圆筒中渗碳诱发的扩散应力分析

秦小燕; 巩建鸣; 耿鲁阳

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圆筒中渗碳诱发的扩散应力分析

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以菲克第2定律为基础,研究了表面碳浓度恒定时碳由圆筒内表面向外表面扩散的浓度分布情况.运用固体力学理论推导在平面应变条件下圆筒中各扩散应力分量的表达式,分析了圆筒中渗碳诱发的径向应力、周向应力和轴向应力沿壁厚的分布规律,并讨论了圆筒内、外半径比对碳浓度及其扩散应力分布的影响.结果表明,圆筒的内、外半径比对其渗碳表面的碳浓度和扩散应力分布的影响不同.当圆筒的内、外径一定时,其渗碳表面的碳浓度随着渗碳时间增加而增大;径向应力始终表现为压应力;周向和轴向的应力分布相似,并在渗碳初期,处于圆筒内表面周向、轴向的应力达到最大值;随着渗碳时间的延长,从内表面向外表面渗透的过程中,其应力状态逐渐由压应力转变为拉应力.

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来源
《上海交通大学学报》 |2010年第5期|645-649|共5页
作者
秦小燕; 巩建鸣; 耿鲁阳;
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作者单位

南京工业大学机械与动力工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类金属中的扩散;
关键词
圆筒; 渗碳; 菲克第2定律; 扩散应力;

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