表面形變復合強化硬化層分析圖像顯微鏡
熱處理+表面形變復合強化原理
前節所述，40Cr鋼經離子氮化+高頻淬火后，提高了硬化層的硬度
和深度，并引入了高的表面殘余壓應力。但由于高頻淬火的加熱過程
使氮化層表面形成了在一定深度內的疏松層，從而造成最表層的硬度
低落，硬度峰值不在最表面，而在距表面0．08—0．imm(或更深)處。
所以，在接觸疲勞試驗中，往往因最表層強度不足導致表面萌生裂紋
，以致疲勞破損。又例如大量應用的滲碳件，特別是承受磨損和疲勞
等服役條件較苛刻，或者最表層碳濃度偏低情況下，常閑疲勞強度不
足，而不能滿足工作需要。因此，輔以表面)臣變強化，可以進一步強
化表面，引入更高的表面殘余壓應力，則能有效的提高零件的疲勞性
能，延長使用壽命。
對于齒輪、彈簧、曲軸、凸輪軸、鋼軌等重要基礎零部件，一般
都是在進行熱處理后，再進行表面噴丸(或滾壓)形變強化處理。世界
工業發達國家，均已正式納入熱處理工藝流程，作為一道工序而嚴格
執行。噴丸工序，既起到表面清理作用，又能強化(與單純清理噴砂不
同)，處理后面表呈銀灰色。美國、日本生產的汽車齒輪，一般均采用
滲碳淬火、回火后進行哎丸鉍化處理。處理后齒輪的疲勞強度高；耐
磨性好；使用壽命長。
筆者等通過對汽車變速箱齒輪的滲碳淬火回火+噴丸強化的試驗，
研究了強化原理。此項試驗分兩個內容，其一是模擬齒輪工作狀態的
接觸疲勞試驗，其試樣的幾何尺寸；其二是選變速箱1、
2檔齒輪，進行處理后的臺架性能壽命考核試驗。
試樣經預先熱處理和機械加工后， 接觸疲勞試樣的幾何形狀
