车削变质层

表层硬度提升66%

由剧烈变形层和中等变形层构成的梯度变质层,可实现表面硬度显著提升且屈服强度随深度渐变,为切削表面完整性控制提供直接载体。

Liu, Shuyao · Xibin, Wang · 刘志兵 · 王永 · Chen, Hongtao · Pai, Wang

Applied Surface Science 2023

参数信息

剧烈变形层显微硬度提升
66.4 %
中等变形层显微硬度提升
24.1 %
剧烈变形层屈服应力
1072 MPa
基体屈服应力
604 MPa

技术优势

表层硬度提升66.4%

剧烈变形层中动态再结晶形成纳米晶,通过Hall-Petch效应使显微硬度较基体提升66.4%。

硬度梯度可预测

剧烈变形层深度与比剪切能增量呈线性关系(R²=0.8799),可通过切削能量预测变质层深度。

中等变形层也强化

中等变形层显微硬度提升24.1%,由Hall-Petch效应和Taylor强化共同贡献。

屈服强度沿深度递减

微柱压缩测得屈服强度从剧烈变形层的1072 MPa逐渐降至基体的604 MPa,与组织和位错梯度一致。

应用场景