本文關(guān)鍵詞：非調(diào)質(zhì)鋼與調(diào)質(zhì)鋼切削性能對比研究

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【摘要】：能源供應(yīng)形勢的不斷緊張和自然環(huán)境的日趨惡化,促使人們開發(fā)節(jié)能、環(huán)保的新產(chǎn)品取代耗能高、污染大的落后產(chǎn)品。非調(diào)質(zhì)鋼具有與合金調(diào)質(zhì)鋼同等的力學性能,而且具有節(jié)約能源和降低成本的優(yōu)點,因此得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但由原材料到最終的機械零件還需采用各種加工方法,其加工性能好壞對零件本身的使用性能及經(jīng)濟性也會產(chǎn)生重要影響,因此非調(diào)質(zhì)鋼和調(diào)質(zhì)鋼加工性能的對比研究勢在必行。本課題受國內(nèi)某鋼廠的委托,采用正交切削試驗方法對其新研制的非調(diào)質(zhì)鋼與力學性能相當?shù)恼{(diào)質(zhì)鋼切削性能進行了對比研究,并就所得試驗結(jié)果展開了深入的分析。首先,使用壓電式切削測力平臺測量切削過程中的動態(tài)切削力,通過對切削力的分析得出：非調(diào)質(zhì)鋼的三向切削力總體小于調(diào)質(zhì)鋼,兩種鋼材的切削力均隨切削速度的增大而減小、而隨進給量和切削深度的增大而增大；根據(jù)試驗數(shù)據(jù)建立了兩種材料的切削力經(jīng)驗公式,對它們進行F檢驗,結(jié)果都表明回歸效果顯著。其次,利用表面粗糙度儀測量工件的表面粗糙度,對表面粗糙度正交試驗結(jié)果研究表明：非調(diào)質(zhì)鋼表面粗糙度除第1組明顯大于調(diào)質(zhì)鋼外,其他各組比調(diào)質(zhì)鋼的表面粗糙度小或相當；兩種鋼材表面粗糙度值隨進給量增大而明顯增大、隨切削深度增大而有略微增大的趨勢、隨切削速度的提高呈略微下降趨勢。最后,使用掃描電鏡觀察刀具的磨損形貌,對比試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：切削非調(diào)質(zhì)鋼的刀具后刀面磨損量小于調(diào)質(zhì)鋼的,但其邊界磨損較調(diào)質(zhì)鋼的嚴重；切削速度、工件硬度對刀具磨損影響顯著；刀具的磨損原因主要是粘結(jié)磨損、機械磨損、氧化磨損和擴散磨損。同時,使用工具顯微鏡對兩種材料的切屑螺旋外徑進行測量,研究結(jié)果為：非調(diào)質(zhì)鋼切屑的螺旋外徑小于調(diào)質(zhì)鋼,切屑的緊密程度好于調(diào)質(zhì)鋼,表現(xiàn)出更好的斷屑性能；通過觀察兩種鋼材切屑顏色可推測,非調(diào)質(zhì)鋼的切削溫度低于調(diào)質(zhì)鋼的切削溫度。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG142.1

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本文編號：1286570