高彈性合金鋼3J33B微小孔精密電解磨削加工技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-14 08:09
電解磨削加工作為一種復(fù)合加工技術(shù),其充分發(fā)揮了電解加工技術(shù)和機(jī)械磨削技術(shù)的優(yōu)勢(shì),對(duì)于難加工材料的加工,其具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。電解作用和機(jī)械磨削作用的有效復(fù)合,可以實(shí)現(xiàn)難加工材料上微小孔的高精度、微應(yīng)力和低損傷加工。目前電解磨削復(fù)合加工技術(shù)的研究主要集中在加工工藝和裝備研制方面,很少對(duì)該加工過(guò)程中電解作用和磨削作用匹配的有效性進(jìn)行研究,因此需要對(duì)復(fù)合加工的有效性展開(kāi)進(jìn)一步的研究。本文開(kāi)展了高彈性合金鋼3J33B微小孔電解磨削技術(shù)研究,分析了材料的極化特性和鈍化特性,在該材料上進(jìn)行微小孔的電解磨削工藝實(shí)驗(yàn),開(kāi)展主要參數(shù)對(duì)孔加工質(zhì)量的影響研究,研究?jī)?nèi)容如下:(1)通過(guò)電化學(xué)工作站測(cè)試材料在各鈍性電解液中的極化特性,研究電解液成分和質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)極化特性的影響,并對(duì)恒電位極化后的工件表面性質(zhì)進(jìn)行分析,選擇易于形成致密均勻鈍化膜的電解液。(2)研制了電化學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),研究電化學(xué)作用參數(shù)(時(shí)間、電壓、電解液濃度)對(duì)鈍化膜厚度和形貌的影響規(guī)律,為實(shí)際加工過(guò)程中材料表面鈍化膜的定量分析提供依據(jù)。在實(shí)際加工中預(yù)測(cè)鈍化膜厚度,為精密電解磨削加工工藝參數(shù)選取提供依據(jù),提高加工效率和質(zhì)量。使用EDS檢測(cè)該材料表面鈍化...
【文章來(lái)源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 微小孔加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 電解磨削加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3.1 電解磨削加工機(jī)理研究現(xiàn)狀
1.3.2 電解磨削加工工藝研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 高彈性合金3J33B電解磨削復(fù)合加工理論基礎(chǔ)
2.1 電解磨削加工理論基礎(chǔ)
2.1.1 法拉第電解定律
2.1.2 電解加工速度
2.1.3 金屬的鈍化
2.1.4 電化學(xué)反應(yīng)的順序和電解磨削電極反應(yīng)
2.2 微小孔電解磨削復(fù)合加工原理
2.2.1 微小孔電解磨削加工基本原理
2.2.2 電解磨削加工質(zhì)量的影響參數(shù)
2.2.3 電解磨削加工技術(shù)特點(diǎn)
2.3 本章小結(jié)
第3章 高彈性合金鋼3J33B極化特性研究
3.1 電極的極化特性
3.1.1 電極電位
3.1.2 電極電位的測(cè)量
3.1.3 電極的極化與極化曲線
3.2 極化曲線特性測(cè)試原理及設(shè)備
3.2.1 三電極體系
3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)
3.3 金屬極化特性實(shí)驗(yàn)研究
3.3.1 電解液成分對(duì)陽(yáng)極極化曲線的影響
3溶液濃度對(duì)陽(yáng)極極化曲線的影響"> 3.3.2 NaNO3溶液濃度對(duì)陽(yáng)極極化曲線的影響
3溶液中的極化曲線分析"> 3.3.3 不同恒電位下NaNO3溶液中的極化曲線分析
3.3.4 恒電位極化表面層性質(zhì)的研究
3.4 本章小結(jié)
第4章 電化學(xué)作用對(duì)金屬鈍化特性影響的研究
4.1 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
4.1.1 鈍化實(shí)驗(yàn)原理及設(shè)備
4.1.2 鈍化結(jié)果分析
4.2 電化學(xué)參數(shù)對(duì)鈍化膜厚度的影響規(guī)律
4.2.1 加工時(shí)間對(duì)鈍化膜厚度的影響
4.2.2 加工電壓對(duì)鈍化膜厚度的影響
4.2.3 電解液濃度對(duì)鈍化膜厚度的影響
4.3 鈍化層表面性質(zhì)的研究
4.3.1 鈍化膜元素組成研究
4.3.2 鈍化前后表面硬度變化研究
4.4 本章小結(jié)
第5章 微小孔精密電解磨削擴(kuò)孔加工實(shí)驗(yàn)研究
5.1 微小孔電解磨削復(fù)合加工實(shí)驗(yàn)裝置
5.1.1 工具陰極引電裝置的設(shè)計(jì)
5.1.2 工裝夾具的設(shè)計(jì)
5.1.3 加工對(duì)象
5.2 電解磨削加工工藝參數(shù)的選擇
5.2.1 電源參數(shù)選取
5.2.2 電解液參數(shù)選取
5.2.3 機(jī)械磨削參數(shù)選取
5.3 主要參數(shù)對(duì)加工質(zhì)量的影響
5.3.1 加工電壓對(duì)孔表面質(zhì)量和孔壁錐度的影響
5.3.2 脈沖頻率對(duì)孔表面質(zhì)量和孔壁錐度的影響
5.3.3 進(jìn)給速度對(duì)孔表面質(zhì)量和孔壁錐度的影響
5.3.4 參數(shù)優(yōu)化及結(jié)果分析
5.4 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]軸承鋼內(nèi)圓ELID磨削機(jī)理及工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 關(guān)佳亮,戚澤海,孫曉楠,路文文. 工具技術(shù). 2018(07)
[2]撓性接頭細(xì)頸微細(xì)磨削仿真研究[J]. 陳杰,李蓓智,楊建國(guó). 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2017(11)
[3]慣性導(dǎo)航技術(shù)介紹及應(yīng)用發(fā)展研究[J]. 譚鵬輝. 科技視界. 2016(12)
[4]精密微小孔的加工技術(shù)研究[J]. 錢鋒. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2015(05)
[5]SiCp/Al復(fù)合材料的ELID精密加工工藝[J]. 關(guān)佳亮,朱磊,陳玲,馬新強(qiáng),張孝輝. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
[6]光譜學(xué)研究硅烷釩鋯復(fù)合鈍化膜的結(jié)構(gòu)和成膜機(jī)理[J]. 王雷,劉常升,石磊,安成強(qiáng). 光譜學(xué)與光譜分析. 2015(02)
[7]超高強(qiáng)度馬氏體時(shí)效鋼的研究與應(yīng)用[J]. 席莎,趙西成,楊西榮,亓博麗. 兵器材料科學(xué)與工程. 2014(03)
[8]電化學(xué)基礎(chǔ)(Ⅴ)——電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)及電荷傳遞過(guò)程[J]. 賈志軍,馬洪運(yùn),吳旭冉,廖斯達(dá),王保國(guó). 儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù). 2013(04)
[9]電化學(xué)磨削有效弧長(zhǎng)的分析與計(jì)算[J]. 張遼遠(yuǎn),韋濤. 工具技術(shù). 2013(02)
[10]電化學(xué)與磨削復(fù)合加工技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 李遠(yuǎn)波,劉國(guó)躍,郭鐘寧,王賀賓. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2011(02)
博士論文
[1]超高強(qiáng)度馬氏體不銹鋼鈍化與點(diǎn)蝕行為研究[D]. 李慧艷.北京科技大學(xué) 2017
[2]非均勻機(jī)械作用電化學(xué)機(jī)械加工技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題研究[D]. 魏澤飛.大連理工大學(xué) 2013
[3]動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀一體式撓性支承[D]. 劉春節(jié).同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]鉻合金電解磨削加工中的變質(zhì)層特性研究[D]. 何倩茜.大連理工大學(xué) 2018
[2]電解磨削加工硬質(zhì)合金涂層材料的試驗(yàn)研究[D]. 劉亮.大連理工大學(xué) 2016
[3]撓性接頭關(guān)鍵加工工藝技術(shù)研究[D]. 張朝梟.北京理工大學(xué) 2015
[4]鈦合金電解磨削加工工藝研究[D]. 單曉慧.大連理工大學(xué) 2015
[5]GH4169合金電解磨銑加工試驗(yàn)研究[D]. 葉而康.南京航空航天大學(xué) 2015
[6]導(dǎo)軌電化學(xué)磨削關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 孟凡江.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2015
[7]電解磨削加工鈦合金基礎(chǔ)試驗(yàn)研究[D]. 孫元普.大連理工大學(xué) 2014
[8]管電極電解加工微小孔技術(shù)研究[D]. 韋磊.大連理工大學(xué) 2013
[9]微細(xì)電解加工裝備研制及其實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王賀賓.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
[10]氮化硅陶瓷球面ELID磨削實(shí)驗(yàn)研究[D]. 龍飄.湖南大學(xué) 2012
本文編號(hào):3033390
【文章來(lái)源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 微小孔加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 電解磨削加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3.1 電解磨削加工機(jī)理研究現(xiàn)狀
1.3.2 電解磨削加工工藝研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 高彈性合金3J33B電解磨削復(fù)合加工理論基礎(chǔ)
2.1 電解磨削加工理論基礎(chǔ)
2.1.1 法拉第電解定律
2.1.2 電解加工速度
2.1.3 金屬的鈍化
2.1.4 電化學(xué)反應(yīng)的順序和電解磨削電極反應(yīng)
2.2 微小孔電解磨削復(fù)合加工原理
2.2.1 微小孔電解磨削加工基本原理
2.2.2 電解磨削加工質(zhì)量的影響參數(shù)
2.2.3 電解磨削加工技術(shù)特點(diǎn)
2.3 本章小結(jié)
第3章 高彈性合金鋼3J33B極化特性研究
3.1 電極的極化特性
3.1.1 電極電位
3.1.2 電極電位的測(cè)量
3.1.3 電極的極化與極化曲線
3.2 極化曲線特性測(cè)試原理及設(shè)備
3.2.1 三電極體系
3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備系統(tǒng)
3.3 金屬極化特性實(shí)驗(yàn)研究
3.3.1 電解液成分對(duì)陽(yáng)極極化曲線的影響
3溶液濃度對(duì)陽(yáng)極極化曲線的影響"> 3.3.2 NaNO3溶液濃度對(duì)陽(yáng)極極化曲線的影響
3溶液中的極化曲線分析"> 3.3.3 不同恒電位下NaNO3溶液中的極化曲線分析
3.3.4 恒電位極化表面層性質(zhì)的研究
3.4 本章小結(jié)
第4章 電化學(xué)作用對(duì)金屬鈍化特性影響的研究
4.1 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
4.1.1 鈍化實(shí)驗(yàn)原理及設(shè)備
4.1.2 鈍化結(jié)果分析
4.2 電化學(xué)參數(shù)對(duì)鈍化膜厚度的影響規(guī)律
4.2.1 加工時(shí)間對(duì)鈍化膜厚度的影響
4.2.2 加工電壓對(duì)鈍化膜厚度的影響
4.2.3 電解液濃度對(duì)鈍化膜厚度的影響
4.3 鈍化層表面性質(zhì)的研究
4.3.1 鈍化膜元素組成研究
4.3.2 鈍化前后表面硬度變化研究
4.4 本章小結(jié)
第5章 微小孔精密電解磨削擴(kuò)孔加工實(shí)驗(yàn)研究
5.1 微小孔電解磨削復(fù)合加工實(shí)驗(yàn)裝置
5.1.1 工具陰極引電裝置的設(shè)計(jì)
5.1.2 工裝夾具的設(shè)計(jì)
5.1.3 加工對(duì)象
5.2 電解磨削加工工藝參數(shù)的選擇
5.2.1 電源參數(shù)選取
5.2.2 電解液參數(shù)選取
5.2.3 機(jī)械磨削參數(shù)選取
5.3 主要參數(shù)對(duì)加工質(zhì)量的影響
5.3.1 加工電壓對(duì)孔表面質(zhì)量和孔壁錐度的影響
5.3.2 脈沖頻率對(duì)孔表面質(zhì)量和孔壁錐度的影響
5.3.3 進(jìn)給速度對(duì)孔表面質(zhì)量和孔壁錐度的影響
5.3.4 參數(shù)優(yōu)化及結(jié)果分析
5.4 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]軸承鋼內(nèi)圓ELID磨削機(jī)理及工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 關(guān)佳亮,戚澤海,孫曉楠,路文文. 工具技術(shù). 2018(07)
[2]撓性接頭細(xì)頸微細(xì)磨削仿真研究[J]. 陳杰,李蓓智,楊建國(guó). 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2017(11)
[3]慣性導(dǎo)航技術(shù)介紹及應(yīng)用發(fā)展研究[J]. 譚鵬輝. 科技視界. 2016(12)
[4]精密微小孔的加工技術(shù)研究[J]. 錢鋒. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2015(05)
[5]SiCp/Al復(fù)合材料的ELID精密加工工藝[J]. 關(guān)佳亮,朱磊,陳玲,馬新強(qiáng),張孝輝. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
[6]光譜學(xué)研究硅烷釩鋯復(fù)合鈍化膜的結(jié)構(gòu)和成膜機(jī)理[J]. 王雷,劉常升,石磊,安成強(qiáng). 光譜學(xué)與光譜分析. 2015(02)
[7]超高強(qiáng)度馬氏體時(shí)效鋼的研究與應(yīng)用[J]. 席莎,趙西成,楊西榮,亓博麗. 兵器材料科學(xué)與工程. 2014(03)
[8]電化學(xué)基礎(chǔ)(Ⅴ)——電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)及電荷傳遞過(guò)程[J]. 賈志軍,馬洪運(yùn),吳旭冉,廖斯達(dá),王保國(guó). 儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù). 2013(04)
[9]電化學(xué)磨削有效弧長(zhǎng)的分析與計(jì)算[J]. 張遼遠(yuǎn),韋濤. 工具技術(shù). 2013(02)
[10]電化學(xué)與磨削復(fù)合加工技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 李遠(yuǎn)波,劉國(guó)躍,郭鐘寧,王賀賓. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2011(02)
博士論文
[1]超高強(qiáng)度馬氏體不銹鋼鈍化與點(diǎn)蝕行為研究[D]. 李慧艷.北京科技大學(xué) 2017
[2]非均勻機(jī)械作用電化學(xué)機(jī)械加工技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題研究[D]. 魏澤飛.大連理工大學(xué) 2013
[3]動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀一體式撓性支承[D]. 劉春節(jié).同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]鉻合金電解磨削加工中的變質(zhì)層特性研究[D]. 何倩茜.大連理工大學(xué) 2018
[2]電解磨削加工硬質(zhì)合金涂層材料的試驗(yàn)研究[D]. 劉亮.大連理工大學(xué) 2016
[3]撓性接頭關(guān)鍵加工工藝技術(shù)研究[D]. 張朝梟.北京理工大學(xué) 2015
[4]鈦合金電解磨削加工工藝研究[D]. 單曉慧.大連理工大學(xué) 2015
[5]GH4169合金電解磨銑加工試驗(yàn)研究[D]. 葉而康.南京航空航天大學(xué) 2015
[6]導(dǎo)軌電化學(xué)磨削關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 孟凡江.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2015
[7]電解磨削加工鈦合金基礎(chǔ)試驗(yàn)研究[D]. 孫元普.大連理工大學(xué) 2014
[8]管電極電解加工微小孔技術(shù)研究[D]. 韋磊.大連理工大學(xué) 2013
[9]微細(xì)電解加工裝備研制及其實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王賀賓.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
[10]氮化硅陶瓷球面ELID磨削實(shí)驗(yàn)研究[D]. 龍飄.湖南大學(xué) 2012
本文編號(hào):3033390
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