分別選用金剛石、Al2O3和準(zhǔn)晶的單顆粒切削模型對(duì)不銹鋼表面進(jìn)行有限元仿真,定性表征準(zhǔn)晶磨料對(duì)不銹鋼表面的作用特點(diǎn),結(jié)合硬度、Mott-Schottky曲線和動(dòng)電位極化曲線等實(shí)驗(yàn)結(jié)果,綜合分析準(zhǔn)晶磨料強(qiáng)化不銹鋼表面鈍化膜的耐蝕機(jī)理。結(jié)果表明,經(jīng)準(zhǔn)晶單顆粒磨料反復(fù)磨削后,不銹鋼表層的等效塑性應(yīng)變最大,最高可達(dá)73%,此結(jié)果與實(shí)測(cè)的碾磨系數(shù)變化規(guī)律相符。經(jīng)準(zhǔn)晶處理的不銹鋼,其縱向影響層表現(xiàn)出較高的梯度等效應(yīng)力分布特點(diǎn),與實(shí)驗(yàn)測(cè)得的不銹鋼表層不同深度硬度的變化規(guī)律一致,即準(zhǔn)晶磨料處理的不銹鋼的硬度在不同深度的影響層都保持最高值。Mott-Schottky曲線最低載流子濃度表明,準(zhǔn)晶磨料處理的不銹鋼表面形成比較完整的鈍化膜;動(dòng)電位極化曲線最小維鈍電流密度說(shuō)明準(zhǔn)晶處理的不銹鋼表面更容易鈍化。 

【文章來(lái)源】：金屬學(xué)報(bào). 2020,56(06)北大核心EISCICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

有限元網(wǎng)格劃分

圖6為圖5中不同磨料分別磨1刀和6刀后不銹鋼表層的縱向等效應(yīng)力平均值。可知，第1刀后，不銹鋼工件經(jīng)3種磨料處理后前5層網(wǎng)格的應(yīng)力狀態(tài)相似，規(guī)律一致；6層以下至15層網(wǎng)格，準(zhǔn)晶磨料處理的不銹鋼工件應(yīng)力保持在0.2 GPa左右，均大于金剛石和Al2O3磨料。第6刀后，準(zhǔn)晶磨料處理的不銹鋼工件在4至10層縱向網(wǎng)格的平均等效應(yīng)力大于其它磨料。這是因?yàn)�，�?zhǔn)晶磨料的碾磨特性使不銹鋼工件表面產(chǎn)生不均勻的塑性變形，而導(dǎo)致表層縱向不均勻應(yīng)力集中。圖7所示為經(jīng)不同磨料磨削6刀后不銹鋼表層的整體等效應(yīng)力分布�？梢�(jiàn)，準(zhǔn)晶磨料處理的不銹鋼工件表面的等效應(yīng)力分布呈現(xiàn)出明顯的縱向梯度遞減規(guī)律，突顯準(zhǔn)晶碾磨機(jī)制的作用。隨著磨削次數(shù)的增加，準(zhǔn)晶磨料反復(fù)碾磨工件表面，層層應(yīng)力累積，呈現(xiàn)梯度分布。

圖7所示為經(jīng)不同磨料磨削6刀后不銹鋼表層的整體等效應(yīng)力分布�？梢�(jiàn)，準(zhǔn)晶磨料處理的不銹鋼工件表面的等效應(yīng)力分布呈現(xiàn)出明顯的縱向梯度遞減規(guī)律，突顯準(zhǔn)晶碾磨機(jī)制的作用。隨著磨削次數(shù)的增加，準(zhǔn)晶磨料反復(fù)碾磨工件表面，層層應(yīng)力累積，呈現(xiàn)梯度分布。圖3 經(jīng)不同磨料磨削第1刀和第6刀后不銹鋼表層縱向等效塑性應(yīng)變分布

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]準(zhǔn)晶磨料的“碾抹”特性對(duì)軟金屬表面的平整性、硬度及耐蝕性的影響[J]. 陳永君,胡小剛,羌建兵,董闖.  金屬學(xué)報(bào). 2016(10)
[2]0Cr18Ni9不銹鋼本構(gòu)模型及其對(duì)切削力預(yù)測(cè)影響分析[J]. 凌玲,李星星,王學(xué)林,胡于進(jìn).  中國(guó)機(jī)械工程. 2012(18)
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本文編號(hào)：3363991