针对45号钢板材料淬透性低、淬火过程易出现开裂等缺陷本文采用亚温淬火工艺对45钢进行试验研究。结果表明:在730～770℃亚温淬火时随着淬火温度的提高回火板条马氏体含量逐渐增多分布趋于均匀铁素体含量逐渐减少硬度和抗拉强度逐渐增强。采用适当的亚温淬火工艺可有效提高45钢综合力学性能拓宽其使用范围为制作性能优异的零部件提供参考依据。

  为采用较小的铣削加工用量探究对45号钢板的铣削力的影响规律采用基于曲面响应曲面法设计试验建立了45钢铣削力预测模型运用方差分析法检验模型并研究了交互作用对铣削力的影响。试验结果表明:每齿进给量f和轴向切深ap、每齿进给量f和径向切深ae的交互作用对铣削力Fx的影响较显著建立的铣削力预测模型度较高为实际的精细加工生产提供参考。 

  面向45#号冷轧钢板/锡铅合金复合结构熔融沉积过程中的锡铅合金熔滴与钨极惰性气体保护焊（TIG）焊接熔池的匹配性需求基于有限差分方法采用流体体积法（VOF）建立喷熔滴形态演变过程数值计算模型分别研究压电驱动式熔滴喷过程中压电激振驱动参数和喷头内结构参数对于产生熔滴的尺寸及速度的作用和变化规律.研究发现当喷孔直径为0.5～0.6 mm喷孔深度为5～6 mm环隙为4～5 mm时锡铅合金熔滴具有较高的球形度熔滴可控性较好.压电陶瓷激振频率和驱动行程对于锡铅合金熔滴尺寸影响不明显熔滴速度随激振频率和驱动行程的增大而增大.对比数值计算结果与实验结果发现锡铅合金熔滴尺寸与熔滴速度 45#号冷轧钢板误差均小于10%表明利用数值计算模型对熔滴喷过程进行分析较可. 

使用液压端盖窄间隙焊接专机和窄间隙水冷MAG专用焊枪在82%Ar+18%CO2气氛下进行了45钢油缸窄间隙环缝的焊接。结果表明:采用窄间隙MAG焊接方法成功实现了45号钢板油缸环缝的焊接。采用合适的焊接电流可实现焊接过程稳定的射流过渡形式飞溅少焊缝成形良好不存在侧壁未熔合现象焊缝内没有气孔、裂纹等缺陷。与常规焊接方式相比窄间隙MAG焊节约了焊接材料缩短了焊接时间同时减小了热输入量降低了能耗。 

  激光熔覆技术是提高金属表面性能快速的方法可以在基体表面快速熔覆高耐磨、高硬度、高耐蚀性的熔覆涂层但是制约激光熔覆技术应用的主要因素是熔覆层极易出现气孔裂纹等缺陷因此研究如何减少激光熔覆层的气孔和裂纹等缺陷就很有意义。本文通过试验的方法45号钢板改善Ni60A+WC合金粉末激光熔覆中气孔和裂纹等缺陷方法是在Ni60A+WC合金粉末中添加膏状镍基钎料（BNi-1a）。

 45#号钢板使用Rofin FL020光纤激光器通过控制熔覆工艺参数即激光器功率、扫描速度、光斑直径等参数对经过烘干的预涂覆合金熔覆层进行激光加工处理得到 熔覆涂层随后研究在真空环境下的激光熔覆来解决具有较多陶瓷颗粒碳化钨的熔覆层的气孔和裂纹等缺陷。检验不同工艺参数下得到的涂层的硬度梯度和组织结构并分析研究不同工艺参数下涂层的耐磨性通过显硬度测试评价熔覆层的硬度通过扫描电子显镜和X射线衍射仪对熔覆层形貌、相组织进行分析。并通过摩擦磨损试验机和表面形貌仪对熔覆层的摩擦系数和耐磨性进行评估。

采用恒流电沉积技术及硬脂酸修饰技术在建筑用45号钢板表面制备了疏水Ni-SiO2涂层。结果表明:向镀液中加入SiO2粒之后形成了具有粗糙表面形态的涂层涂层变得致密厚度也逐渐增加。用硬脂酸对涂层表面进行疏水修饰处理后使得涂层表面出现了一些空洞涂层厚度达到大值。与纯Ni涂层相比Ni-SiO2涂层中Si元素的质量分数明显增大。Ni-SiO2涂层表现为（111）晶面取向生长SiO2对于Ni晶型的生长具有明显的影响。疏水Ni-SiO2涂层并未发生电荷转移电阻的明显改变表现出优异的耐腐蚀特性。相比较而言疏水Ni-SiO2涂层的自腐蚀电流密度和腐蚀速率小说明疏水Ni-SiO2涂层对45#钢表面具有优异的防腐蚀作用。 

  含孔板的应力集中问题一直是结构评估的重要研究课题。许多学者研究了线弹性孔板在静态载荷下的应力集中问题包括孔的形状材料的各向异性和加载方向等因素的影响。然而当孔板承受动态载荷发生塑性变形时应力应变关系的非线性和应变率效应会导致应力集中与线弹性结果有明显的不同。因此基于Johnson-Cook模型对45号钢含孔板孔边的动态应力集中问题进行了系统的有限元分析。研究结果表明塑性应力集中系数不仅取决于加载大小（应变）而且还取决于加载速度（应变速率）。45#号冷轧钢板给定远端应变1%在平面应力状态下:圆孔板在应变率6)ε∞=20/s下的应力集中系数比应变率6)ε∞=0. 1/s下的结果高10%;对于形状因子（短轴/长轴）为0. 5的椭圆孔板45号钢板在应变率6)ε∞=20/s下的应力集中系数比应变率6)ε∞=0. 1/s下的结果高11%。 

为了揭示20#钢、45#号冷轧钢板在往复运动过程中摩擦磨损非线性行为规律在往复式摩擦试验机上进行了摩擦磨损试验采集整个摩擦过程中的摩擦力号.将不同摩擦磨损时间测得的摩擦力号绘制成递归图并进行定量递归分析.研究发现:磨合阶段的递归图具有沿主对角线高度集中的黑点黑点向两侧对称分散并保持相对均匀分布递归图的关联维数逐渐增加并稳定终黑点向主对角线回归递归图的关联维数减小剧烈磨损发生.递归图和关联维数分别直观和定量地描述了摩擦力的递归演化过程研究结果可应用于识别磨合状态、正常磨损阶段和剧烈磨损阶段其研究方法对其他摩擦系统的非线性行为具有借鉴意义. 

  45号钢板常温淬火后应力较大极易淬裂。采用亚温淬火工艺（淬火温度740、770和800℃）分析其淬火组织后经不同温度回火分析其强度、硬度以及冲击韧性等力学性能。结果表明:45钢在800℃淬火其残留铁素体含量为6%9%呈极细小的颗粒状弥散分布有利于其强韧性的;回火温度在340460℃时将获得较好的综合力学性能。选用合适的亚温淬火热处理工艺参数其力学性能不逊于常温淬火还能大大降低零件的淬裂倾向。 

  用激光加工的方法在45号钢板表面加工4种直径分别为10μm、50μm、100μm、150μm的凹坑。以球-盘副在UMT-2型多功能摩擦磨损试验机上考察凹坑直径在干摩擦和乏油条件下织构对45钢摩擦磨损性能的影响。研究结果表明:在干摩擦条件下平均摩擦因数随着凹坑直径的增大先增大后减小在50μm时 为0.67;在乏油条件下凹坑直径10μm时平均摩擦因数为0.15明显小于其他试样。两种条件下织构面与未织构面相比均表现出更好的耐磨性。与无织构试样相比织构化试样的磨损率均降低干摩擦条件下凹坑直径越大磨损率降低越明显乏油条件下凹坑直径对磨损率影响复杂。 

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