1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究背景

轴承是机械设备中用以支撑回转运动的关键零件，在业内被誉为是机械的关节^[1]。m50轴承钢（国产牌号cr4mo4v）作为高温高速轴承钢已成为应用最为广泛的航空发动机主轴轴承材料^[2]。随着航空技术的高速发展，航空发动机轴承的工作条件越来越苛刻导致频繁失效，轴承套圈是滚动轴承的重要零件，套圈失效是轴承失效的重要原因之一^[3]，改进套圈的质量可以极大程度的提高轴承产品质量^[4]，有利于产生良好的经济效益。成形工艺对轴承套圈的影响巨大，一定程度上决定了轴承的使用寿命。

传统轴承套圈成形工艺如热锻、冷辗、车加工^[5]等操作复杂，无法保证产品精度导致套圈产生较大缺陷。相比之下，冷轧塑性成形环类零件是更为先进的塑性成形工艺^[6]，环件冷轧成形工艺能够通过有效塑性变形改善套圈的冲击韧性、强度、硬度，降低摩擦系数提升耐磨性等，改善套圈最终服役性能，提升轴承套圈使用寿命，同时具有污染小、材料利用率高等优点^[7-10]。然而室温下环件塑性变形能力较差导致冷轧塑性成形过程中会产生较高的残余应力使套圈内部产生微裂纹引起车削和热处理变形^[6]，致使轴承套圈产生较大的加工余量甚至成为废品。此外，对于在恶劣环境下工作的轴承套圈，残余应力的出现通常伴随着极端温度、过载、热通量和强烈侵蚀导致疲劳强度的减损、应力腐蚀开裂和抗蠕变开裂^[5]，这将严重影响发动机性能。因此，如何有效消除冷轧残余应力，最大化发挥性能提升方面的优势成为当前需要重点解决的问题。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、根据复合轧制原理，设计锻造毛坯、轧辊尺寸以及轧制工艺参数，轧制实验所需轴承套圈制件。

2、设计脉冲电流对轴承套圈的作用方式。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译；明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备；确定技术方案，并完成开题报告。

第4－5周：按照设计方案，完成m50轴承套圈冷轧环实验和脉冲电流处理工艺实验。

第6－9周：完成m50轴承套圈残余应力演变及分布状态测试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 杨清. 脉冲电流对gcr15钢组织及性能的影响: [吉林大学硕士学位论文]. 长春: 吉林大学, 2013.

[2] 杨平, 罗海文. 改进型m50高温用轴承钢的设计与研发. 金属热处理, 2018, 43(08): 1-7.

[3] 张美宏. m50钢表面损伤行为和胶合失效机制分析: [哈尔滨工业大学硕士学位论文]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2017.