Invar36低膨脹合金鐵削加工性研究
本文關(guān)鍵詞:Invar36低膨脹合金鐵削加工性研究
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【摘要】:Invar36低膨脹合金因其極低熱膨脹系數(shù)和良好物理性能以及無碳化物沉淀的穩(wěn)定奧氏體組織使其廣泛應(yīng)用于航空航天、精密儀器和電子工業(yè)中。但目前國內(nèi)對Invar36合金切削加工性方面認識的不足制約了其進一步的應(yīng)用。有鑒于此,本文采用涂層硬質(zhì)合金刀具開展Invar36合金銑削加工性研究,從切削力、切削溫度、加工表面完整性等方面綜合探討Invar36合金的銑削加工性,并結(jié)合小曲率Invar36合金模具型面加工中的實際生產(chǎn)需要,進一步完善Invar36合金銑削加工工藝。本文主要完成了如下工作:(1)對比分析了銑削加工Invar36合金和0Cr18Ni9不銹鋼的切削力。進行了Invar36合金典型切削力特征和切削力、切削溫度信號的分析。在此基礎(chǔ)上,分析了切削速度、每齒進給量和軸向切深對銑削加工Invar36合金切削力和切削溫度的影響規(guī)律。(2)從表面粗糙度、加工硬化分布、加工表層微觀組織變化和表層殘余應(yīng)力分布四個方面分析了銑削Invar36合金的銑削加工表面完整性,建立表面粗糙度經(jīng)驗公式,研究了在不同切削參數(shù)組合下加工表面粗糙度、加工表層硬化和殘余應(yīng)力的變化規(guī)律。(3)在上述試驗的基礎(chǔ)上,分析總結(jié)Invar36合金銑削加工工藝特征,推薦了銑削加工Invar36合金的工藝參數(shù)選擇準則,進行了小曲率Invar36合金模具型面的加工試驗研究。
【關(guān)鍵詞】:Invar36低膨脹合金 切削力 切削溫度 加工表面完整性
【學位授予單位】:南京航空航天大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG54
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-12
- 注釋表12-13
- 第一章 緒論13-21
- 1.1 低膨脹合金概述13-16
- 1.1.1 低膨脹合金的發(fā)展和分類13-14
- 1.1.2 低膨脹合金的應(yīng)用14-16
- 1.2 Invar36 低膨脹合金切削加工性研究16-19
- 1.2.1 Invar36 低膨脹合金切削加工的特點16-17
- 1.2.2 Invar36 低膨脹合金切削加工研究現(xiàn)狀17-19
- 1.3 Invar36 低膨脹合金切削加工研究中存在的主要問題19
- 1.4 課題研究意義及主要研究工作19-21
- 第二章 Invar36 低膨脹合金切削力和切削溫度研究21-38
- 2.1 試驗條件和方法21-24
- 2.1.1 試驗材料與設(shè)備21-24
- 2.1.2 試驗方案24
- 2.2 切削溫度試驗研究24-30
- 2.2.1 半人工熱電偶的測量法24-25
- 2.2.2 銑削過程切削溫度信號分析25-26
- 2.2.3 半人工熱電偶的標定26-28
- 2.2.4 切削速度對切削溫度的影響28-29
- 2.2.5 每齒進給量、軸向切深對切削溫度的影響29-30
- 2.3 切削力試驗研究30-37
- 2.3.1 切削力的特征和測量31-34
- 2.3.2 切削速度對切削力的影響34-35
- 2.3.3 每齒進給量對切削力的影響35-36
- 2.3.4 軸向切深對切削力的影響36-37
- 2.4 本章小結(jié)37-38
- 第三章 Invar36 低膨脹合金銑削加工表面完整性研究38-56
- 3.1 Invar36 合金表面粗糙度分析38-43
- 3.1.1 測試設(shè)備38-39
- 3.1.2 加工表面形貌分析39-40
- 3.1.3 表面粗糙度正交試驗40-42
- 3.1.4 表面粗糙度單因素試驗42-43
- 3.2 Invar36 合金加工硬化分析43-49
- 3.2.1 加工硬化產(chǎn)生原因44
- 3.2.2 測試方法與設(shè)備44-45
- 3.2.3 切削速度對加工硬化的影響45-47
- 3.2.4 每齒進給量對加工硬化的影響47-49
- 3.2.5 微觀組織變化分析49
- 3.3 Invar36 合金殘余應(yīng)力分析49-55
- 3.3.1 殘余應(yīng)力的測試方法50-51
- 3.3.2 殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因51
- 3.3.3 測試設(shè)備51-52
- 3.3.4 切削速度對殘余應(yīng)力的影響52-54
- 3.3.5 每齒進給量對殘余應(yīng)力的影響54-55
- 3.4 本章小結(jié)55-56
- 第四章 小曲率Invar36 低膨脹合金模具型面加工56-66
- 4.1 試驗條件57-59
- 4.2 Invar36 合金小曲率型面模具加工工藝59-64
- 4.2.1 模具型面的粗加工59-61
- 4.2.2 模具型面的精加工61-62
- 4.2.3 加工模具型面的檢測62-64
- 4.3 本章小結(jié)64-66
- 第五章 總結(jié)與展望66-68
- 5.1 總結(jié)66-67
- 5.2 展望67-68
- 參考文獻68-72
- 致謝72-73
- 在校期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文73
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本文編號:801135
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