高速重载齿轮热处理工艺优化研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-20页 |
| 1.1 高速重载齿轮发展概况 | 第9页 |
| 1.2 高速重载齿轮的性能要求 | 第9-10页 |
| 1.2.1 高速重载齿轮失效形式 | 第9-10页 |
| 1.2.2 高速重载齿轮材料 | 第10页 |
| 1.3 高速重载齿轮热处理 | 第10-12页 |
| 1.3.1 渗碳 | 第11-12页 |
| 1.3.2 表面感应淬火 | 第12页 |
| 1.3.3 渗氮 | 第12页 |
| 1.4 热处理缺陷 | 第12-13页 |
| 1.5 高速重载齿轮目前的研究难题 | 第13-16页 |
| 1.5.1 渗碳温度及时间的选择 | 第14页 |
| 1.5.2 热处理过程控制 | 第14-15页 |
| 1.5.3 控制齿轮变形 | 第15页 |
| 1.5.4 渗碳后冷却方式 | 第15-16页 |
| 1.6 数值模拟 | 第16-18页 |
| 1.6.1 数值模拟的意义 | 第16页 |
| 1.6.2 有限元方法 | 第16-17页 |
| 1.6.3 温度、组织、应力应变耦合 | 第17-18页 |
| 1.6.4 热处理数值模拟研究现状 | 第18页 |
| 1.7 本论文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 2 热处理数值模型 | 第20-23页 |
| 2.1 传热方程 | 第20页 |
| 2.2 相变模型 | 第20-21页 |
| 2.3 应力应变模型 | 第21页 |
| 2.4 硬度解析模型 | 第21页 |
| 2.5 几何模型 | 第21-23页 |
| 3 齿轮渗碳工艺模拟 | 第23-29页 |
| 3.1 工艺设定 | 第23页 |
| 3.2 解析结果分析 | 第23-28页 |
| 3.2.1 渗碳温度对冷却曲线的影响 | 第23-25页 |
| 3.2.2 渗碳温度对组织转变的影响 | 第25-26页 |
| 3.2.3 渗碳温度对碳浓度的影响 | 第26-28页 |
| 3.3 本章小结 | 第28-29页 |
| 4 齿轮淬火工艺模拟 | 第29-41页 |
| 4.1 空淬工艺计算 | 第29页 |
| 4.2 解析结果分析 | 第29-33页 |
| 4.2.1 空淬温度对冷却曲线的影响 | 第29-31页 |
| 4.2.2 空淬温度对组织转变的影响 | 第31-32页 |
| 4.2.3 空淬温度对硬度的影响 | 第32-33页 |
| 4.3 空淬工艺计算小结 | 第33-34页 |
| 4.4 油淬工艺计算 | 第34页 |
| 4.5 油淬过程结果分析 | 第34-39页 |
| 4.5.1 油淬过程组织分析 | 第34-35页 |
| 4.5.2 油淬过程硬度分析 | 第35-36页 |
| 4.5.3 油淬过程碳浓度分析 | 第36-37页 |
| 4.5.4 油淬过程变形量对比 | 第37-39页 |
| 4.6 油淬工艺小结 | 第39-41页 |
| 5 热处理工艺优化及吊装方式优化 | 第41-51页 |
| 5.1 热处理工艺方案 | 第41-42页 |
| 5.2 解析结果分析 | 第42-45页 |
| 5.2.1 渗碳分析 | 第42-43页 |
| 5.2.2 组织分析 | 第43-44页 |
| 5.2.3 硬度分析 | 第44页 |
| 5.2.4 冷却速度分析 | 第44-45页 |
| 5.3 热处理工艺优化小结 | 第45页 |
| 5.4 齿轮吊装方式优化 | 第45-49页 |
| 5.4.1 固定齿轮端面时变形情况 | 第48页 |
| 5.4.2 固定齿轮侧面时变形情况分析 | 第48-49页 |
| 5.4.3 固定齿轮内圈时变形分析 | 第49页 |
| 5.5 变形分析小结 | 第49-51页 |
| 6 工艺可行性验证 | 第51-57页 |
| 6.1 碳化物等级形态验证分析 | 第51-55页 |
| 6.1.1 渗碳结束后的试块分析 | 第51-53页 |
| 6.1.2 空淬结束后试块分析 | 第53-55页 |
| 6.2 碳化物分析小结 | 第55-57页 |
| 结论 | 第57-58页 |
| 工作展望 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
