核級(jí)不銹鋼高速銑削加工的銑削力與表面創(chuàng)成影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-12 20:28
核級(jí)不銹鋼是核電裝備的主體材料,因良好的核能性、力學(xué)性能、化學(xué)性能、物理性能、輻照性能、工藝性能和經(jīng)濟(jì)性能被廣泛應(yīng)用于核電包殼材料、管道、閥門、隔板等大型結(jié)構(gòu)件。核電關(guān)鍵零部件的服役環(huán)境極其惡劣,通常是處于高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)輻照等復(fù)雜環(huán)境下,要保證核電關(guān)鍵零部件表面高質(zhì)量、高安全性和超長服役周期的要求。核級(jí)不銹鋼在高速切削過程中因切削溫度高、表面硬化、殘余應(yīng)力分布不均等現(xiàn)象導(dǎo)致零件在復(fù)雜服役環(huán)境下表面開裂、蠕變膨脹、耐腐蝕性能降低等問題。因此,開展核級(jí)不銹鋼高速銑削加工的切削參數(shù)對(duì)銑削力與表面創(chuàng)成的影響研究,對(duì)提高核級(jí)不銹鋼零部件的服役性能、使用性能指標(biāo),改善工件表面質(zhì)量具有十分重要的意義;诟咚偾邢骼碚,應(yīng)用TiAlN和TiAlSiN兩種涂層立銑刀對(duì)核級(jí)不銹鋼進(jìn)行了平面順銑正交加工實(shí)驗(yàn),并對(duì)核級(jí)不銹鋼已加工表面粗糙度、顯微組織、顯微硬度、表面加工紋理、殘余應(yīng)力進(jìn)行系統(tǒng)研究,揭示核級(jí)不銹鋼表面創(chuàng)成的機(jī)理,主要研究內(nèi)容如下:(1)根據(jù)田口法設(shè)計(jì)高速銑削正交實(shí)驗(yàn),分析對(duì)比TiAl N和TiAlSiN兩種不同涂層對(duì)銑削力的影響,經(jīng)極差、方差、回歸等數(shù)學(xué)方法分析,建立了表面完整性表征指標(biāo)...
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
JC-30Ca四軸高速立式加工中心Figure2.1Four-axishigh-speedverticalmachiningcenterofJC-30Ca
圖 2.2 實(shí)驗(yàn)材料表面能譜分析Figure 2.2 Experimental Material Surface EDS Analysis方法與測試分析方法驗(yàn)方法)實(shí)驗(yàn)方案準(zhǔn)確測量高速銑削加工過程中切削參數(shù)對(duì)銑削力的變化情況 個(gè)水平,合理地對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣不僅可以使實(shí)驗(yàn)次數(shù)盡能夠得到較為全面的數(shù)據(jù)并能做出有說服力的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,選取水平值如表 2.4 所示。表 2.4 因素其水平表Table 2.4 Factors and levels
100mm圖 2.3 加工完成后的工件示意圖Figure 2.3 After the completion of the workpiece diagram2.4.2 高速銑削過程中銑削力實(shí)驗(yàn)切削測力儀采用瑞士 Kistler(奇石樂)公司生產(chǎn)的 Kistler9272 測力儀測量銑削力,電荷放大器采用的是 Kistler5070A,數(shù)據(jù)采集采集軟件采用的是 Kistler公司的 DynoWare(2825A)。實(shí)驗(yàn)示意圖及加工現(xiàn)場如圖 2.4 所示。為減少環(huán)境等不確定因素的干擾,取第二次走刀所得的銑削力數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象。圖 2.5 中所以會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)的波動(dòng)以及負(fù)值,主要是因?yàn)樵诟咚巽娤麟y加工材料過程中刀具會(huì)產(chǎn)生回彈、切空等現(xiàn)象[91]。z電荷放大器主軸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比[J]. 謝汝良. 金屬制品. 2017(04)
[2]航空鋁合金薄壁零件高速加工銑削力[J]. 王凌云,黃紅輝,謝志江. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(07)
[3]高速銑削TB6鈦合金切削力和表面粗糙度預(yù)測模型[J]. 常文春,易湘斌,李寶棟,張玲,徐創(chuàng)文,沈建成,李懷元. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2017(04)
[4]銑削加工參數(shù)對(duì)304奧氏體不銹鋼耐蝕性的影響[J]. 周宇. 腐蝕與防護(hù). 2017(03)
[5]鈦合金TB6銑削表面粗糙度與表面缺陷研究[J]. 楊后川,楊保生,杜曉偉,陳名華. 航空制造技術(shù). 2017(05)
[6]TiAlN,TiAlSiN涂層的制備及其切削性能[J]. 陳強(qiáng),張而耕,張鎖懷. 表面技術(shù). 2017(01)
[7]大進(jìn)給銑削沉淀硬化不銹鋼刀具失效分析及切削參數(shù)優(yōu)化[J]. 楊森,孫劍飛,李海燕,韓利萍. 中國機(jī)械工程. 2016(24)
[8]CVD涂層刀具高速銑削天然大理石表面粗糙度研究[J]. 蘇曉云,閆秀麗,蔡宏. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2016(12)
[9]普通304奧氏體不銹鋼晶間腐蝕性能及測試方法[J]. 覃士敏,程續(xù),蘭銀輝,何翠竹,強(qiáng)文江. 金屬世界. 2016(06)
[10]鋁硅合金ADC12高速銑削力實(shí)驗(yàn)研究[J]. 何一冉,畢京宇,陳濤,叢明,劉冬. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2016(04)
博士論文
[1]基于長疲勞壽命的鈦合金Ti6Al4V銑削加工表面完整性研究[D]. 楊東.山東大學(xué) 2017
[2]核電主管道不銹鋼的腐蝕疲勞行為研究[D]. 武煥春.北京科技大學(xué) 2016
[3]銑削表面形貌的多尺度表征與仿真技術(shù)[D]. 李博.浙江大學(xué) 2015
[4]304不銹鋼切削加工表面特性的研究[D]. 周芳娟.華中科技大學(xué) 2014
[5]基于聲發(fā)射檢測技術(shù)的核電用304不銹鋼腐蝕行為研究[D]. 杜剛.天津大學(xué) 2012
[6]基于最小切除厚度的微切削加工機(jī)理研究[D]. 史振宇.山東大學(xué) 2011
[7]鋁合金7050-T7451微切削加工機(jī)理及表面完整性研究[D]. 周軍.山東大學(xué) 2010
[8]鈦合金高速銑削加工機(jī)理及銑削參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 陳建嶺.山東大學(xué) 2009
碩士論文
[1]高速銑削工藝對(duì)7055-T6I4鋁合金表面質(zhì)量和耐腐蝕性能的影響[D]. 楊迅雷.湖南科技大學(xué) 2017
[2]H13鋼硬態(tài)銑削切屑相變及加工表面完整性研究[D]. 閆振國.山東大學(xué) 2017
[3]基于高速銑削穩(wěn)定性的減振工具系統(tǒng)基礎(chǔ)研究及其應(yīng)用[D]. 李超.江蘇大學(xué) 2017
[4]鈦合金TC11車削已加工表面質(zhì)量試驗(yàn)研究[D]. 韓甲棟.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[5]新型鈦合金加工表面完整性與疲勞性能研究[D]. 杜舜堯.南京航空航天大學(xué) 2017
[6]硬質(zhì)合金立銑刀高效銑削鈦合金表面完整性研究[D]. 魯炎鑫.湘潭大學(xué) 2016
[7]航空鋁合金切削表層微觀組織特征與性能研究[D]. 安增輝.濟(jì)南大學(xué) 2016
[8]干切削表面殘余應(yīng)力實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[D]. 何志鋒.南華大學(xué) 2016
[9]高速銑削鋁鋰合金切削力和表面粗糙度試驗(yàn)研究[D]. 呂巖.燕山大學(xué) 2016
[10]精密切削加工表面完整性及評(píng)價(jià)方法研究[D]. 岳瑋.江蘇大學(xué) 2016
本文編號(hào):3491605
【文章來源】:南華大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
JC-30Ca四軸高速立式加工中心Figure2.1Four-axishigh-speedverticalmachiningcenterofJC-30Ca
圖 2.2 實(shí)驗(yàn)材料表面能譜分析Figure 2.2 Experimental Material Surface EDS Analysis方法與測試分析方法驗(yàn)方法)實(shí)驗(yàn)方案準(zhǔn)確測量高速銑削加工過程中切削參數(shù)對(duì)銑削力的變化情況 個(gè)水平,合理地對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì),這樣不僅可以使實(shí)驗(yàn)次數(shù)盡能夠得到較為全面的數(shù)據(jù)并能做出有說服力的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,選取水平值如表 2.4 所示。表 2.4 因素其水平表Table 2.4 Factors and levels
100mm圖 2.3 加工完成后的工件示意圖Figure 2.3 After the completion of the workpiece diagram2.4.2 高速銑削過程中銑削力實(shí)驗(yàn)切削測力儀采用瑞士 Kistler(奇石樂)公司生產(chǎn)的 Kistler9272 測力儀測量銑削力,電荷放大器采用的是 Kistler5070A,數(shù)據(jù)采集采集軟件采用的是 Kistler公司的 DynoWare(2825A)。實(shí)驗(yàn)示意圖及加工現(xiàn)場如圖 2.4 所示。為減少環(huán)境等不確定因素的干擾,取第二次走刀所得的銑削力數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象。圖 2.5 中所以會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)的波動(dòng)以及負(fù)值,主要是因?yàn)樵诟咚巽娤麟y加工材料過程中刀具會(huì)產(chǎn)生回彈、切空等現(xiàn)象[91]。z電荷放大器主軸
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比[J]. 謝汝良. 金屬制品. 2017(04)
[2]航空鋁合金薄壁零件高速加工銑削力[J]. 王凌云,黃紅輝,謝志江. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(07)
[3]高速銑削TB6鈦合金切削力和表面粗糙度預(yù)測模型[J]. 常文春,易湘斌,李寶棟,張玲,徐創(chuàng)文,沈建成,李懷元. 制造技術(shù)與機(jī)床. 2017(04)
[4]銑削加工參數(shù)對(duì)304奧氏體不銹鋼耐蝕性的影響[J]. 周宇. 腐蝕與防護(hù). 2017(03)
[5]鈦合金TB6銑削表面粗糙度與表面缺陷研究[J]. 楊后川,楊保生,杜曉偉,陳名華. 航空制造技術(shù). 2017(05)
[6]TiAlN,TiAlSiN涂層的制備及其切削性能[J]. 陳強(qiáng),張而耕,張鎖懷. 表面技術(shù). 2017(01)
[7]大進(jìn)給銑削沉淀硬化不銹鋼刀具失效分析及切削參數(shù)優(yōu)化[J]. 楊森,孫劍飛,李海燕,韓利萍. 中國機(jī)械工程. 2016(24)
[8]CVD涂層刀具高速銑削天然大理石表面粗糙度研究[J]. 蘇曉云,閆秀麗,蔡宏. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2016(12)
[9]普通304奧氏體不銹鋼晶間腐蝕性能及測試方法[J]. 覃士敏,程續(xù),蘭銀輝,何翠竹,強(qiáng)文江. 金屬世界. 2016(06)
[10]鋁硅合金ADC12高速銑削力實(shí)驗(yàn)研究[J]. 何一冉,畢京宇,陳濤,叢明,劉冬. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2016(04)
博士論文
[1]基于長疲勞壽命的鈦合金Ti6Al4V銑削加工表面完整性研究[D]. 楊東.山東大學(xué) 2017
[2]核電主管道不銹鋼的腐蝕疲勞行為研究[D]. 武煥春.北京科技大學(xué) 2016
[3]銑削表面形貌的多尺度表征與仿真技術(shù)[D]. 李博.浙江大學(xué) 2015
[4]304不銹鋼切削加工表面特性的研究[D]. 周芳娟.華中科技大學(xué) 2014
[5]基于聲發(fā)射檢測技術(shù)的核電用304不銹鋼腐蝕行為研究[D]. 杜剛.天津大學(xué) 2012
[6]基于最小切除厚度的微切削加工機(jī)理研究[D]. 史振宇.山東大學(xué) 2011
[7]鋁合金7050-T7451微切削加工機(jī)理及表面完整性研究[D]. 周軍.山東大學(xué) 2010
[8]鈦合金高速銑削加工機(jī)理及銑削參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 陳建嶺.山東大學(xué) 2009
碩士論文
[1]高速銑削工藝對(duì)7055-T6I4鋁合金表面質(zhì)量和耐腐蝕性能的影響[D]. 楊迅雷.湖南科技大學(xué) 2017
[2]H13鋼硬態(tài)銑削切屑相變及加工表面完整性研究[D]. 閆振國.山東大學(xué) 2017
[3]基于高速銑削穩(wěn)定性的減振工具系統(tǒng)基礎(chǔ)研究及其應(yīng)用[D]. 李超.江蘇大學(xué) 2017
[4]鈦合金TC11車削已加工表面質(zhì)量試驗(yàn)研究[D]. 韓甲棟.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[5]新型鈦合金加工表面完整性與疲勞性能研究[D]. 杜舜堯.南京航空航天大學(xué) 2017
[6]硬質(zhì)合金立銑刀高效銑削鈦合金表面完整性研究[D]. 魯炎鑫.湘潭大學(xué) 2016
[7]航空鋁合金切削表層微觀組織特征與性能研究[D]. 安增輝.濟(jì)南大學(xué) 2016
[8]干切削表面殘余應(yīng)力實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[D]. 何志鋒.南華大學(xué) 2016
[9]高速銑削鋁鋰合金切削力和表面粗糙度試驗(yàn)研究[D]. 呂巖.燕山大學(xué) 2016
[10]精密切削加工表面完整性及評(píng)價(jià)方法研究[D]. 岳瑋.江蘇大學(xué) 2016
本文編號(hào):3491605
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