本文關(guān)鍵詞：電工硅鋼圓盤(pán)剪分切斷面特征研究

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【摘要】：電力是現(xiàn)代社會(huì)不可缺少的能源,而電能的生產(chǎn)、傳輸和使用過(guò)程離不開(kāi)發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器等電力、電氣設(shè)備和電氣元件,以便借助電磁學(xué)原理實(shí)現(xiàn)機(jī)械能電能磚換。其中電磁鐵心是必不可少的組成部分,因此制作鐵心的軟磁電工硅鋼的發(fā)展和電能消耗與電力、電氣行業(yè)密切相關(guān)。電工硅鋼是指含硅量在0.5%至4.5%的硅鐵合金,因結(jié)構(gòu)和用途不同而被分為取向性硅鋼和無(wú)取向性硅鋼。取向性硅鋼相對(duì)于無(wú)取向硅鋼具有強(qiáng)烈的方向性,在易磁化方向具有高磁導(dǎo)率個(gè)低損耗特性。伴隨著電工電訊行業(yè)的發(fā)展,金屬板材的精密分切加工將寬幅面的金屬卷料縱向分切成所需寬度的帶材是制作精密金屬制品的基礎(chǔ)。本文主要針對(duì)取向性硅鋼和非取向性硅鋼的圓盤(pán)剪分切過(guò)程進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究：(1)針對(duì)厚度0.3mm的取向性硅鋼,通過(guò)分切加工參數(shù)實(shí)驗(yàn),研究不同軸向間隙和徑向間隙下的分切質(zhì)量情況,統(tǒng)計(jì)了塌角,剪切帶,斷裂帶和毛刺的區(qū)域特征。(2)研究了厚度0.23mm.0.27mm,0.3mm,0.35mm,0.5mm五種板厚的斷面,比較了各種斷面質(zhì)量,并對(duì)厚度0.3mm硅鋼的斷面出現(xiàn)的凹坑進(jìn)行了初步的分析。(3)進(jìn)行了上述五種板厚的微觀結(jié)構(gòu)分析,并結(jié)合DEFORM-2D仿真和拉伸實(shí)驗(yàn)提出了加工間隙與材料晶粒平均大小的關(guān)系模型。在工廠環(huán)境下設(shè)置不同參數(shù)組合,對(duì)取向性硅鋼進(jìn)行分切加工實(shí)驗(yàn),重點(diǎn)研究了軸向間隙對(duì)分切斷面的影響,同時(shí)也考慮了徑向間隙在分切過(guò)程所起的作用,在圓盤(pán)剪穩(wěn)定分切階段的斷面上測(cè)量了沿圓周均布的六個(gè)點(diǎn)處的四個(gè)特征區(qū)域的平均高度(寬度),尋求最佳分切斷面的參數(shù)組合。對(duì)厚度0.3mm取向性硅鋼分切斷面進(jìn)行了微觀組織結(jié)構(gòu)分析,發(fā)現(xiàn)其斷面屬于解理斷面模式,裂紋沿晶格穿透晶粒,分切過(guò)程的擠壓作用迫使材料中晶粒發(fā)生劇烈撕裂,使硅鋼的斷面十分不平整。并和其他厚度的非取向性硅鋼微觀組織做了對(duì)比,發(fā)現(xiàn)板材厚度的不同是由于晶粒的平均大小不同決定的,因此相同加工條件下的斷裂模式并不相同。以此提出了新的加工間隙和材料晶粒大小關(guān)系模型,并在其他材料的分切斷面中得到了驗(yàn)證。最后,研究了取向性硅鋼特有的斷面劃痕現(xiàn)象,借助于SEM斷面元素能譜分析,發(fā)現(xiàn)劃痕的產(chǎn)生是由于硬質(zhì)相在相對(duì)硬度較軟的板材滑移導(dǎo)致,并和刀具表面的粗糙峰形成互相嵌入,造成犁溝作用的發(fā)生。因此刀具切削刃保持銳利很重要。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG142.1

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