旋耕機(jī)刀片表面激光熔覆工藝及其耐磨性研究
發(fā)布時(shí)間:2023-12-04 18:19
磨損是導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機(jī)械耕種部件失效的主要因素之一。旋耕刀作為農(nóng)業(yè)機(jī)械工作觸土部件中的一種,作業(yè)時(shí)受到土壤層強(qiáng)烈的磨料磨損,致使刀體很快就失效,不僅影響了作業(yè)的生產(chǎn)效率,而且還造成了沒(méi)必要的經(jīng)濟(jì)損失。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)農(nóng)業(yè)部件進(jìn)行表面耐磨處理研究的較少,所以從耐磨材料和冶金手段來(lái)提高其使用壽命有很大重要意義。本文采用激光熔覆技術(shù)對(duì)65mn鋼材質(zhì)的國(guó)產(chǎn)旋耕刀刃進(jìn)行了Fe60鐵基自熔性合金粉末熔覆處理。研究了激光熔覆技術(shù)中三種主要工藝參數(shù):激光功率、掃描速度、送粉速率對(duì)激光熔覆層組織和性能的影響,采用二次回歸旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)方法,以熔覆層硬度為評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)以上三種工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。借助金相顯微鏡、數(shù)顯維氏硬度儀、X射線衍射儀及摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)分析了激光熔覆層的顯微組織和物相,測(cè)試了激光熔覆層橫截面顯微硬度,以及熔覆層耐磨性能。最后進(jìn)行了田間試驗(yàn)以檢測(cè)其耐磨性。得出以下結(jié)論:(1)二次回歸旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)表明,工藝參數(shù)影響熔覆層顯微硬度的主次順序?yàn)?掃描速度>激光功率>送粉速度,優(yōu)化后的工藝參數(shù)組合為:激光功率3000W、送粉速度250mg/s、掃面速度300mm/min。(2)通過(guò)組織分析可知,熔覆...
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景和目的意義
1.2 旋耕刀耐磨研究的現(xiàn)狀
1.3 激光熔覆技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線圖
1.5 本章小結(jié)
第二章 旋耕刀磨損失效機(jī)理分析
2.1 磨粒磨損
2.1.1 磨粒磨損分類
2.1.2 磨粒磨損機(jī)理
2.2 旋耕刀刃口整體金相分析
2.3 旋耕刀母材機(jī)械性能分析
2.4 旋耕刀受力和實(shí)際工況分析
2.4.1 旋耕刀受力分析
2.4.2 旋耕刀實(shí)際工況分析
2.5 旋耕刀片的磨損機(jī)理
2.6 本章小結(jié)
第三章 激光熔覆工藝試驗(yàn)研究
3.1 試驗(yàn)設(shè)備及工作原理
3.2 熔覆材料的選取
3.2.1 鐵基熔覆合金粉末
3.2.2 鎳基熔覆合金粉末
3.2.3 鈷基熔覆合金粉末
3.3 試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
3.3.1 影響熔覆層質(zhì)量的主要工藝參數(shù)的確定
3.3.2 激光熔覆主要參數(shù)取值范圍單因素試驗(yàn)
3.3.3 激光熔覆工藝正交旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 熔覆層組織分析與硬度測(cè)量
4.1 熔覆層形貌和截面金相分析
4.2 熔覆試塊XRD分析
4.3 熔覆試塊表面顯微硬度測(cè)量與分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 熔覆層耐磨性能測(cè)試
5.1 熔覆試塊磨粒磨損試驗(yàn)研究
5.1.1 磨粒磨損試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)
5.1.2 熔覆試塊磨損規(guī)律及磨損性能測(cè)試
5.1.3 熔覆試塊磨損面形貌分析
5.2 旋耕刀刃激光熔覆經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)
5.2.1 旋耕刀刃激光熔覆成本分析
5.2.2 結(jié)合耐磨性等各種因素的綜合評(píng)價(jià)
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
個(gè)人情況
教育背景
在學(xué)期間發(fā)表論文
本文編號(hào):3870462
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景和目的意義
1.2 旋耕刀耐磨研究的現(xiàn)狀
1.3 激光熔覆技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線圖
1.5 本章小結(jié)
第二章 旋耕刀磨損失效機(jī)理分析
2.1 磨粒磨損
2.1.1 磨粒磨損分類
2.1.2 磨粒磨損機(jī)理
2.2 旋耕刀刃口整體金相分析
2.3 旋耕刀母材機(jī)械性能分析
2.4 旋耕刀受力和實(shí)際工況分析
2.4.1 旋耕刀受力分析
2.4.2 旋耕刀實(shí)際工況分析
2.5 旋耕刀片的磨損機(jī)理
2.6 本章小結(jié)
第三章 激光熔覆工藝試驗(yàn)研究
3.1 試驗(yàn)設(shè)備及工作原理
3.2 熔覆材料的選取
3.2.1 鐵基熔覆合金粉末
3.2.2 鎳基熔覆合金粉末
3.2.3 鈷基熔覆合金粉末
3.3 試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
3.3.1 影響熔覆層質(zhì)量的主要工藝參數(shù)的確定
3.3.2 激光熔覆主要參數(shù)取值范圍單因素試驗(yàn)
3.3.3 激光熔覆工藝正交旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 熔覆層組織分析與硬度測(cè)量
4.1 熔覆層形貌和截面金相分析
4.2 熔覆試塊XRD分析
4.3 熔覆試塊表面顯微硬度測(cè)量與分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 熔覆層耐磨性能測(cè)試
5.1 熔覆試塊磨粒磨損試驗(yàn)研究
5.1.1 磨粒磨損試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)
5.1.2 熔覆試塊磨損規(guī)律及磨損性能測(cè)試
5.1.3 熔覆試塊磨損面形貌分析
5.2 旋耕刀刃激光熔覆經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)
5.2.1 旋耕刀刃激光熔覆成本分析
5.2.2 結(jié)合耐磨性等各種因素的綜合評(píng)價(jià)
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
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本文編號(hào):3870462
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