482 / 2023-02-13 12:48:33

超声表面滚压对高性能齿轮材料滚动接触疲劳的影响研究

齿轮,超声滚压,接触疲劳,强化机理

对高性能齿轮材料17Cr2Ni2MoVNb钢进行了不同载荷的（600 N、800 N、1000 N和1200N）的超声滚压处理，并深入研究了超声滚压对齿轮材料的微观组织和滚动接触疲劳特性的影响。研究结果结果表明了超声滚压表面改性层的晶粒发生显著的细化现象，与未经处理的样品相比，虽然1200 N载荷试样显微硬度（25kHz，1200N）从795 HV_0.2增加到905 HV_0.2，增加了13.8%，残余应力从−334 MPa增加到−527 MPa，增加了57.8%，但该工况下试样表面出现划痕，表面粗糙度值增加，降低了疲劳寿命。超声滚压试样在1000 N载荷下，产生最大平均寿命，为3.71×106次循环，最大提高了329.68 %。同时，超声滚压改变了齿轮试样材料的接触疲劳失效形式，从未处理试样的表面层离转变为次表层的剥落。