Q235钢基体LZAS微晶玻璃/Y-TZP梯度涂层接触应力的数值模拟

材料工程, 2014, (9): 20-25. doi: 10.11868/j.issn.1001-4381.2014.09.004

Q235钢基体LZAS微晶玻璃/Y-TZP梯度涂层接触应力的数值模拟

龚伟 ^1, , 周黎明 ^2, , 王恩泽 ^3, , 白朝中 ^4,

1.中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳621900;西南科技大学制造科学与工程学院,四川绵阳621010

2.西南科技大学制造科学与工程学院,四川绵阳,621010

3.中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳621900;西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621010

4.西南科技大学制造科学与工程学院,四川绵阳,621010

基金项目: 四川省教育厅重点项目(10ZA020) 四川省科技计划项目(2012GZX0083)

关键词：功能梯度涂层 , 接触应力 , 有限元分析 , 应力分布

Numerical Simulation of Contact Stress on Y-TZP/LZAS Glass-ceramic Gradient Coatings on Q235 Steel Substrate

Keywords： functionally gradient coating , contact stress , finite element analysis , stress distribution

运用有限元软件对Hertz接触状态下Q235钢基体LZAS微晶玻璃/Y-TZP梯度涂层的接触应力进行了分析.讨论了梯度层厚度、梯度层层数和物性参数渐变方式(3Y TZP体积组分差)对涂层接触应力分布情况的影响.结果表明:涂层的径向接触应力和Mises应力的最大值位于接触中心处,最大剪切应力则位于涂层表层下方靠近接触中心处;涂层表面径向应力、整体最大Mises应力和涂层/基体界面剪应力与涂层的层数、厚度以及3Y-TZP体积组分差均有密切关系.

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