金屬基復(fù)合材料是一種發(fā)展前景廣闊的新型材料。高硅鋁合金是一種典型的金屬基復(fù)合材料,其硅含量大于17%,具有密度小、熱膨脹系數(shù)低、熱穩(wěn)定性能好、比剛度和比強(qiáng)度高、耐腐蝕、無毒等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于汽車制造和航天航空領(lǐng)域。但當(dāng)高硅鋁合金的硅含量不斷升高時,其脆性特征就會隨之增加,從而導(dǎo)致機(jī)械加工性能的大幅度降低,普通機(jī)械加工很難達(dá)到加工要求。電火花加工是非接觸加工,加工中無明顯的宏觀作用力,適于加工高硅鋁合金。旋轉(zhuǎn)超聲振動輔助電火花加工是一種復(fù)合加工技術(shù),本文以高硅鋁合金為加工對象,研究旋轉(zhuǎn)超聲-電火花復(fù)合加工技術(shù)的加工機(jī)理。深入研究傳統(tǒng)電火花加工理論,分別從放電通道、極間間隙、蝕除物的拋出和極間介質(zhì)的消電離四個方面進(jìn)行展開。同時結(jié)合超聲振動的特性,研究了旋轉(zhuǎn)超聲對電火花加工過程中放電通道、極間間隙、介質(zhì)消電離和加工效率等方面的影響,發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)超聲對電火花放電情況有明顯的改善作用,提高加工效率�；贏NSYS仿真軟件對單脈沖電火花加工過程中的溫度場進(jìn)行了仿真。主要研究高硅鋁合金的電火花加工過程中,極間電壓、放電電流和脈沖寬度對溫度場分布的影響規(guī)律,結(jié)合改進(jìn)的材料去除率公式分析極間電壓、放電電流和... 

【文章來源】：北方工業(yè)大學(xué)北京市

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１高硅鋁合金ＥＤＳ分層圖像??

性能越來越高的期望。??圖１－２電子封裝材料?圖１－３活塞??高硅鋁合金所含有的組織種類與其制備工藝有很大的關(guān)系。硅相是高硅鋁合??金眾多組織中的一種，屬于脆硬相。它讓對高硅鋁合金的加工存在更大的挑戰(zhàn)和??困難。??普通的切削加工方法加工高硅鋁合金非常困難。首先，粗大的硅結(jié)晶體作為??高硅鋁合金增強(qiáng)體，好似砂輪一樣，以極大的顯微硬度作用在加工刀具上，這會??造成刀具的嚴(yán)重磨損。其次，因為鋁材較好的延展性和較低的熔點，導(dǎo)致在切削??過程中，會有積屑瘤粘結(jié)在刀尖上。一般積屑瘤的尺寸都比較大，這會導(dǎo)致它頻??繁的剝落和重生，進(jìn)一步使刀具的粗糙度大幅增加。此外，鋁在空氣中快速氧化??生成氧化鋁及組織中存在的共晶相和初晶硅都會對刀具產(chǎn)生嚴(yán)重的磨料磨損，這??也是刀具壽命短的主要原因之一［１０］。??金剛石刀具硬度很大

在耐磨性、耐熱性、熱膨脹系數(shù)小及質(zhì)量輕等方面都完美符合人們對汽車??性能越來越高的期望。??圖１－２電子封裝材料?圖１－３活塞??高硅鋁合金所含有的組織種類與其制備工藝有很大的關(guān)系。硅相是高硅鋁合??金眾多組織中的一種，屬于脆硬相。它讓對高硅鋁合金的加工存在更大的挑戰(zhàn)和??困難。??普通的切削加工方法加工高硅鋁合金非常困難。首先，粗大的硅結(jié)晶體作為??高硅鋁合金增強(qiáng)體，好似砂輪一樣，以極大的顯微硬度作用在加工刀具上，這會??造成刀具的嚴(yán)重磨損。其次，因為鋁材較好的延展性和較低的熔點，導(dǎo)致在切削??過程中，會有積屑瘤粘結(jié)在刀尖上。一般積屑瘤的尺寸都比較大，這會導(dǎo)致它頻??繁的剝落和重生，進(jìn)一步使刀具的粗糙度大幅增加。此外，鋁在空氣中快速氧化??生成氧化鋁及組織中存在的共晶相和初晶硅都會對刀具產(chǎn)生嚴(yán)重的磨料磨損，這??也是刀具壽命短的主要原因之一［１０］。??金剛石刀具硬度很大


本文編號：3074700