 | 第54-59页 |
| 4.4.1 载荷对摩擦性能的影响 | 第55-57页 |
| 4.4.2 摩擦速度对摩擦性能的影响 | 第57-59页 |
| 4.5 激光制备对微织构表面摩擦性能的影响 | 第59-63页 |
| 4.5.1 正交实验设计 | 第59-60页 |
| 4.5.2 极差分析 | 第60-61页 |
| 4.5.3 方差分析 | 第61-62页 |
| 4.5.4 试验结果分析及讨论 | 第62-63页 |
| 4.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 硬质合金微织构摩擦磨损疲劳分析 | 第64-75页 |
| 5.1 疲劳磨损理论 | 第64-66页 |
| 5.1.1 疲劳裂纹扩展点蚀理论 | 第64页 |
| 5.1.2 摩擦温度形成点蚀理论 | 第64-65页 |
| 5.1.3 最大剪应力理论 | 第65页 |
| 5.1.4 剥层理论 | 第65-66页 |
| 5.2 磨损量分析 | 第66-68页 |
| 5.2.1 理论分析 | 第66-68页 |
| 5.2.2 实验对比 | 第68页 |
| 5.3 光滑试样表面疲劳磨损 | 第68-71页 |
| 5.3.1 光滑表面磨损SEM分析 | 第69-70页 |
| 5.3.2 光滑表面磨损机理分析 | 第70-71页 |
| 5.4 微织构试样表面疲劳磨损 | 第71-73页 |
| 5.4.1 织构表面磨损SEM分析 | 第71-72页 |
| 5.4.2 织构化表面磨损机理分析 | 第72-73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 结论 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 攻读学位期间发表的论文及其他成果 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
