性色在线毛片视频网站丨免费看片A级毛片免费看丨亚洲三级毛片免费观看丨黄色毛片在线观看丨国产黄色免费高清视频丨免费国产黄色大片丨免费国产黄色大片丨免费观看黄网站入口 超聲波納米表面改性技術對軸承疲勞壽命的影響

超聲波納米表面改性（Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification，UNSM）技術是利用超聲波能量，通過工具頭在金屬材料表面進行加工，使材料表面發生嚴重塑性變形并形成一定深度的變質層，引入殘余應力，改變表層微觀組織、細化表層晶粒和硬化表面，降低材料表面粗糙度值，從而實現強化材料表面和改善材料抗疲勞性能的目的。UNSM技術的優勢在于其能在材料上獲得較深的變質層；在材料表面能得到較小的表面粗糙度；整個處理過程綠色、環保無污染，操作簡單，易精確控制。目前UNSM技術已經顯示出對各種金屬和合金，如鋁、青銅、鋼、鈦、銅等的有效性，也被應用到高溫結構材料中。

UNSM技術應用于軸承的研究文獻不多，文獻[3]研究了采用UNSM技術修復滾動軸承內外圈的滾道，其通過光學顯微鏡、硬度儀、表面粗糙度儀和X射線衍射儀分析經UNSM技術修復的軸承內外圈滾道。結果表明，修復后的軸承內外圈滾道表面形貌得到改善，表面粗糙度降低，滾道表面硬度顯著提高，殘余壓應力提高，殘余壓應力的影響層增大。

下面重點介紹文獻[5]研究的UNSM技術對滾針軸承和角接觸球軸承疲勞壽命的影響，因為所有的技術努力，最終的目標是實現材料壽命提高。在UNSM技術中將碳化鎢球連接到超聲變幅桿，變幅桿以20 kHz的頻率撞擊表面(圖1)。撞擊也可稱為微冷鍛，使表層產生嚴重的塑性和彈性變形，從而產生納米晶結構和深層殘余壓應力。此外，撞擊還會使試樣表面產生可控的微凹坑，改善相對運動中相互作用表面間的摩擦學特性。在彈流潤滑或混合潤滑的情況下，這些微凹坑可看做流體動壓軸承；在潤滑不足的情況下，可儲存潤滑劑；在滑動/滾動潤滑條件下，可儲存磨損碎屑。根據著名的Hall-Petch關系，經UNSM處理后在表層產生的納米結構可同時改善試樣的強度(硬度)和延展性(韌性)。

分別制定滾針軸承和角接觸球軸承的疲勞壽命試驗方案（詳細內容請參考文獻[5]），對未經UNSM處理和經過UNSM（確定處理的最佳參數）處理的軸承進行檢測和試驗，結果表明：

1)經UNSM處理軸承的表面粗糙度由0.550μm降低到0.149μm,表面硬度由58HRC增加到62HRC。

2)表面粗糙度的降低、表面硬度的增加以及微凹坑的形成使摩擦因數和耐磨性得到改善。

3)相比于未經處理軸承，經UNSM處理軸承在1484 MPa接觸應力下的最長疲勞壽命提高了70.1%。

4)未經處理和經UNSM處理角接觸球軸承的疲勞壽命分別為11.176x10⁶和14.527x10⁶ r(疲勞壽命提高約29.9%)。

5)UNSM處理產生的殘余壓應力在提高軸承疲勞壽命中起主導作用。