犙235钢基体表面微晶玻璃功能梯度涂层接触应力的数值模拟.PDF

第 卷 第 期 中 国 表 面 工 程 ２７ ２ Ｖｏｌ．２７ Ｎｏ．２ 　 　 　 　 　 年 月 ２０１４ ４ ＣＨＩＮＡＳＵＲＦＡＣＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ａ ｒｉｌ ２０１４ ｐ ： ／ ｄｏｉ１０．３９６９ ．ｉｓｓｎ２０１４．０２．００８ ｊ 犙２３５钢基体表面微晶玻璃功能梯度涂层 接触应力的数值模拟 ， １ａ２ １ａ １ｂ １ａ １ａ 龚 伟 ，周黎明 ，王恩泽 ，白朝中 ，韩 腾 　 　 （ 西南科技大学 制造科学与工程学院， 材料科学与工程学院，四川 绵阳 ； 中国工程物理研 １． ａ． ｂ． ６２１０１０ ２． 究院，激光聚变研究中心，四川 绵阳 ６２１９００） 摘 要：接触应力状态是涂层材料表层破坏、整体分层剥落的重要影响因素。运用有限元软件 ＡＮＳＹＳ对 　 钢基体表面 ／ 微晶玻璃梯度涂层在法向静载下的接触应力进行了分析，建立了该复合涂层的 Ｑ２３５ ＴｉＮ ＬＺＡＳ 有限元分析模型，通过比较有限元数值解和 Ｈｅｒｔｚ理论解，验证了有限元模型的可靠性，探讨了不同层数和 层厚对涂层体系接触应力分布的影响。结果表明：涂层的径向接触应力和 Ｍｉｓｅｓ应力的最大值均位于接触 区域中心处，最大剪切应力位于接触中心附近；涂层层数和厚度对涂层表面径向应力、界面剪切应力和整体 Ｍｉｓｅｓ应力均有明显影响。模拟分析的结果可以为该复合材料的设计和制备提供一定的理论依据。 关键词：微晶玻璃；接触应力；数值模拟；梯度涂层 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） ＴＧ１７４．４４ Ａ １００７９２８９２０１４０２００４６０６ 　　 　　　 犖狌犿犲狉犻犮犪犾犛犻犿狌犾犪狋犻狅狀狅犳狋犺犲犆狅狀狋犪犮狋犛狋狉犲狊狊狅犳犉狌狀犮狋犻狅狀犪犾犾犌狉犪犱犻犲狀狋 狔 犌犾犪狊狊犆犲狉犪犿犻犮犆狅犪狋犻狀狊狅狀 ２３５犛狋犲犲犾 犵 犙 ， １ａ２ １ａ １ｂ １ａ １ａ ， ， ， ， ＧＯＮＧＷｅｉ ＺＨＯＵＬｉｍｉｎ ＷＡＮＧＥｎｚｅ ＢＡＩＣｈａｏｚｈｏｎ ＨＡＮＴｅｎ ｇ ｇ ｇ （ ，