摘要：本论文的目的是进行超声冲击纳米化对车轴用45钢的耐久性影响研究。通过对车轴用钢的发展历史及趋势进行了解，深入对比了不同钢的化学成分和物理性能，发现车轴材料对其使用性能有着至关重要的作用。主要从超声冲击纳米化对45钢性能的具体影响深入探讨，并介绍了表面纳米化基本原理，表面自身纳米化、混合纳米化和表面涂层或沉积这三种制备方法以及针对材料的表面性能和整体性能研究了表面纳米化对材料性能的影响规律。通过对45钢进行UNSM处理，疲劳弯曲疲劳试验以及表面裂纹的观察，从金相、表面硬度、疲劳性能和残余应力方面对45钢性能的变化进行深入细致的对比。最后得可出结论：UNSM处理技术能够在一定程度上提高45钢的物理性能。

关键词：超声冲击；纳米化；45钢；疲劳性能； 

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摘  要

Abstract

第一章  绪论-2

1.1车轴用钢的发展历史及趋势-2

1.1.1 国内发展历史-2

1.1.2 国外发展历史-2

1.2 45钢的性能及应用现状-3

1.3 已采用的改善车轴用钢性能的措施-4

第二章  金属自纳米化-6

2.1表面纳米化的基本原理与制备方法-6

2.1.1表面涂层或沉积-6

2.1.2表面自身纳米化-6

2.1.3混合纳米化-6

2.2表面纳米化对性能的影响-7

2.2.1表面性能-7

2.2.2其他力学性能-8

2.3 表面纳米化对化学处理的影响-9

2.4表面高能喷丸对45钢性能的影响-9

第三章  试验方法介绍-12

3.1 超声冲击纳米化技术的介绍-12

3.2 其他实验方法和步骤-13

3.2.1 UNSM处理-14

3.2.2 表面硬度试验-14

3.2.2 XRD射线衍射图测试和残余应力测试-15

3.2.5 旋转弯曲疲劳试验-16

3.2.6 表面裂纹的观察-18

第四章  试验结果与讨论-19

4.1强塑性变形层的组织及相结构-19

4.2表面硬度-20

4.3疲劳性能-21

4.4 残余应力-23

第五章 模型分析-26

第六章  结论与展望-28

参考文献-29

致谢-31