鈦及鈦合金作為21世紀(jì)的新型工業(yè)材料,被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造、汽輪機(jī)制造、醫(yī)學(xué)器材制造等各個(gè)領(lǐng)域。但隨著工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展,對(duì)其耐高溫性、耐腐蝕性、硬度性能、加工性能、使用壽命等要求越來(lái)越高,導(dǎo)致傳統(tǒng)鈦合金基體材料使用范圍受到限制,需要對(duì)其進(jìn)行表面強(qiáng)化處理,但各種表面強(qiáng)化層均不可避免的存在裂紋萌生現(xiàn)象,降低了材料的使用壽命。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)表面強(qiáng)化技術(shù)的研究主要集中于如何提升強(qiáng)化層性能,很少對(duì)影響強(qiáng)化層裂紋萌生的因素進(jìn)行研究,因此,研究影響強(qiáng)化層裂紋萌生的因素,對(duì)提升材料使用壽命、擴(kuò)大材料應(yīng)用范圍具有重要意義。本文借助理論分析、有限元模擬與實(shí)驗(yàn)研究,采用混粉準(zhǔn)干式電火花表面強(qiáng)化技術(shù),對(duì)不同峰值電流、脈沖寬度、脈沖間隙、電極材料及極性、粉末材料及濃度等強(qiáng)化條件下TC4鈦合金表面強(qiáng)化層裂紋萌生情況進(jìn)行了探究,得出了對(duì)強(qiáng)化層裂紋萌生影響嚴(yán)重的工藝參數(shù)。具體研究?jī)?nèi)容如下:（1）為了研究溫度場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)分布規(guī)律對(duì)強(qiáng)化層裂紋萌生的影響,建立了有限元模型,對(duì)不同強(qiáng)化參數(shù)放電過程溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)分布進(jìn)行模擬研究。結(jié)果表明,峰值電流和脈沖寬度逐漸升高,放電過程溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)影響范圍均逐漸增大,工件表面徑... 

【文章來(lái)源】：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)天津市

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電流形成示意圖

擊穿后帶電粒子數(shù)量更多，從而增大放間電場(chǎng)的影響介質(zhì)，也可以應(yīng)用在不均勻介質(zhì)中，即EdsQrSO ε ε=數(shù)； —相對(duì)介電系數(shù)；E—封閉電場(chǎng)質(zhì)，以霧狀形式噴射到放電通道內(nèi)，形使得放電通道內(nèi)電場(chǎng)發(fā)生畸變，更易被末在 r 方向上的電場(chǎng)線分布，拉普拉斯222 21 1sin sin sinv v vrrθθ θ θ θ + +

2 1032 121 cos2rv aE Er rε εθε ε = = + + （1.10式中 r—任意點(diǎn)與介質(zhì)顆粒的中心距；ε1—?dú)怏w介電常數(shù)；ε2—液體介電常數(shù)；E0極間均勻電場(chǎng)強(qiáng)度； α—液滴半徑； θ—任意位置偏離 Z 軸角度；粉末顆粒沿 θ 方向上的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)：32 1032 11 sin2v aE Er rθε εθε ε = = + （1.11Z 方向上離子場(chǎng)強(qiáng)：102 132zE Eεε ε=+（1.12電場(chǎng)分布均勻的兩電極間，粉末顆粒周圍所產(chǎn)生的電場(chǎng)方向與 Z 軸同向，疊加后即行 Z 軸，如圖 1-4（a）所示。但是由于電場(chǎng)作用，如圖（b）所示，粉末介質(zhì)周圍電荷生的電場(chǎng)方向與 Z 軸形成一定角度，兩者疊加后的局部電場(chǎng)方向與原來(lái)有較大差距，兩極間放電區(qū)域及能量分布變化明顯，使電場(chǎng)產(chǎn)生畸變，如圖 1-4（c）。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]霧狀介質(zhì)中放電修整金剛石砂輪技術(shù)及機(jī)理研究[D]. 蔡蘭蓉.上海交通大學(xué) 2008

碩士論文
[1]激光熔覆鎳基復(fù)合涂層有限元模擬[D]. 劉學(xué)林.華東交通大學(xué) 2018
[2]混粉準(zhǔn)干式電火花表面強(qiáng)化45鋼組織性能研究[D]. 李洋.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 2018
[3]不同介質(zhì)電火花表面強(qiáng)化TC4鈦合金工藝研究[D]. 潘康.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 2016
[4]基于有限元分析的電火花表面強(qiáng)化熱應(yīng)力及裂紋研究[D]. 楊平.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) 2015
[5]基于有限元法的薄板焊接數(shù)值模擬研究[D]. 王清.西北大學(xué) 2014
[6]TiN涂層中表面裂紋形成機(jī)理研究[D]. 楊香凡.湘潭大學(xué) 2014
[7]基于有限元法對(duì)電火花加工中溫度場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)的仿真研究[D]. 谷萌.山東理工大學(xué) 2014



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