難加工材料的強(qiáng)電弧電加工特性分析與研究
本文選題:難加工材料 切入點:電弧加工 出處:《西安石油大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:針對難加工材料在加工中存在切削力大、切削溫度高,刀具易磨損等切削問題,本文將強(qiáng)電弧電加工方法應(yīng)用到難加工材料的制造領(lǐng)域,探討難加工材料的強(qiáng)電弧加工特性,為強(qiáng)電弧加工的應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。首先本文在對大量國內(nèi)外電弧加工技術(shù)研究的基礎(chǔ)上對電弧加工機(jī)理進(jìn)行一定的理論研究,分析加工參數(shù)對電弧加工特性的影響。其次論述難加工材料(不銹鋼PH17-4、鈦合金TC4以及鎳基高溫合金Inconel625)的性能,并研究材料的熱物理性質(zhì)對電弧加工性能的影響規(guī)律,在此基礎(chǔ)上開展電參數(shù)對難加工材料的電弧加工特性的實驗研究。研究指出電弧加工電壓越大,加工效率越高,但加工表面質(zhì)量差。提出材料的熱物理性質(zhì)對電弧加工的去除率、工件表面質(zhì)量以及熱影響層等因素的影響較大。接著利用正交實驗法分析電參數(shù)對不銹鋼PH17-4和鈦合金TC4加工表面質(zhì)量的影響規(guī)律,確定最優(yōu)的工藝參數(shù)。最后對材料表面層的性能進(jìn)行檢測分析,得出電弧加工后材料表面層的金相組織吸收熱量得到充分細(xì)化,提高表面層硬度,但熱影響層較小對材料的性能影響不大。通過實驗分析得出強(qiáng)電弧加工技術(shù)對難加工材料的加工具有進(jìn)給量大、無切削力、效率高、工件表面熱影響層小等特點,是難加工材料制造領(lǐng)域的一種新的加工方法。
[Abstract]:In view of the cutting problems such as large cutting force, high cutting temperature and easy wear of cutting tools in the machining of refractory materials, this paper applies the method of strong electric arc machining to the manufacturing field of difficult machined materials, and probes into the characteristics of the strong arc machining of hard machined materials. It provides a theoretical basis for the application of strong arc machining. Firstly, based on a large number of domestic and foreign arc machining technology research, this paper makes a certain theoretical research on the arc machining mechanism. The effects of machining parameters on arc machining properties are analyzed. Secondly, the properties of refractory materials (stainless steel PH17-4, titanium alloy TC4 and nickel base superalloy Inconel 625) are discussed, and the influence of the thermal physical properties of the materials on the arc processing properties is studied. On this basis, the experimental study of electrical parameters on the arc machining characteristics of refractory materials is carried out. It is pointed out that the higher the arc processing voltage, the higher the machining efficiency. However, the surface quality is poor. The removal rate of the thermal and physical properties of the material to the arc machining is put forward. The influence of surface quality of workpiece and heat affected layer on surface quality of stainless steel PH17-4 and titanium alloy TC4 was analyzed by orthogonal test. Finally, the performance of the surface layer of the material is tested and analyzed, and it is concluded that the metallographic structure of the surface layer of the material after arc processing is fully refined to improve the hardness of the surface layer. However, the smaller heat affected layer has little effect on the properties of the material. Through the experimental analysis, it is concluded that the strong arc machining technology has the characteristics of large feed, no cutting force, high efficiency, small heat affected layer on the surface of workpiece, and so on. It is a new processing method in the field of hard-working material manufacture.
【學(xué)位授予單位】:西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TG661
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1620130
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