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中碳钢轴类构件的微动磨损特性及其对疲劳寿命的
影响的开题报告
一、选题背景
中碳钢轴类构件在机械传动系统中广泛使用，其性能直接影响着传
动系统的工作效率和寿命。由于运动接触表面在应力作用下的微小相对
位移，轴类构件在长期运行过程中会发生微动磨损现象。微动磨损会导
致表面质量降低，表面变硬和表面粗糙度增加等不良影响，从而加速疲
劳寿命的退化，降低构件的使用寿命。因此，研究中碳钢轴类构件的微
动磨损特性及其对疲劳寿命的影响，对提高轴类构件的使用寿命、优化
其设计与制造具有重要意义。
二、研究内容
1.微动磨损特性的研究
通过现有文献资料和实验方法，研究中碳钢轴类构件在微动接触中
受到的力学应力、接触形变等因素，分析微动磨损机理和表面形貌演变
规律，为后续疲劳寿命实验提供基础数据。
2.疲劳寿命实验的设计和实施
通过自行设计的微动磨损测试台，采用逆向拉伸法等方法来测试中
碳钢轴类构件的疲劳寿命，并记录对应表面的微动磨损情况。系统地考
虑确定测试方法、实验参数、试件准备、测试步骤、结果处理等多个因
素，制定合理的疲劳寿命实验方案，开展实验研究。
3.结果分析与总结
通过实验结果统计，分析中碳钢轴类构件在微动磨损过程中引起的
疲劳破坏情况和寿命退化规律。并综合考虑各个因素的影响，提出相应
的解决方案和建议，以期实现中碳钢轴类构件疲劳寿命与表面质量的协
同优化。
三、研究意义
1.丰富中碳钢轴类构件疲劳寿命研究的理论和实验基础，为轴类构
件的优化设计、制造和维修提供依据。
2.为进一步研究微动磨损机理和疲劳失效规律提供案例，推动微动
磨损领域的发展。
3.为轴类构件使用寿命的延长、机械设备的可靠性和可维护性的提
高，推进科学技术的创新和进步做出积极贡献。
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