| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 选题的背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.2 仿生学在工程领域的应用及热作模具钢性能要求 | 第15-19页 |
| 1.2.1 仿生学的研究现状及应用 | 第15-17页 |
| 1.2.2 国内外热作模具钢的研究现状及性能要求 | 第17-19页 |
| 1.3 热疲劳研究的发展及影响模具钢热疲劳性能的主要因素 | 第19-24页 |
| 1.3.1 热疲劳研究的发展 | 第19页 |
| 1.3.2 影响热作模具钢热疲劳性能的主要因素 | 第19-24页 |
| 1.3.2.1 力学性能的影响 | 第20页 |
| 1.3.2.2 热处理工艺的影响 | 第20-21页 |
| 1.3.2.3 微观组织的影响 | 第21-23页 |
| 1.3.2.4 热疲劳机理及研究现状 | 第23-24页 |
| 1.4 模具钢在干磨擦状态下的主要磨损理论及影响因素 | 第24-30页 |
| 1.4.1 材料干磨擦学的研究进展 | 第24-25页 |
| 1.4.2 磨损的定义及磨损研究的发展 | 第25-26页 |
| 1.4.3 主要磨损理论与其影响因素 | 第26-29页 |
| 1.4.3.1 粘着磨损理论及其影响因素 | 第26-27页 |
| 1.4.3.2 磨粒磨损理论及其影响因素 | 第27-28页 |
| 1.4.3.3 氧化磨损理论及其影响因素 | 第28页 |
| 1.4.3.4 表面疲劳磨损理论及其影响因素 | 第28-29页 |
| 1.4.4 磨损的控制和防磨措施 | 第29-30页 |
| 1.5 固体自润滑材料的摩擦特性及主要影响因素 | 第30-33页 |
| 1.5.1 固体润滑材料的分类 | 第31页 |
| 1.5.2 固体润滑材料的摩擦学特性及影响因素 | 第31-33页 |
| 1.6 ANSYS 有限元分析软件介绍及相关理论知识 | 第33页 |
| 1.7 本文主要研究内容 | 第33-36页 |
| 第二章 压铸机冲头材料选用及力学性能对比分析 | 第36-54页 |
| 2.1 材料选取及性能介绍 | 第36-37页 |
| 2.2 力学性能对比分析 | 第37-52页 |
| 2.2.1 热处理工艺 | 第37页 |
| 2.2.2 冲击韧性 | 第37-41页 |
| 2.2.2.1 试验方法及试验设备 | 第38页 |
| 2.2.2.2 试验结果与分析 | 第38-41页 |
| 2.2.3 拉伸性能 | 第41-46页 |
| 2.2.3.1 金属材料拉伸原理 | 第41-44页 |
| 2.2.3.2 试验方法及试验设备 | 第44页 |
| 2.2.3.3 试验结果与分析 | 第44-46页 |
| 2.2.4 磨损性能 | 第46-52页 |
| 2.2.4.1 试验设备及试验方法 | 第46-47页 |
| 2.2.4.2 试验参数的选择 | 第47-48页 |
| 2.2.4.3 试验结果与分析 | 第48-52页 |
| 2.3 本章小结 | 第52-54页 |
| 第三章 压铸机冲头表面仿生结构的热疲劳行为 | 第54-76页 |
| 3.1 仿生结构与压铸机冲头的耦合 | 第54-55页 |
| 3.2 化学成份和热处理对模具钢疲劳性能的影响 | 第55页 |
| 3.3 仿生结构对热作模具钢疲劳性能的影响 | 第55-61页 |
| 3.3.1 试验方法及试验设备 | 第55-57页 |
| 3.3.2 试验结果及分析 | 第57-61页 |
| 3.4 疲劳循环周次对材料疲劳性能的影响 | 第61-64页 |
| 3.4.1 热疲劳循环过程中热裂纹的变化 | 第62-63页 |
| 3.4.2 热疲劳循环过程中的硬度变化 | 第63-64页 |
| 3.5 热疲劳循环软化机理分析 | 第64-66页 |
| 3.6 热疲劳裂纹萌生及扩展机理分析 | 第66-75页 |
| 3.6.1 疲劳前后试样的金相观察 | 第66-69页 |
| 3.6.2 热疲劳裂纹的萌生机制 | 第69-72页 |
| 3.6.3 热疲劳裂纹的扩展机制 | 第72-75页 |
| 3.7 本章小结 | 第75-76页 |
| 第四章 压铸机冲头表面仿生结构的常温磨损性能 | 第76-96页 |
| 4.1 试样制备与热处理工艺 | 第76-77页 |
| 4.2 试验方法和试验设备 | 第77-78页 |
| 4.3 试验参数选择 | 第78-79页 |
| 4.4 试验结果分析 | 第79-88页 |
| 4.4.1 在 300N 试验载荷条件下的干磨损试验 | 第79-84页 |
| 4.4.2 在 200N 试验载荷条件下的干磨损验证试验 | 第84-88页 |
| 4.5 磨损形貌与机理分析 | 第88-94页 |
| 4.5.1 粘着磨损 | 第88-90页 |
| 4.5.2 磨料磨损 | 第90-92页 |
| 4.5.3 表面疲劳磨损和氧化磨损 | 第92-94页 |
| 4.6 本章小结 | 第94-96页 |
| 第五章 仿生自润滑压铸机冲头在干摩擦条件下的润滑性能 | 第96-108页 |
| 5.1 固体润滑剂的制备与填装 | 第96-97页 |
| 5.2 表面仿生自润滑结构的磨损行为 | 第97-102页 |
| 5.2.1 试验参数选择及试验设备 | 第97页 |
| 5.2.2 试验结果与分析 | 第97-102页 |
| 5.3 磨损形貌及润滑机理分析 | 第102-106页 |
| 5.4 本章小结 | 第106-108页 |
| 第六章 仿生自润滑压铸机冲头有限元分析 | 第108-116页 |
| 6.1 有限元模型的建立与网格划分 | 第108页 |
| 6.2 仿生压铸机冲头力学强度分析 | 第108-113页 |
| 6.3 本章小结 | 第113-116页 |
| 第七章 结论与展望 | 第116-120页 |
| 7.1 主要结论 | 第116-117页 |
| 7.2 展望 | 第117-120页 |
| 参考文献 | 第120-128页 |
| 导师及作者简介 | 第128-132页 |
| 致谢 | 第132页 |
