34CrNiMo6钢J-C损伤参数标定及螺纹根部超声滚压仿真研究

摘要

对螺纹根部进行超声滚压强化，可引入有益的残余压应力，这对提升螺纹件疲劳寿命至关重要。但因螺纹根部圆弧尺寸较小，测量其残余应力场分布存在较大难度。为深入探究超声滚压对螺纹根部R区表层残余应力场的影响，通过试验确定了34CrNiMo6合金钢的Johnson-Cook(J-C)本构及损伤模型参数，建立了具有螺纹升角的外螺纹根部R区超声滚压仿真模型，采用自制M30×6外螺纹试样对该模型进行了试验验证，并采用该模型仿真分析了不同超声振幅对小规格外螺纹根部R区残余应力的影响。结果表明：螺纹根部R区残余应力随着振幅的增大而增大，但当超声振幅超过16μm时，螺纹牙底两侧出现损伤，且随着振幅增大，损伤越明显，在一定程度上可为试验参数的选取提供参考。

关键词

J-C损伤模型 / 螺纹根部 / 超声滚压 / 有限元仿真 / 残余应力

基金资助

国家自然科学基金项目(12432004)