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摘要
为了解决关键构件经表层改性后产生的表面变质层硬度参数难以测量的问题,提出了一种表面变质层硬度的压痕表征方法。根据硬度与深度的关系,使用连续压痕加载表征表面变质层硬度。只要压入深度超过表面变质层深度就能提取整个表面变质层的硬度信息。通过ANSYS有限元仿真建立表面变质层-基体梯度模型,施加连续压痕,验证发现,表征出的硬度和真实硬度很接近。对18CrNiMo7-6合金钢进行渗碳热处理,并用该方法表征了热处理后的18CrNiMo7-6合金钢的表面变质层硬度。将测量结果与沿表面变质层侧面表征的显微硬度结果进行比较,发现2种方法得到的表面变质层硬度最大误差不超过6%。该方法能用来表征材料表面变质层的真实硬度场,具有一定的工程应用价值。
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