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预加载荷对表面机械滚压强化残余应力影响的数值研究

作者：胡兴远,王成,李开发,等日期：2021-10-21/span> 浏览：1122 查看PDF文档

预加载荷对表面机械滚压强化残余

应力影响的数值研究*

胡兴远1,王成1*,李开发1,王宇星2

(1.安徽理工大学机械工程学院,安徽淮南 232001;2.上海城建职业学院机电工程与信息学院,上海 201415)

摘要:为了研究预加载荷对表面机械滚压强化残余应力的影响,建立了表面机械滚压强化AISI 4340钢的三维有限元模型,并提出了一种耦合显式动力学隐式静力学的计算框架,多步骤模拟了预加载荷作用下的表面机械滚压强化过程。首先，通过施加位移载荷在待滚压模型上，使之产生弹性变形;然后，固定了边界条件,冻结了弹性变形，在此基础上模拟了表面机械滚压强化过程;最后，释放了弹性变形,比较了表面机械滚压强化残余应力的变化。研究结果表明:预加载荷会导致表面机械滚压强化后的板材表层产生不利的残余拉应力,另外与滚压力方向相反的预加载荷会减小滚压强化的最大残余压应力,滚压后释放预加载荷会进一步削弱板材亚表层的残余压应力;因此，在表面机械滚压强化过程中应当避免工件承受预加载荷。

关键词:表面机械滚压处理;预加载荷;残余应力;数值模拟

中图分类号:TH16;TG668文献标识码:A文章编号:1001-4551(2021)08-1064-06

本文引用格式:

胡兴远,王成,李开发,等.预加载荷对表面机械滚压强化残余应力影响的数值研究［J］.机电工程,2021,38(8):1064-1069.