表面形变复合强化硬化层分析图像显微镜
热处理+表面形变复合强化原理
前节所述，40Cr钢经离子氮化+高频淬火后，提高了硬化层的硬度
和深度，并引入了高的表面残余压应力。但由于高频淬火的加热过程
使氮化层表面形成了在一定深度内的疏松层，从而造成最表层的硬度
低落，硬度峰值不在最表面，而在距表面0．08—0．imm(或更深)处。
所以，在接触疲劳试验中，往往因最表层强度不足导致表面萌生裂纹
，以致疲劳破损。又例如大量应用的渗碳件，特别是承受磨损和疲劳
等服役条件较苛刻，或者最表层碳浓度偏低情况下，常闲疲劳强度不
足，而不能满足工作需要。因此，辅以表面)臣变强化，可以进一步强
化表面，引入更高的表面残余压应力，则能有效的提高零件的疲劳性
能，延长使用寿命。
对于齿轮、弹簧、曲轴、凸轮轴、钢轨等重要基础零部件，一般
都是在进行热处理后，再进行表面喷丸(或滚压)形变强化处理。世界
工业发达国家，均已正式纳入热处理工艺流程，作为一道工序而严格
执行。喷丸工序，既起到表面清理作用，又能强化(与单纯清理喷砂不
同)，处理后面表呈银灰色。美国、日本生产的汽车齿轮，一般均采用
渗碳淬火、回火后进行哎丸铋化处理。处理后齿轮的疲劳强度高；耐
磨性好；使用寿命长。
笔者等通过对汽车变速箱齿轮的渗碳淬火回火+喷丸强化的试验，
研究了强化原理。此项试验分两个内容，其一是模拟齿轮工作状态的
接触疲劳试验，其试样的几何尺寸；其二是选变速箱1、
2档齿轮，进行处理后的台架性能寿命考核试验。
试样经预先热处理和机械加工后， 接触疲劳试样的几何形状
