一、高强度低应力铸铁件表面铁素体层分析（论文文献综述）
贾哲[1]（2021）在《高碳当量高强度钝化片墨灰铸铁的组织与性能研究》文中研究表明灰铸铁因其良好的导热性而被广泛应用于汽车制动系统中,但随着制动系统部件性能的要求越来越高,传统的中低碳当量灰铸铁已不能满足要求,因此急需研发高碳当量灰铸铁制动件,但是碳当量的升高会使铸铁的强度下降,因此需要通过一定的技术手段来提高高碳当量灰铸铁的强度。本文通过向铁液中添加钝化元素（硫、氮、稀土）的方法来改善灰铸铁组织与性能。采用正交实验与单因素实验相结合的方法,探索合金元素对高碳当量灰铸铁微观组织和力学性能的影响规律。研究结果表明:钝化处理后的高碳当量灰铸铁的显微组织由片状石墨、珠光体基体和少量夹杂物组成。当硫、氮、稀土共同添加且各元素分别为:Ws=0.10%,WN=80ppm,WRE=0.10%时,组织中石墨钝化率达到了18%,合金的抗拉强度为248MPa,硬度为212HBW,奥氏体枝晶析出数量较多,形态十分发达,共晶团尺寸较小。对各项性能指标进行极差与方差分析发现,氮元素是影响灰铸铁综合性能的显着性因子。在其它工艺条件大致不变的情况下,当氮元素含量由99ppm增加到135ppm时,石墨片厚度略有增加,长度变短,弯曲程度增加,两端变得圆钝,应力集中作用减小,枝晶数量较多,存在少量E型石墨;钝化率由22%提升到27%;珠光体的数量增多,层片间距减小;合金强度由404MPa降低到360.3MPa,硬度由245HBW增加到260HBW,弹性模量在115GPa～121GPa之间;断口形貌为典型的解理断裂,即脆性断裂。在热疲劳测试过程中,三种材料表面均出现了不同程度的黑色氧化层,随着热循环次数的增加,氧化现象越来越严重,裂纹的扩展速率随着氧化程度的加剧而加快;裂纹萌生于石墨尖端或夹杂物处;石墨形态对裂纹的影响作用大于基体组织对裂纹的影响作用;在相同次数的循环条件下,蠕墨铸铁的裂纹最短,HT250次之,钝化灰铁的裂纹最长。
王谦歌[2]（2021）在《Co、Ni合金化铸铁同质焊区组织和性能研究》文中指出本文针对铸铁同质焊区易出现的白口及裂纹两大问题,将石墨化元素Co、Ni直接加入铸铁焊芯之中,制备合金化铸铁同质焊条,并对灰铁和球铁进行焊补试验,分析Co、Ni元素含量及焊接工艺参数对焊区组织和性能的影响。研究结果表明:普通铸铁焊芯组织主要由珠光体+铁素体+石墨组成,其中铁素体含量为18%,焊芯硬度为HB195。Ni可促进焊芯中石墨的析出,促进铁素体的形成,当Ni含量为0.2%时,铁素体含量为23%,硬度降低为HB170。在含0.2%Ni的焊芯中,添加Co,随着焊芯中Co含量由0增加到2.8%时,Co的促石墨化作用,促使焊芯中铁素体含量由23%增加到35%;Co的固溶强化作用,强化了焊芯中的铁素体相;Co两方面的作用下,焊芯硬度先减小后增大,Co含量为1.6%时,硬度最低为HB138。使用含0.2%Ni、1.0%Co的合金化铸铁同质焊条焊补HT250,在焊接电流I=230A、预热温度T0=200 ℃～3 00℃、焊后空冷的工艺条件下。所得焊缝组织由铁素体+珠光体+片状石墨组成,铁素体含量为36%～45%,焊缝硬度为HB228～HB240;熔合区组织由珠光体+少量断续分布的莱氏体组成,硬度为HB257～HB280。使用含0.2%Ni、1.6%Co的合金化铸铁同质焊条焊补QT450-10,在焊接电流I=210A、预热温度T0=250℃～500℃、焊后空冷的工艺条件下。所得焊缝组织由铁素体+珠光体+球状石墨组成,铁素体含量为46%～58%,焊缝硬度为HB235～HB275;熔合区无白口,组织由珠光体+铁素体组成,硬度为HB275～HB321。采用研制的Co、Ni合金化铸铁同质焊条,可实现灰铁和球铁的同质焊接,获得无白口及裂纹,且组织和硬度与母材匹配的铸铁件同质焊接区。
李易励[3]（2021）在《V和Sn对超大型缸套用灰铸铁组织及力学性能的影响》文中研究表明
李晓飞[4]（2021）在《铸铁同质焊接工艺设计》文中研究指明由于双重相变特性,灰铸铁同质焊接区易产生白口和淬硬组织。生产中常采用预热600℃～700℃的热态焊和预热350℃～400℃的半热态焊方法,其大多凭借经验制定热过程温度,往往造成预热不足或者能源浪费。本文在计算铸铁相变临界冷速基础上,采用有限差分法建立铸铁焊接温度场模型,对铸铁焊接热过程进行可视化模拟,运用温度场数值模拟与焊接试验相结合的方法,分析焊接工艺主要参数对焊区冷速的影响规律,确定并优化焊接工艺参数,以达到节约铸件再制造成本的目的。计算结果表明:HT250不产生白口的临界冷速Vc为66.1℃/s,不产生淬硬组织的临界冷却时间为t8/5为30s;QT450-10不产生白口组织的临界冷速Vc为41.2℃/s,不产生淬硬组织的临界冷却时间为47s。数值分析与模拟结果表明:焊接区凝固冷速最大的部位在熔合区,连续固态相变冷速最大位置在过热区。焊件板厚、预热温度、焊接电流及后热温度对铸铁焊接温度场均有较大影响,焊件板厚越大、焊接区冷速越快,通过增大焊接电流、升高预热温度以及增大焊件预制缺陷尺寸等可以有效降低焊接区冷速。对于板厚小于15mm的薄壁灰铸铁件,如若焊接时间大于35s,无需焊前预热便可使熔合区冷速小于临界冷速;对于壁厚大于30mm的厚大铸铁件,焊接时间大于35s,需要预热到250℃以上才可避免白口组织的产生。球墨铸铁件无法在冷焊条件下实现同质焊接的修复,壁厚小于15mm的球铁件,需预热1 50℃以上且焊接持续时间大于35s;厚度大于等于30mm的球铁铸件,需热到480℃以上方可避免白口组织和淬硬组织产生。试验结果表明:对厚度为20mm、预制圆锥形缺陷尺寸为Φ20mm×8mm的灰铁HT250焊件,采用200℃预热、215A电流的焊接工艺连续焊接可避免焊接区出现白口组织和淬硬组织;提高预热温度至300℃、或增大焊接电流至250A、或增大焊件预制缺陷尺寸到Φ24mm×8mm,可使焊接区铁素体含量增加,硬度下降;空冷条件下无法避免热影响区马氏体的出现,配合焊后200℃的随炉缓冷,可使基体中铁素体含量增多,熔合区硬度降至246HBW。球铁的白口倾向大于灰铸铁,厚度为20mm、焊件预制缺陷尺寸为Φ20mm ×8mm的QT450-10球铁件在400℃预热、250A电流连续焊接条件下依然有莱氏体产生,熔合区硬度高达300HBW。继续增大预热温度至550℃,焊接区白口基本消失,熔合区硬度降至253HBW;随着焊后缓冷温度的增加,热影响区铁素体含量增多。
介璐阳[5]（2021）在《汽车转向节铸造成型数值模拟及工艺优化》文中研究说明转向节作为汽车转向桥上的重要零件,在承受车身载荷和路面冲击的同时,还要承受刹车和转向时的扭力,工作环境非常恶劣。因此,转向节对结构、强度、塑韧性和减震性能要求均较高,其性能的优劣也直接决定了汽车的使用安全。QT400-15与QT450-10球墨铸铁由于成本低、综合力学性能好的特点,是目前转向节零件的典型材料。但是,随着汽车性能的逐步提升,其强度的不足将降低转向节的使用寿命。同时,由于球墨铸铁独特的糊状凝固方式,铸件容易出现缩松、缩孔等缺陷,质量不稳定。所以,开发适应高安全性能汽车的高强韧性球墨铸铁汽车转向节产品得到汽车铸造行业的广泛关注。本文以球墨铸铁汽车转向节为研究对象,通过对化学成分的设计与调控,制备出了一种满足汽车转向节性能要求的高强韧球墨铸铁材料,研究分析了C、Si元素对Cu合金化球墨铸铁中石墨球、基体组织以及力学性能的影响。并且通过对转向节的结构及铸造工艺性分析,设计了铸造工艺方案。采用Magmasoft模拟软件对转向节铸件的充型及凝固过程进行数值模拟,并对铸造过程中所产生的缺陷进行分析,提出合理化建议改进方案,可以为高强韧球墨铸铁汽车转向节产品的实际生产提供技术性支持。主要结论如下:1.研究分析了C、Si元素对所制备球墨铸铁的石墨球、基体组织以及力学性能的影响。结果表明,在添加0.36%Cu的基础上,Si元素含量的增加会使石墨球的数量增多,直径减小;C、Si元素含量增加使球墨铸铁基体中珠光体含量增高,珠光体片间距变细;Cu、Si元素均有强化球墨铸铁基体的作用;球墨铸铁基体中珠光体含量的增加以及珠光体片层的细化可以提高试样的拉伸性能。2.通过对球墨铸铁化学成分的设计调控,制备出了抗拉强度为765 MPa,延伸率为10.2%的高强韧球墨铸铁,该材料的强韧性完全满足汽车转向节的性能要求。3.设计了转向节铸造工艺方案。包括造型方案、浇铸位置与分型面的选择,砂芯、浇注系统以及补缩系统的设计:转向节铸件采用石英砂湿型铸造、一箱四件（左右转向节各两件）的方式生产,采用阶梯式曲面分型的方法,水平浇注,成形孔位置左右两个转向节共用一个砂芯;选择开放式浇注系统,采用扁平状内浇道与控制压力冒口相结合的浇冒口设计。4.利用Magmasoft数值模拟软件对1375℃、1400℃、1425℃浇注温度、浇注时间10 s的浇注条件下的转向节进行了充型过程以及凝固过程的数值模拟。模拟结果显示,上承载臂位置存在铁液飞溅与卷气现象,铸件的轴径处以及最高点存在困气现象;铸件有多处厚壁位置产生缩松缩孔缺陷。且随着浇注温度的提升,铁液在铸型内的流动速度加快,铸型内的压力增大,在铸件最高点产生困气的几率增大,转向节铸件产生的缩松缩孔数量先减少后增多,1400℃为最佳浇注温度。5.通过在上承载臂靠近横浇道的?侧位置增加新的内浇道,在铸件产生困气的四个位置增设出气针,在铸件产生缩松缩孔缺陷的位置设置石墨外冷铁,可以解决转向节铸件在浇注过程中的铁液飞溅与卷气现象、铸件困气现象以及缩松缩孔缺陷,最终获得了铸造质量良好的汽车转向节产品以及最优的工艺方案。
张梦琪[6]（2021）在《基于MAGMA的汽车轮毂支架铸造工艺研究》文中提出汽车轮毂支架是汽车悬挂系统的重要零部件,主要用于连接悬挂架、制动器和减震器,在行驶过程中承受交变冲击载荷,因此对其综合力学性能有着较高要求。本文主要对高强韧球墨铸铁轮毂支架的铸造工艺进行了设计和研究,利用专业铸造模拟软件MAGMA对铸件的充型和凝固过程进行模拟,预测了铸件在铸造生产过程中可能出现缺陷的位置和其成因,并逐步优化工艺方案,最终消除铸件中存在的缺陷,以期获得高质量的轮毂支架铸件。基于QT450-10牌号的球墨铸铁的化学成分,利用合金化手段,通过调整Cu、Mn元素含量,优化组织结构,增加了基体中珠光体含量,并促进珠光体片层的细化,设计开发出了抗拉强度达到736.67 Mpa、延伸率为10.6%的新型铸态高强韧球墨铸铁材料。根据汽车轮毂支架铸件的结构特点,设计了铸造工艺方案。运用MAGMA软件对铸造工艺方案进行了数值模拟分析,通过分析温度场、速度场和压力场等模拟结果,研究了铸件充型过程和凝固过程,确定了该方案下铸件内部的缩松缩孔缺陷特征。从优化冒口尺寸、冒口颈参数及浇注温度三个方面对原工艺方案进行了改进。由模拟结果可知,当提高浇注温度至1425℃,增大冒口高度和冒口直径,同时缩短冒口颈长度时,冒口颈的凝固时间延长,冒口的补缩能力得到增强,使铸件内的缩松数量极大改善。但由于铸件上端盖区域壁厚差异较大,厚壁部位凝固较慢,补缩困难,仍存在少量缩松。在此基础上,通过在上端盖厚大部位进一步增设冷铁,可以加快该部位凝固速度,促进厚大部位与壁厚较小部位的同时凝固,最终改善了该部位存在的大片热节,并使得缩松完全转移到冒口与浇注系统内,有效消除了铸件内缩松缺陷。
孟祥东[7]（2021）在《蠕墨铸铁批量化加工工艺研究与应用》文中研究说明蠕墨铸铁作为新一代柴油发动机材料,因其具备良好的抗拉强度、导热性、抗疲劳强度和耐磨性等性质,被汽车制造领域广泛关注,许多企业也已陆续开展了柴油发动机材料的升级革新。蠕墨铸铁虽具有良好的力学性能,但相比于传统材料灰铸铁,蠕墨铸铁的可加工性大幅降低,加工过程中刀具磨损严重,导致加工效率降低,成本增高,严重阻碍了蠕墨铸铁在汽车制造业领域的大批量生产与应用。企业在蠕墨铸铁批量化加工中,没有明确的刀具选用规范和相对应的加工参数加剧了刀具磨损,进一步降低了加工效率。刀具类型、加工工艺、材料性能以及加工方式之间的匹配性对刀具寿命、加工质量以及加工效率有着至关重要的影响。本文通过大量的车削、铣削和钻削试验,结合切削仿真模拟和企业现场加工验证,确定不同加工方式下的刀具选型及相对应的加工参数组合,优化企业的蠕墨铸铁批量化加工工艺,保证蠕墨铸铁生产加工的高质量、高效率进行。通过材料和力学试验,确定企业铸造的蠕墨铸铁的材料参数和材料性能,结合Power-law本构方程,建立蠕墨铸铁材料的有限元仿真模型,对不同加工条件下的蠕墨铸铁切削进行切削力和切削温度等的模拟和预测。进行不同涂层刀具车削蠕墨铸铁试验,结果表明,使用硬度高、耐磨性较好的化学气相沉积（CVD）厚涂层硬质合金刀具,在进给量f=0.1 mm/r,切削深度ap=0.1 mm,线速度Vc=190 m/min的加工参数组合下进行切削,能够获得最好的刀具寿命和加工质量。试验结果得到了企业现场小批量车削加工的生产验证,减小了实际加工中的换刀频率,大大提高了加工效率。使用企业生产现场卧式加工中心进行蠕墨铸铁铣削试验,结果表明,选用整体韧性强度更高,稳定性更强的物理气相沉积（PVD）薄涂层硬质合金刀具,配合大前角槽型,能够在获得良好的铣削加工质量的同时,保证流水线加工的稳定运行。设计蠕墨铸铁钻削加工正交试验,通过灰色关联度分析方法对试验结果中的刀具磨损、钻削轴向力以及加工效率进行综合分析,确定出最优的加工参数组合。使用PVD涂层硬质合金钻头,在低线速度（Vc=60 m/min）和高进给量（f=0.25 mm/r）的加工参数可以保证在加工稳定的情况下,减小刀具磨损,提升加工效率。本文研究成果在企业批量化加工蠕墨铸铁中得到了验证,并且已经应用于小批量加工蠕墨铸铁过程中,推动了蠕墨铸铁在汽车制造业领域的应用。
李冲[8]（2021）在《表面淬火对ADI组织与性能影响及数值模拟的研究》文中进行了进一步梳理等温淬火球墨铸铁（ADI）是一种具有独特奥铁体微观组织的新型高性能工程材料,代表了铸铁冶金学的新成就,是钢铁材料领域适合制造高端装备关键零部件和轻量化创新极具竞争优势的新型工程材料。本文研究了通过表面淬火的方式,在保证ADI心部高韧性与高塑性的前提下进一步提高其表面硬度与耐磨性。针对牌号为QTD1050-6的ADI感应加热表面淬火过程中的温度、组织、应力的变化进行数值模拟,并对数值模拟结果进行实验验证,为ADI表面淬火工艺提供参考。通过对比ADI感应淬火前后组织与性能的变化,来分析表面淬火对ADI组织与性能的影响。首先基于感应加热表面淬火原理,电磁感应原理与涡流效应,考虑QTD1050-6试样的尺寸,选择了高频感应加热表面淬火。其次,通过麦克斯韦方程组构建了ADI感应加热表面淬火过程中的电磁场数学模型。基于傅里叶方程与能量守恒原则构建了温度场数学模型。通过分析ADI表面淬火过程中,基于表层高碳奥氏体向马氏体的转变过程为扩散性相变,应力变化在热弹塑范围内进行分析,构建了组织场与应力场的数学模型。基于Jmatpro模拟了牌号为QTD1050-6ADI的热物性参数,通过有限元分析软件Deform对牌号为QTD1050-6的ADI试样感应加热表面淬火过程中的电磁场、温度场、组织场、应力场进行耦合数值分析。基于Deform的ADI感应加热表面淬火数值模拟结果表明:在加热过程中,ADI试样升温速度随着离表层的距离的增大而减小,当温度达到801℃时,表层的铁素体开始奥氏体化,经过3秒后完成表层奥氏体化,接着淬火时,表层迅速转变成马氏体;表层的硬度大幅提高,淬火后表面硬度为55.2HRC,淬硬层深度为2.1mm;在模拟升温奥氏体化与淬火过程中,出现两个应力峰值,分别出现在升温与降温速度最快的时间点,第一个峰值出现在1.5s,其应力为424MPa。第二个峰值出现在5s,其应力峰值为309MPa。对QTD1050-6试样进行表面淬火实验,结果表明:表层奥铁体组织淬火后转变成马氏体组织,淬火后试样硬度为55.6HRC,淬硬层深度经过测量为1.9mm;由此可见,数值模拟结果与实验结果吻合。对表面淬火后的试样与未表面淬火的试样进行摩擦磨损实验,其结果为:经过6×1h,试验力200N,转速为60rad/min的摩擦磨损实验后,未经过淬火ADI的磨损量为67.2mg,摩擦系数约0.4;而淬火后的ADI试样,磨损量仅为21.5mg,摩擦系数约0.5;感应加热表面淬火可以大幅提高ADI试样的表面硬度与耐磨性。通过对比表面淬火前后组织的变化,表面淬火前其表层基体组织为奥铁体;表面淬火后,表面基体组织为针状马氏体,表面淬火大幅提高试样表面硬度与耐磨性,淬火后心部仍保留原奥铁体组织,保证了心部的塑性与韧性。
张鹏[9]（2020）在《高铁用铜基粉末冶金闸片的设计，制备和摩擦行为研究》文中进行了进一步梳理铜基粉末冶金闸片是保证高速度等级列车在紧急情况下制动安全的关键部件,但在高速重载条件下铜基制动闸片的摩擦系数会发生严重衰退并失稳,组元调控是解决这一问题的有效方法。然而,铜基制动闸片中繁多的组元在高速制动过程中的作用机理以及高速、高温下摩擦膜的演化以及失效过程尚没有被全面的揭示,这就限制了铜基制动闸片材料的开发以及性能的提高。本文以通过组元调控方法制备出满足高速重载条件下使用的铜基制动闸片为目标,首先模拟连续紧急制动实验,揭示了闸片中各组元的作用机理,得到了性能较好的基础闸片配方。组元作用机理及调控过程如下:研究了铜基体合金化的作用,发现预合金铜粉末（Cu-Fe,Cu-Cr,Cu-Fe-Ti）通过提高闸片材料强度促进低速低压下摩擦磨损性能的提升;铜镍合金化同时强化铜基体及摩擦膜,促进摩擦表面的稳定,从而提升高速高压下摩擦系数的稳定性;研究了铁粉种类及含量的作用,发现最佳Fe粉的种类及含量取决于其粒度和形貌。羰基Fe粉粒径小,等量的羰基Fe粉在闸片中产生的界面较多,强度低的片状粉末不能为基体提供足够的强度。雾化铁粉和铜包铁粉均具有合适的粒度和较高的强度,强化并稳定了摩擦表面,促进了连续高速紧急制动过程中摩擦系数的稳定。采用22 wt.%雾化铁粉最适宜;研究了金属硬质组元Cr和高碳CrFe粉的影响,发现二者均能提升闸片耐磨性以及高速高压下摩擦系数的大小。Cr粉对摩擦系数和耐磨性的提升效果强于高碳CrFe粉,而高碳CrFe粉有利于在不同制动条件下维持摩擦系数平稳性。因此进一步协同使用Cr粉和高碳CrFe提高闸片的制动性能。这是因为Cr在烧结过程中生成低强度多孔Cr,在高速制动过程中作为摩擦膜中细小氧化物的来源。高碳CrFe粉则更稳定,起承载载荷和强化摩擦亚表层的作用,二者协同作用提高摩擦表面稳定。采用Cr和高碳CrFe粉比例为1:1;研究了固体润滑组元石墨的影响,发现大粒度鳞片状石墨能提供良好的润滑,然而强度低易剥落,增加磨损量。而粒状石墨强度高,摩擦过程中钉扎在摩擦表面阻止裂纹拓展以及阻碍磨屑运动,提高摩擦系数大小和耐磨性,但是由于润滑性较差引起连续高速制动过程中摩擦系数的衰退。协同使用片状石墨和粒状石墨且比例为7:6;研究了固体润滑组元MoS2的影响,发现烧结过程中MoS2与基体中Cu和Fe反应,除了生成具有润滑作用的FeS和残余MoS2,生成的硬质相（Cu2Mo6S8,FeMo等）提高了摩擦表面塑性变形抗力,促进了摩擦表面的稳定性。而过度反应导致Fe颗粒粒度减小,基体不连续性增加,降低了摩擦表面变形阻力。在高能制动过程中,低变形阻力和加速的物质运动使得高MoS2含量的试样摩擦表面形成快速迁移的涡流结构摩擦膜,导致摩擦磨损性能失效。采用MoS2的含量为2 wt.%;研究了Al2O3纤维强化组元的影响,发现Al2O3纤维在低速低压下提高摩擦系数大小,在高速高压下有效地提高平均摩擦系数的稳定性,并最终使磨损量大幅度降低45%。这主要是由于Al2O3纤维突出于摩擦表面起第一平台的作用,阻碍了表面物质的快速转移并促进了高强度稳定的第二平台的形成。采用Al2O3纤维的含量为2 wt.%;其次,本文通过连续高速紧急制动实验以及高温摩擦实验,揭示了高速、高温下摩擦膜的演变以及摩擦磨损性能的失效机理,并进一步进行组元调控优化闸片材料基础配方。在连续紧急制动过程中,摩擦表面经历被氧化物覆盖,由富铜相和富铁相组成的局部近似层状摩擦膜,内部物质细化并混合均匀的摩擦膜以及最终摩擦膜掉落的过程。而盘磨损表面在温度达到600 ℃后开始生成双层结构并易转移的摩擦膜。铜在高温及高应力下的变形及软化对摩擦膜的演变起决定作用。摩擦界面间快速迁移、累积破坏的摩擦膜使得摩擦系数发生失稳、衰退并且磨损量异常升高。因此,除了已加入的Al2O3纤维能够阻止摩擦表面物质迁移,强化摩擦表面之外,增大闸片中主要硬质颗粒Cr和高碳CrFe的粒度,阻碍闸片表面摩擦膜的迁移并且加大磨粒磨损及时去除盘表面的富铜转移物,以降低高速高温下摩擦系数的严重衰退及失稳。综上,利用组元调控的方法,成功设计并优化出了一种闸片材料配方。1:1台架实验结果表明:在50-380km/h速度范围内,新研制闸片的摩擦系数均满足TJ/CL307-2019标准中B.3的要求,并且在380km/h时平均摩擦系数也维持在0.35-0.40,总磨耗（0.15 cm3/MJ）较标准规定值（0.35 cm3/MJ）下降了 5 7%。此外,与商用闸片相比,新研制闸片仍然具有更高且受压力变化影响更小的平均摩擦系数,并且盘表面出现的最高温度也更低,这表明新研制闸片不仅满足350km/h速度等级高铁列车制动要求,更有进一步应用在更高速度等级列车上的前景。
高向乾[10]（2020）在《铁石墨系金属中形变诱发相变硬化及其对摩擦磨损性能的影响》文中研究说明本文以铁石墨系金属为研究对象,系统研究了铁石墨系金属中残余奥氏体组织的形变诱发相变行为以及其对摩擦磨损行为的影响。首先在不同温度（230℃、300℃、380℃）下对铁石墨系金属进行等温淬火热处理并获得了具有不同奥氏体含量的铁石墨系金属（S-230、S-300、S-380）。选取残余奥氏体体积分数约为44%的试样在不同应变速率（0.1mm/min、0.5mm/min、1mm/min、5mm/min、10mm/min）和应变量（10.54%、18.17%、25.96%、40.58%）条件下进行室温压缩变形试验,并对变形后的试样进行显微组织观察,研究了铁石墨系金属中高碳过冷奥氏体在室温条件下的应力诱发相变行为。随后,采用销盘式干滑动摩擦试验仪对具有不同残余奥氏体的铁石墨系金属进行摩擦磨损试验,研究了高碳过冷奥氏体含量及在摩擦磨损试验过程中形变诱发相变硬化对摩擦磨损行为的影响。得到如下结论:等温淬火后铁石墨系金属基体由针状纳米铁素体（α相）和高碳过冷奥氏体（γ相）组成,并且高碳奥氏体含量随着等温淬火温度的升高而增多。高碳奥氏体以粗大的块状或细小针状形态存在于铁石墨系金属基体中。铁石墨系金属的强度随着残余奥氏体的增多而降低,而塑性随着残余奥氏体的增多而提高。室温压缩试验表明,铁石墨系金属中的残余奥氏体机械稳定性较差,随着应变量的增加,高碳过冷奥氏体形变诱发相变量越大;而过冷奥氏体形变诱发相变量随着应变速率的升高而降低,这主要是由于应变速率的增大使得马氏体相变的驱动力降低并进而导致形变诱发相变的减小。摩擦磨损磨损试验表明,铁石墨系金属的摩擦行为以及抗磨损性能与基体中残余奥氏体含量密切相关。铁石墨系金属中的石墨会在摩擦磨损过程中被拖拽至磨损表面起到润滑的作用,这导致了铁石墨系金属较低的摩擦系数。铁石墨系金属的摩擦系数随残余奥氏体含量的增多而降低。摩擦磨损试验表明,高硬度的铁石墨系金属具有更优异的耐磨损性能。此外,铁石墨系金属中的高碳残余奥氏体会在摩擦力的作用下发生形变诱发相变并在摩擦表面形成厚度约100-200微米的硬化层。相同磨损条件下,含有较多高碳奥氏体的铁石墨系金属表现出较大的硬化层的厚度,这种硬化层的形成有利于磨损率的降低。磨损试样表面形貌表明铁石墨系金属磨损初期以微观切削磨损和犁沟磨损为主,长时间磨损后以微疲劳磨损和粘着磨损为主。
二、高强度低应力铸铁件表面铁素体层分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高强度低应力铸铁件表面铁素体层分析（论文提纲范文）
（1）高碳当量高强度钝化片墨灰铸铁的组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 灰铸铁材质简介 |
| 1.2.1 灰铸铁的材质牌号 |
| 1.2.2 灰铸铁的凝固特性 |
| 1.2.3 灰铸铁的冶金质量指标 |
| 1.3 高碳当量高强度灰铸铁的研究进展 |
| 1.3.1 影响灰铸铁强度的组织因素 |
| 1.3.2 合金元素的低合金化作用 |
| 1.3.3 冶金因素的作用 |
| 1.4 石墨片头部钝化处理研究现状 |
| 1.5 问题的提出 |
| 1.6 研究目的及内容 |
| 1.6.1 研究目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2 实验条件及方法 |
| 2.1 实验方案设计 |
| 2.1.1 基础化学成分的确定 |
| 2.1.2 钝化元素的选择 |
| 2.1.3 正交试验设计 |
| 2.2 试样制备 |
| 2.2.1 原材料的选择 |
| 2.2.2 熔炼过程控制 |
| 2.2.3 T-t热分析 |
| 2.2.4 浇注工艺 |
| 2.3 微观组织分析 |
| 2.3.1 光谱分析 |
| 2.3.2 气体含量分析 |
| 2.3.3 常规金相分析 |
| 2.3.4 着色腐蚀金相观察 |
| 2.3.5 SEM观察 |
| 2.3.6 EDS分析 |
| 2.4 合金性能测试 |
| 2.4.1 硬度测试 |
| 2.4.2 抗拉强度测试 |
| 2.4.3 热疲劳性能测试 |
| 2.5 技术路线 |
| 3 合金元素对灰铸铁微观组织和力学性能的影响 |
| 3.1 灰铸铁的化学成分 |
| 3.2 合金元素对灰铸铁凝固过程的影响 |
| 3.3 钝化片墨的定义及钝化率的确定 |
| 3.4 合金元素对灰铸铁微观组织的作用规律 |
| 3.4.1 合金元素对石墨形态及钝化率的影响 |
| 3.4.2 合金元素对初生奥氏体组织的影响 |
| 3.4.3 合金元素对基体组织的影响 |
| 3.5 合金元素对灰铸铁力学性能的作用规律 |
| 3.5.1 合金元素对抗拉强度及硬度的影响 |
| 3.5.2 合金元素对断口形貌的影响 |
| 3.6 灰铸铁中片状石墨三维形貌 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 氮含量对高碳当量灰铸铁微观组织和力学性能的影响规律 |
| 4.1 含氮灰铸铁的化学成分 |
| 4.2 氮元素对灰铸铁凝固过程的影响 |
| 4.3 氮含量对高碳当量灰铸铁微观组织的影响 |
| 4.3.1 氮含量对石墨形态及钝化率的影响 |
| 4.3.2 氮含量对初生奥氏体组织的影响 |
| 4.3.3 氮含量对基体组织的影响 |
| 4.3.4 基体组织中元素的分布 |
| 4.4 氮含量对高碳当量灰铸铁力学性能的影响 |
| 4.4.1 氮含量对灰铸铁抗拉强度、硬度及弹性模量的影响 |
| 4.4.2 氮含量对灰铸铁断口形貌的影响 |
| 4.5 氮元素的吸收率 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 HT250、钝化灰铁、蠕墨铸铁热疲劳性能对比研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 热疲劳试样宏观形貌 |
| 5.3 热疲劳裂纹的形成与扩展 |
| 5.4 HT250、钝化灰铁、蠕墨铸铁热疲劳性能对比研究 |
| 5.4.1 石墨形态对热疲劳性能的影响 |
| 5.4.2 基体组织对热疲劳性能的影响 |
| 5.5 氧化作用对热疲劳性能的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）Co、Ni合金化铸铁同质焊区组织和性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 铸铁焊接性 |
| 1.3 铸铁焊接研究现状 |
| 1.3.1 铸铁的焊接方法 |
| 1.3.2 铸铁的焊接材料 |
| 1.3.3 铸铁的焊接工艺 |
| 1.4 合金元素对焊缝的影响 |
| 1.5 铸铁同质焊材发展趋势 |
| 1.6 研究目标及内容 |
| 1.6.1 研究目标 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2 研究条件及方法 |
| 2.1 总体研究方案 |
| 2.2 合金化铸铁同质焊材成分设计 |
| 2.2.1 焊缝成分设计 |
| 2.2.2 焊芯成分确定 |
| 2.2.3 药皮成分的确定 |
| 2.3 合金化铸铁同质焊条的制备 |
| 2.3.1 焊芯的制备 |
| 2.3.2 焊条的制备 |
| 2.4 铸铁焊接工艺 |
| 2.4.1 焊接设备及试件 |
| 2.4.2 焊接工艺参数 |
| 2.5 焊芯及焊区组织分析与硬度测试 |
| 2.5.1 组织分析 |
| 2.5.2 硬度测试 |
| 3 Co、Ni合金化铸铁同质焊条的设计与制备 |
| 3.1 焊材成分设计 |
| 3.1.1 合金元素的选择 |
| 3.1.2 合金元素含量的确定 |
| 3.2 焊条的制备过程 |
| 3.2.1 焊芯的制备 |
| 3.2.2 焊条的制备 |
| 3.3 焊芯组织和硬度对冷速的敏感性 |
| 3.3.1 焊芯组织随冷速的变化 |
| 3.3.2 焊芯硬度随冷速的变化 |
| 3.4 Co、Ni合金化铸铁焊芯组织和硬度 |
| 3.4.1 Ni含量对焊芯组织及硬度的影响 |
| 3.4.2 Co含量对焊芯组织及硬度的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 铸铁同质焊区组织和硬度 |
| 4.1 Co、Ni合金化灰铁同质焊区组织与硬度 |
| 4.1.1 焊接区成分 |
| 4.1.2 焊接区组织 |
| 4.1.3 焊接区硬度 |
| 4.1.4 预热温度对焊区组织和硬度的影响 |
| 4.2 Co、Ni合金化球铁焊接区组织与硬度 |
| 4.2.1 焊接区成分 |
| 4.2.2 焊接区组织 |
| 4.2.3 焊接区硬度 |
| 4.2.4 预热温度对焊区组织和硬度的影响 |
| 4.3 Co对焊缝铁素体化及固溶强化机理探析 |
| 4.3.1 Co的铁素体化作用 |
| 4.3.2 Co的固溶强化作用 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）铸铁同质焊接工艺设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 铸铁焊接性 |
| 1.2.1 灰铸铁的焊接性 |
| 1.2.2 球墨铸铁的焊接性 |
| 1.3 铸铁焊接方法与工艺 |
| 1.4 铸铁焊接应用与研究现状 |
| 1.4.1 铸铁焊接国外研究进展 |
| 1.4.2 铸铁焊接国内研究进展 |
| 1.5 焊接过程数值模拟 |
| 1.6 课题主要研究内容 |
| 1.6.1 研究目标 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2 实验条件及方法 |
| 2.1 铸铁同质焊接临界冷速确定 |
| 2.2 铸铁焊接温度场的数值计算 |
| 2.3 铸铁同质焊接工艺试验 |
| 2.3.1 焊接材料及设备 |
| 2.3.2 焊接操作要点 |
| 2.4 铸铁同质焊接工艺参数及规范 |
| 2.5 焊接时间的确定 |
| 2.6 焊接区组织及硬度分析 |
| 2.6.1 组织分析 |
| 2.6.2 硬度测试 |
| 2.7 研究方案 |
| 3.铸铁焊接区临界冷却速率理论计算 |
| 3.1 铸铁凝固转变石墨化条件 |
| 3.2 铸铁熔池凝固临界冷速计算 |
| 3.2.1 焊接熔合区硅含量的计算 |
| 3.2.2 稳定系转变临界过冷度计算 |
| 3.2.3 铸铁稳定系凝固转变临界冷速计算 |
| 3.3 铸铁固态淬硬相变临界冷速计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 铸铁同质焊接工艺设计 |
| 4.1 铸铁焊接温度场的建立 |
| 4.1.1 焊接热传导方程差分计算 |
| 4.1.2 热源模型的选择 |
| 4.1.3 差分格式的稳定性及时间步长的确定 |
| 4.1.4 相变潜热的处理 |
| 4.2 铸铁焊接区温度场模拟与计算流程 |
| 4.2.1 焊接温度场计算流程 |
| 4.2.2 焊接区的温度场模拟结果 |
| 4.2.3 焊区冷速最大位置确定 |
| 4.2.4 温度场计算 |
| 4.3 焊接工艺参数对焊区冷却速率的影响 |
| 4.3.1 预热温度对焊区冷速影响 |
| 4.3.2 焊接电流对焊区冷速影响 |
| 4.3.3 焊件厚度对焊区冷速影响 |
| 4.3.4 预制缺陷尺寸对焊区冷速影响 |
| 4.4 铸铁焊接工艺及参数优化 |
| 4.4.1 灰铸铁焊接工艺及参数优化 |
| 4.4.2 球墨铸铁焊接工艺及参数优化 |
| 4.4.3 试验条件下工艺参数制定 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.铸铁同质焊接区组织及硬度分布 |
| 5.1 预热温度与焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.1.1 预热温度与灰铁焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.1.2 预热温度与球墨铸铁焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.2 焊接电流与焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.2.1 焊接电流与灰铁焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.2.2 焊接电流与球墨铸铁焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.3 焊件预制缺陷尺寸与焊区组织及硬度的关系 |
| 5.3.1 焊件预制缺陷尺寸与灰铁焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.3.2 焊件预制缺陷尺寸与球墨铸铁焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.4 焊件厚度对焊区组织及硬度的关系 |
| 5.4.1 焊件厚度与灰铁焊接区组织和硬度的关系 |
| 5.4.2 焊件厚度与球墨铸铁焊接区组织及硬度的关系 |
| 5.5 缓冷温度对热影响区组织的影响 |
| 5.5.1 缓冷温度对灰铁焊接区组织的影响 |
| 5.5.2 缓冷温度对球墨铸铁焊接区组织的影响 |
| 5.6 铸铁焊接灰口-白口组织临界转变工艺 |
| 5.6.1 灰铁焊接的灰口-白口组织临界转变工艺 |
| 5.6.2 球铁焊接的灰口-白口组织临界转变工艺 |
| 5.7 本章小结 |
| 6.结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）汽车转向节铸造成型数值模拟及工艺优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 汽车铸造业的发展现状及趋势 |
| 1.3 球墨铸铁概述 |
| 1.3.1 现代球墨铸铁的发展 |
| 1.3.2 球墨铸铁的铸态组织特征 |
| 1.3.3 球墨铸铁的凝固特性 |
| 1.3.4 球墨铸铁的性能及应用 |
| 1.4 铸造数值模拟技术的发展状况 |
| 1.4.1 铸造数值模拟技术国外发展状况 |
| 1.4.2 铸造数值模拟技术国内发展状况 |
| 1.5 本课题研究意义与内容 |
| 第2章 铸造数值模拟理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 铸件充型过程理论 |
| 2.2.1 充型过程数学模型 |
| 2.2.2 紊流模型 |
| 2.3 铸件凝固过程理论 |
| 2.3.1 铸件凝固过程传热方式 |
| 2.3.2 铸件凝固过程温度场数学模型 |
| 2.3.3 铸件缩松缩孔缺陷预测 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 球墨铸铁的制备及组织性能分析 |
| 3.1 高强韧性球墨铸铁成分设计 |
| 3.1.1 球墨铸铁成分设计原则 |
| 3.1.2 化学成分的影响及成分设计 |
| 3.2 球墨铸铁的制备 |
| 3.2.1 实验原材料成分及配比 |
| 3.2.2 熔炼及浇注试样 |
| 3.3 球墨铸铁显微组织分析 |
| 3.3.1 金相显微组织分析 |
| 3.3.2 石墨球化率、石墨大小等级与石墨体积分数测定 |
| 3.3.3 珠光体含量及片层间距计算 |
| 3.4 拉伸性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 转向节铸造过程及铸造工艺设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 转向节铸造生产过程 |
| 4.2.1 原材料的选择与熔炼工艺设计 |
| 4.2.2 球化及孕育处理 |
| 4.3 汽车转向节铸造工艺设计 |
| 4.3.1 铸造工艺性分析 |
| 4.3.2 造型方案设计 |
| 4.3.3 浇注位置的确定 |
| 4.3.4 分型面的选择与砂芯设计 |
| 4.3.5 浇注系统设计 |
| 4.3.6 补缩系统设计 |
| 4.4 铸造工艺方案的确定及三维模型的建立 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 转向节铸造工艺数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Magmasoft模拟软件介绍 |
| 5.3 Magmasoft数值模拟前处理 |
| 5.3.1 网格划分 |
| 5.3.2 材料参数的定义 |
| 5.3.3 界面换热系数设置 |
| 5.3.4 初始条件设置 |
| 5.3.5 计算参数设置 |
| 5.4 转向节数值模拟试验方案 |
| 5.5 浇注温度1375℃模拟结果分析 |
| 5.5.1 充型过程模拟结果与分析 |
| 5.5.2 凝固过程模拟结果与分析 |
| 5.5.3 缩松缩孔缺陷分析 |
| 5.6 浇注温度1400℃模拟结果分析 |
| 5.6.1 充型过程模拟结果与分析 |
| 5.6.2 凝固过程模拟结果与分析 |
| 5.6.3 缩松缩孔缺陷分析 |
| 5.7 浇注温度1425℃模拟结果分析 |
| 5.7.1 充型过程模拟结果与分析 |
| 5.7.2 凝固过程模拟结果与分析 |
| 5.7.3 缩松缩孔缺陷分析 |
| 5.8 不同浇注温度模拟结果对比分析 |
| 5.8.1 充型过程模拟结果对比分析 |
| 5.8.2 凝固过程模拟结果对比分析 |
| 5.8.3 缩松缩孔结果对比分析 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 转向节铸造工艺方案优化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 方案一铸造工艺优化 |
| 6.2.1 浇注系统优化 |
| 6.2.2 排气系统优化 |
| 6.2.3 补缩系统优化 |
| 6.3 方案二模拟结果分析 |
| 6.3.1 充型过程模拟结果与分析 |
| 6.3.2 凝固过程模拟结果与分析 |
| 6.3.3 缩松缩孔缺陷分析 |
| 6.4 优化冷铁工艺及缩松缩孔结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（6）基于MAGMA的汽车轮毂支架铸造工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 球墨铸铁概述 |
| 1.1.1 球墨铸铁铸态的组织 |
| 1.1.2 球墨铸铁的性能 |
| 1.1.3 球墨铸铁高强韧性合金化研究现状 |
| 1.1.4 球墨铸铁的生产应用 |
| 1.2 铸造技术概述 |
| 1.2.1 铸造业发展现状及趋势 |
| 1.2.2 常见铸造缺陷及防制方法 |
| 1.3 铸造模拟技术的发展及应用 |
| 1.3.1 铸造CAE技术概述 |
| 1.3.2 铸造模拟技术的发展现状 |
| 1.3.3 国内外主流模拟软件简介 |
| 1.3.4 铸造模拟技术未来发展趋势 |
| 1.4 研究的背景意义及内容 |
| 第2章 数值模拟理论基础 |
| 2.1 铸造充型过程模拟理论基础 |
| 2.1.1 充型过程数值模拟方法 |
| 2.1.2 充型过程数学模型 |
| 2.2 铸造凝固过程模拟理论基础 |
| 2.2.1 凝固过程传热学基础 |
| 2.2.2 凝固传热过程数值模型 |
| 2.2.3 缩松缩孔预测方法 |
| 2.3 铸造模拟软件MAGMA介绍 |
| 2.3.1 主要模块 |
| 2.3.2 模拟流程 |
| 2.3.3 数据库的扩展 |
| 2.3.4 相关判据 |
| 第3章 轮毂支架铸件材料成分设计及性能分析 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 化学成分的设计 |
| 3.1.2 试验球墨铸铁的制备 |
| 3.2 组织观察与性能测试 |
| 3.2.1 铸件的显微组织观察 |
| 3.2.2 铸件的力学性能测试 |
| 3.3 显微组织分析 |
| 3.3.1 金相组织分析 |
| 3.3.2 SEM组织分析 |
| 3.4 力学性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 轮毂支架的生产过程及工艺设计 |
| 4.1 轮毂支架铸件结构特点分析 |
| 4.2 汽车轮毂支架的生产过程 |
| 4.2.1 化学成分 |
| 4.2.2 熔炼工艺设计 |
| 4.2.3 球化及孕育工艺 |
| 4.3 铸造工艺方案设计 |
| 4.3.1 造型方法的选择 |
| 4.3.2 浇铸位置的选择 |
| 4.3.3 分型面的确定 |
| 4.3.4 工艺参数设计 |
| 4.3.5 砂芯设计 |
| 4.3.6 浇注系统设计 |
| 4.3.7 补缩系统设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 轮毂支架铸造过程数值模拟及结果分析 |
| 5.1 数值模拟前处理 |
| 5.1.1 轮毂支架铸造工艺建模 |
| 5.1.2 网格划分 |
| 5.1.3 计算参数设置 |
| 5.2 模拟结果分析 |
| 5.2.1 充填过程模拟结果 |
| 5.2.2 凝固过程模拟结果 |
| 5.2.3 缺陷模拟结果 |
| 5.3 铸造工艺方案的改进及模拟 |
| 5.3.1 浇注温度对模拟结果影响 |
| 5.3.2 冒口参数对模拟结果的影响 |
| 5.3.3 增设冷铁对模拟结果的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（7）蠕墨铸铁批量化加工工艺研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 蠕墨铸铁材料特点及其发展应用 |
| 1.2.1 蠕墨铸铁材料 |
| 1.2.2 蠕墨铸铁的发展与应用现状 |
| 1.3 蠕墨铸铁材料的加工工艺研究现状 |
| 1.3.1 蠕墨铸铁的加工性能 |
| 1.3.2 蠕墨铸铁的刀具选用及加工参数研究现状 |
| 1.4 蠕墨铸铁批量化加工工艺研究中存在的问题 |
| 1.5 课题来源及主要研究内容 |
| 1.5.1 课题来源 |
| 1.5.2 课题研究的内容和方法 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 蠕墨铸铁材料性能试验与研究 |
| 2.1 蠕墨铸铁材料 |
| 2.2 拉伸试验 |
| 2.3 压缩试验 |
| 2.4 布氏硬度试验 |
| 2.5 材料热导系数试验 |
| 2.6 材料金相试验 |
| 2.7 元素含量分析 |
| 2.8 蠕墨铸铁切削仿真模型建立 |
| 2.8.1 蠕墨铸铁材料模型本构方程 |
| 2.8.2 模型建立 |
| 2.8.3 蠕墨铸铁和灰铸铁仿真对比 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 蠕墨铸铁的车削加工研究 |
| 3.1 不同涂层的硬质合金刀具车削蠕墨铸铁试验 |
| 3.1.1 试验设备 |
| 3.1.2 试验刀具 |
| 3.1.3 进给量选择试验 |
| 3.1.4 不同刀具试验结果 |
| 3.2 蠕墨铸铁精车加工参数选择试验 |
| 3.2.1 切削深度选择分析 |
| 3.2.2 线速度选择分析 |
| 3.2.3 切削温度分析 |
| 3.2.4 刀具磨损分析 |
| 3.3 涂层刀具不同线速度模拟仿真对比 |
| 3.4 蠕墨铸铁流水线现场验证 |
| 3.5 蠕墨铸铁的切削液试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 蠕墨铸铁的铣削加工研究 |
| 4.1 试验设备和加工材料 |
| 4.2 试验刀具 |
| 4.3 粗铣试验 |
| 4.4 结果分析 |
| 4.5 刀具失效形式及机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 蠕墨铸铁的钻削加工研究 |
| 5.1 试验设备和加工材料 |
| 5.2 试验刀具和试验方案 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 刀具磨损试验结果 |
| 5.3.2 灰色关联度分析 |
| 5.3.3 钻孔轴向力分析 |
| 5.4 攻丝试验研究 |
| 5.4.1 试验实施过程 |
| 5.4.2 试验结果分析 |
| 5.4.3 丝锥扭矩分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）表面淬火对ADI组织与性能影响及数值模拟的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 ADI的性能特点 |
| 1.2 ADI研究现状 |
| 1.2.1 国外ADI研究现状 |
| 1.2.2 国内ADI研究现状 |
| 1.3 表面淬火研究现状 |
| 1.4 课题的背景和意义 |
| 1.5 课题研究的主要内容 |
| 1.6 课题研究的技术路线 |
| 1.7 本章小结 |
| 2 等温淬火球墨铸铁(ADI)试样的制备 |
| 2.1 化学成分的确定 |
| 2.2 原材料的选择与铁液熔炼 |
| 2.3 铸态球铁与等温淬火处理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 ADI表面淬火原理及工艺 |
| 3.1 ADI感应加热表面淬火原理 |
| 3.2 感应淬火的分类 |
| 3.2.1 透入式感应加热 |
| 3.2.2 传导式感应加热 |
| 3.3 ADI感应加热淬火的组织变化 |
| 3.4 ADI感应加热表面淬火工艺制定 |
| 3.5 ADI感应加热表面淬火频率的选定 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 ADI表面淬火数学模型的建立 |
| 4.1 电磁场数学模型 |
| 4.2 温度场数学模型 |
| 4.3 组织场数学模型 |
| 4.4 应力场数学模型 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于Deform的 ADI表面淬火数值模拟 |
| 5.1 ADI材料库的建立 |
| 5.1.1 JMatpro软件建模及参数分析 |
| 5.1.2 ADI材料建模 |
| 5.2 几何模型与网格划分 |
| 5.3 参数设置 |
| 5.4 ADI感应淬火温度变化分析 |
| 5.5 ADI感应加热表面淬火组织变化分析 |
| 5.6 ADI感应淬火应力变化分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 表面淬火对ADI组织与性能影响实验研究 |
| 6.1 感应加热表面淬火实验 |
| 6.2 表面淬火对ADI硬度的影响 |
| 6.3 表面淬火对ADI组织的影响 |
| 6.4 表面淬火对ADI表面耐磨性的影响 |
| 6.4.1 摩擦磨损实验 |
| 6.4.2 摩擦磨损实验结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）高铁用铜基粉末冶金闸片的设计，制备和摩擦行为研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 列车制动闸片材料的发展 |
| 2.1.1 铸铁基制动闸瓦 |
| 2.1.2 有机制动闸片 |
| 2.1.3 金属基制动闸片 |
| 2.2 高速列车用铜基粉末冶金闸片 |
| 2.2.1 铜基粉末冶金闸片的组成 |
| 2.2.2 摩擦表面 |
| 2.2.3 制动条件的影响 |
| 2.3 选题意义及研究内容 |
| 2.3.1 课题来源 |
| 2.3.2 选题意义 |
| 2.3.3 研究内容 |
| 3 实验方法 |
| 3.1 实验材料及制备 |
| 3.2 测试方法 |
| 3.2.1 密度及相对密度 |
| 3.2.2 硬度 |
| 3.2.3 微观结构 |
| 3.2.4 物相分析 |
| 3.2.5 摩擦磨损性能 |
| 4 铜基体合金化对铜基制动闸片性能的影响 |
| 4.1 预合金铜粉末对铜基制动闸片性能的影响 |
| 4.1.1 预合金粉末的析出特性 |
| 4.1.2 预合金粉末对闸片性能的影响 |
| 4.2 外加镍对闸片性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 金属摩擦组元对铜基制动闸片性能的影响 |
| 5.1 铁粉类型及含量对闸片性能的影响 |
| 5.2 铬粉对铜基闸片性能的影响 |
| 5.3 高碳铬铁粉对铜基闸片性能的影响 |
| 5.4 铬和高碳铬铁粉的比例对铜基闸片性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 固体润滑组元对铜基制动闸片性能的影响 |
| 6.1 鳞片状石墨与粒状石墨比例对闸片性能的影响 |
| 6.2 增大鳞片石墨粒度对闸片性能的影响 |
| 6.3 石墨表面镀镍对闸片性能的影响 |
| 6.4 二硫化钼对闸片性能的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 纤维对铜基闸片材料性能的影响 |
| 7.1 氧化铝纤维对闸片性能的影响 |
| 7.2 碳纤维对闸片性能的影响 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 摩擦表面物质的演变规律及对制动性能的影响 |
| 8.1 摩擦膜与摩擦系数的衰退行为 |
| 8.2 摩擦膜在高温下的演变 |
| 8.2.1 铜基闸片表面的物质变化 |
| 8.2.2 制动盘表面的物质变化 |
| 8.3 摩擦膜的成分与结构 |
| 8.4 本章小结 |
| 9 高铁列车制动闸片的制备及1:1台架试验 |
| 9.1 基础配方的筛选 |
| 9.2 闸片成分的优化 |
| 9.3 1:1台架实验 |
| 9.3.1 闸片及闸片组的结构 |
| 9.3.2 台架试验条件 |
| 9.4 台架实验结果 |
| 9.4.1 平均摩擦系数 |
| 9.4.2 磨耗性能 |
| 9.4.3 瞬时摩擦系数 |
| 9.4.4 盘摩擦表面温度 |
| 9.4.5 摩擦表面状态 |
| 9.5 本章小结 |
| 10 结论 |
| 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）铁石墨系金属中形变诱发相变硬化及其对摩擦磨损性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铁石墨系金属材料的发展 |
| 1.3 残余奥氏体形变诱发相变的研究 |
| 1.3.1 形变诱发相变 |
| 1.3.2 钢中形变诱发相变的研究 |
| 1.3.3 铁石墨系金属中形变诱发相变的研究 |
| 1.4 铁石墨系金属的摩擦磨损性能研究 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 2 实验材料与实验方法 |
| 2.1 铁石墨系金属的制备 |
| 2.2 铁石墨系金属热处理工艺 |
| 2.3 显微组织表征 |
| 2.3.1 金相显微组织(OM) |
| 2.3.2 扫描电镜显微组织(SEM) |
| 2.3.3 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.4 透射电镜显微组织(TEM) |
| 2.4 力学性能测试 |
| 2.4.1 室温拉伸力学性能 |
| 2.4.2 显微硬度测试 |
| 2.5 室温压缩试验 |
| 2.6 摩擦磨损试验 |
| 3 铁石墨系金属中形变诱发相变研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 铁石墨系金属中残余奥氏体含量的调控 |
| 3.2.1 等温淬火温度对铁石墨系金属显微组织的影响 |
| 3.2.2 残余奥氏体含量对铁石墨系金属力学性能的影响 |
| 3.3 应变速率对铁石墨系金属形变诱发相变的影响 |
| 3.3.1 应变速率对铁石墨系金属显微组织的影响 |
| 3.3.2 应变速率对铁石墨系金属硬度的影响 |
| 3.4 应变量对铁石墨系金属形变诱发相变的影响 |
| 3.4.1 应变量对铁石墨系金属显微组织的影响 |
| 3.4.2 应变量对铁石墨系金属硬度的影响 |
| 3.5 铁石墨系金属形变诱发相变的机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 残余奥氏体对铁石墨系金属摩擦磨损性能的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 残余奥氏体含量对铁石墨系金属摩擦系数的影响 |
| 4.3 残余奥氏体含量对铁石墨系金属磨损性能的影响 |
| 4.4 铁石墨系金属摩擦磨损过程形变硬化对磨损性能的影响 |
| 4.4.1 铁石墨系金属摩擦磨损过程中显微组织的演化 |
| 4.4.2 铁石墨系金属摩擦磨损过程表面硬化层的形成机制 |
| 4.5 铁石墨系金属磨损机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间主要研究成果 |
四、高强度低应力铸铁件表面铁素体层分析（论文参考文献）
- [1]高碳当量高强度钝化片墨灰铸铁的组织与性能研究[D]. 贾哲. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]Co、Ni合金化铸铁同质焊区组织和性能研究[D]. 王谦歌. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]V和Sn对超大型缸套用灰铸铁组织及力学性能的影响[D]. 李易励. 哈尔滨工业大学, 2021
- [4]铸铁同质焊接工艺设计[D]. 李晓飞. 西安理工大学, 2021(01)
- [5]汽车转向节铸造成型数值模拟及工艺优化[D]. 介璐阳. 长春工业大学, 2021(08)
- [6]基于MAGMA的汽车轮毂支架铸造工艺研究[D]. 张梦琪. 长春工业大学, 2021(01)
- [7]蠕墨铸铁批量化加工工艺研究与应用[D]. 孟祥东. 大连理工大学, 2021(01)
- [8]表面淬火对ADI组织与性能影响及数值模拟的研究[D]. 李冲. 武汉纺织大学, 2021(08)
- [9]高铁用铜基粉末冶金闸片的设计，制备和摩擦行为研究[D]. 张鹏. 北京科技大学, 2020(02)
- [10]铁石墨系金属中形变诱发相变硬化及其对摩擦磨损性能的影响[D]. 高向乾. 西安理工大学, 2020(01)