傳統(tǒng)鉛黃銅作為易切削黃銅應(yīng)用于機(jī)械制造、電子電器、衛(wèi)浴等諸多行業(yè)。然而,鉛黃銅產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用過(guò)程中易析出Pb,Pb元素對(duì)人體健康和環(huán)境會(huì)產(chǎn)生很大危害。因此,研發(fā)新型無(wú)鉛易切削黃銅替代鉛黃銅是材料制備行業(yè)非常關(guān)注的共性問(wèn)題。鋅當(dāng)量對(duì)新型無(wú)鉛易切削硅黃銅的研制具有十分重要的意義,不同鋅當(dāng)量對(duì)銅合金的加工性能、力學(xué)性能及耐腐蝕性能均存在較大影響。在Cu-Zn合金中添加一定含量的Si、Al元素調(diào)控鋅當(dāng)量,制備的硅黃銅綜合力學(xué)性能及耐腐蝕性能優(yōu)于傳統(tǒng)鉛黃銅,切削加工性能可達(dá)到鉛黃銅的80%~90%,是一種能夠很好替代鉛黃銅的材料。本文通過(guò)調(diào)控硅黃銅的鋅當(dāng)量制備了不同α+β、β+γ相含量的硅黃銅及單相β硅黃銅、鎂硅黃銅,分析所制備硅黃銅的相組成、相含量對(duì)其斷屑性能及加工表面質(zhì)量的影響,并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與鉛黃銅進(jìn)行對(duì)比。此外,分析了表面微織構(gòu)硬質(zhì)合金刀具對(duì)硅黃銅切削性能的影響。本文主要結(jié)論如下:（1）隨著鋅當(dāng)量的增加,α+β型硅黃銅中α相含量逐漸減少,β相含量逐漸增加,α相形態(tài)由大的塊狀逐漸變?yōu)樾☆w粒狀及針狀;β+γ型硅黃銅合金中的β相含量逐漸減少,γ相含量逐漸增加,γ相形態(tài)由細(xì)小星花狀變?yōu)榇箢w粒狀。α... 

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 切削加工性的衡量指標(biāo)
    1.3 無(wú)鉛易切削黃銅的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 無(wú)鉛易切削鉍黃銅的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 無(wú)鉛易切削鎂黃銅的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 無(wú)鉛易切削石墨黃銅的研究現(xiàn)狀
        1.3.4 無(wú)鉛易切削硅黃銅的研究現(xiàn)狀
    1.4 硅黃銅合金的性質(zhì)及易切削性
    1.5 課題研究意義及項(xiàng)目來(lái)源
第二章 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)方案及流程
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料的制備
        2.2.1 硅黃銅合金的制備
        2.2.2 微織構(gòu)刀具的制備
    2.3 切削加工實(shí)驗(yàn)
    2.4 分析測(cè)試方法
        2.4.1 XRD檢測(cè)
        2.4.2 力學(xué)性能測(cè)試
        2.4.3 微觀組織及形貌觀察
        2.4.4 表面粗糙度測(cè)試
        2.4.5 已加工表面顯微硬度測(cè)試
        2.4.6 已加工表面殘余應(yīng)力測(cè)試
第三章 硅黃銅組織及斷屑性能分析
    3.1 硅黃銅組織及性能分析
        3.1.1 不同鋅當(dāng)量硅黃銅組織形貌分析
        3.1.2 不同鋅當(dāng)量硅黃銅力學(xué)性能分析
    3.2 不同鋅當(dāng)量對(duì)硅黃銅切屑組織形貌的影響
        3.2.1 宏觀形貌
        3.2.2 微觀組織形貌
    3.3 不同切削參數(shù)對(duì)鋅當(dāng)量為46.9%的硅黃銅切屑組織形貌的影響
        3.3.1 宏觀形貌
        3.3.2 微觀組織形貌
    3.4 本章小結(jié)
第四章 硅黃銅已加工表面質(zhì)量分析
    4.1 硅黃銅已加工表面粗糙度分析
        4.1.1 鋅當(dāng)量對(duì)已加工表面粗糙度的影響
        4.1.2 切削參數(shù)對(duì)已加工表面粗糙度的影響
    4.2 硅黃銅已加工表面加工硬化程度分析
        4.2.1 鋅當(dāng)量對(duì)表面加工硬化程度的影響
        4.2.2 切削參數(shù)對(duì)表面加工硬化程度的影響
    4.3 切削參數(shù)對(duì)硅黃銅已加工表面殘余應(yīng)力的影響及表面缺陷
        4.3.1 切削參數(shù)對(duì)已加工表面殘余應(yīng)力的影響
        4.3.2 硅黃銅已加工表面缺陷
    4.4 本章小結(jié)
第五章 硅黃銅切削刀具的磨損特征及其改進(jìn)和應(yīng)用
    5.1 普通刀具加工硅黃銅的前刀面磨損
        5.1.1 加工不同鋅當(dāng)量硅黃銅的刀具前刀面磨損特征
        5.1.2 加工不同鋅當(dāng)量硅黃銅的刀具后刀面磨損特征
    5.2 微織構(gòu)刀具加工硅黃銅的磨損特征及斷屑性能
        5.2.1 微織構(gòu)刀具加工硅黃銅的刀具前刀面磨損特征
        5.2.2 微織構(gòu)刀具加工硅黃銅的刀具后刀面磨損特征
        5.2.3 不同刀具結(jié)構(gòu)對(duì)硅黃銅切屑形態(tài)的影響
    5.3 不同刀具結(jié)構(gòu)加工硅黃銅的工程化應(yīng)用
    5.4 本章小結(jié)
全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]顯微組織對(duì)鉛黃銅C3604切削性能的影響[J]. 葉東皇.  有色金屬加工. 2017(05)
[2]無(wú)鉛易切削硅黃銅的組織和性能研究[J]. 朱權(quán)利,田小平,楊超.  鑄造. 2017(07)
[3]金屬切削加工表面質(zhì)量的影響因素分析[J]. 李云艷.  中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2016(17)
[4]滲碳體石墨化制備無(wú)鉛易切削石墨黃銅（英文）[J]. 卓海鷗,唐建成,薛瀅妤,葉楠.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(10)
[5]HSi70-2新型無(wú)鉛硅黃銅的性能研究[J]. 查昭,皮常青.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(20)
[6]硅黃銅微觀組織觀察與成分分析[J]. 王躍臣,羅藝,莊曉云.  材料導(dǎo)報(bào). 2015(S1)
[7]合金元素對(duì)Cu-Zn-Si無(wú)鉛黃銅組織性能的影響[J]. 許躍,劉平,劉新寬,陳小紅,何代華,馬鳳倉(cāng).  熱加工工藝. 2015(04)
[8]電脈沖處理HSi59-2.5硅黃銅熱處理后的相組成[J]. 趙作福,齊錦剛,王家毅,王建中.  金屬熱處理. 2014(12)
[9]高速正交切削SiCp/Al復(fù)合材料的切屑形成及邊界損傷仿真研究[J]. 黃樹(shù)濤,王澤亮,焦可如,許立福,李金泉.  人工晶體學(xué)報(bào). 2014(10)
[10]高速切削鋸齒形切屑形成過(guò)程的有限元模擬[J]. 段春爭(zhēng),王肇喜,李紅華.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)

博士論文
[1]高速切削鋸齒形切屑的形成機(jī)理及表征[D]. 楊奇彪.山東大學(xué) 2012
[2]高效切削鈦合金Ti6Al4V刀具磨損特性及切削性能研究[D]. 范依航.哈爾濱理工大學(xué) 2011
[3]高速銑削加工表面質(zhì)量的研究[D]. 王素玉.山東大學(xué) 2006
[4]切削加工過(guò)程中刀具磨損的智能監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[D]. 高宏力.西南交通大學(xué) 2005

碩士論文
[1]鈦合金切削性能的實(shí)驗(yàn)研究與分析[D]. 郭海林.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2016
[2]兩種刀具硬銑削3Cr13Cu切削機(jī)理及刀具磨損研究[D]. 邱新義.湖南科技大學(xué) 2014
[3]高強(qiáng)度高彈性銅合金的組織和性能研究[D]. 孫菲.江蘇科技大學(xué) 2012
[4]表面微織構(gòu)刀具切削鈦合金的試驗(yàn)研究[D]. 王亮.南京航空航天大學(xué) 2012
[5]易切削硅黃銅性能研究[D]. 張興利.江西理工大學(xué) 2010
[6]高速切削Ti6Al4V切屑形成仿真研究[D]. 朱文明.南京航空航天大學(xué) 2007
[7]環(huán)境友好無(wú)鉛易切削黃銅的開(kāi)發(fā)及性能研究[D]. 閆靜.四川大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3655753