不同冷却工况下的磨削钛合金温度场模型及验证

为克服普通纳米流体微量润滑在磨削区换热能力不足的技术瓶颈,提出了低温风冷+纳米流体微量润滑的新工艺,并建立了温度场有限差分模型。对低温风冷+纳米流体微量润滑、低温风冷、纳米流体微量润滑三种冷却方式下的磨削温度场进行了数值仿真,结果表明低温风冷+纳米流体微量润滑的换热能力最强,低温风冷次之,纳米流体微量润滑最弱。在三种不同冷却方式下对钛合金Ti-6Al-4V平面磨削温度场进行了实验,工件表面最高温度相对误差小于5%,验证了理论模型的正确性。     

浅谈渗碳层非马氏体组织的形成原因及优化措施

介绍了渗层表面非马氏体组织形成的机理,提出优化改善的几点措施。认为"选择性氧化"是非马氏体形成的本质原因,Ellingham氧势图作为冶金物理化学的一个基础工具同样适用于化学热处理。     

匀速冷却介质在齿坯预备热处理中的应用

正目前,齿轮热处理变形是装备制造业最主要的技术难题之一,会大幅增加后续磨齿的成本,影响最终装配精度和运行噪声。齿轮变形控制是个系统工程,有时仅通过热处理装备和热处理工艺方法并不能有效解决,需要各个工艺环节进行有效配合,而变形是由于工艺控制过程的很多"不均匀"的因素导致。如冶金成分不均匀,热前组织(预处理)不均匀,受力不均匀(机加应力、自重力),加热不均匀,冷却不均匀等。     

生物润滑剂微量润滑磨削GH4169镍基合金性能实验评价

目的 改善蓖麻油的综合润滑性能,尝试与黏度较小、流动性好的其他植物油混合,探究混合植物油同纯蓖麻油磨削GH4169镍基合金时的润滑性能差异.方法 先进行1︰1混合植物油的探索性实验,以比磨削能、比磨削力、表面粗糙度、磨削温度为筛选参数,对筛选出的3个较优组同纯蓖麻油做对比,得出最优组,从脂肪酸角度分析润滑性能改善原因,并测量油膜接触角,进行验证.由于脂肪酸种类及含量的差异造成了润滑性能的不同,通过调节最优组的不同体积配比,改变其油液的脂肪酸含量占比,对相同的评价参数做进一步实验探究,分析脂肪酸含量占比变化对润滑性能的影响程度,最后根据表面微观形貌进行验证性分析.结果 探索性实验得到的3个较优组分别为棕榈油、大豆油、玉米油同蓖麻油的混合组,发现随着这3组的不饱和脂肪酸含量依次提高,微液滴的接触角逐步减小.蓖麻油/大豆油在3组中的磨削温度最低,为100.7℃;表面微观形貌最优;接触角最合适,为70°;不饱和脂肪酸含量占比(质量分数)最合适,为66.5％.经过不同体积配比,进一步发现,随着不饱和脂肪酸占比逐步增大,润滑性能的评价参数在整体趋势上均阶段性地先减小、后增大,但在相邻的每种配比之间,各参数并不随不饱和脂肪酸占比的逐步增大而出现明显规律性.结论 油液中的脂肪酸种类、含量占比对润滑性能的改善起着不可或缺的作用.硬脂酸促进皂化反应,提高成膜能力,不饱和脂肪酸C=C双键结构能够降低油膜密度,提高油液流动性.蓖麻油同其他植物油混合后,均不同程度地提高了不饱和脂肪酸比例,提高了油膜流动性,因此合适的不饱和脂肪酸占比可以兼顾液滴成膜能力和流动性.通过调小不饱和脂肪酸含量占比的变化幅度,发现不饱和脂肪酸占比可以阶段性对润滑性能的改善程度进行调控,但对润滑性能的精确调控还受到其他多种因素的制约.     

SG砂轮磨削镍基合金GH4169砂轮磨损机理与磨削性能的实验评价

目的 减少磨削镍基合金GH4169过程中砂轮磨损和堵塞现象,提高工件表面质量.方法 采用WA和SG砂轮磨削镍基合金GH4169,通过观察磨削前后砂轮表面微观形貌,研究两种砂轮表面材料粘附、堵塞以及磨粒破碎等主要磨损机制.从磨削力、工件表面形貌、磨削比能3个方面评价两种砂轮的磨削性能,并探究磨削参数对砂轮磨削力、工件表面形貌、磨削比能的影响规律.结果 在去除相同体积材料时,SG砂轮的磨削力较小,所消耗的能量较WA砂轮低21.5％,SG砂轮所加工工件表面的粗糙度明显低于WA砂轮所加工工件表面的粗糙度,两者表面粗糙度差值均在1μm以上.SG砂轮表面材料粘附现象较轻,WA砂轮表面出现了大面积的材料粘附,造成了砂轮堵塞.结论 SG磨粒因内部致密的微小晶粒所决定的微破碎机制,使SG砂轮在磨削镍基合金GH4169过程中保持了锋利的磨削刃,减少了砂轮表面的材料粘附,同时也获得了良好的工件表面质量.另外,SG磨粒较WA磨粒具有更佳的力学性能,使其在去除相同体积材料时所消耗的能量更少.     

冷风微量润滑纳米粒子体积分数对钛合金磨削性能的影响

采用两步法制备6种不同体积分数的氧化铝纳米流体,对Ti-6Al-4V钛合金进行磨削加工试验。结果表明:磨削区最高温度由氧化铝体积分数为0.5%时的193.6 ℃逐渐降低至1.5%时的最小值183.5 ℃,而当氧化铝体积分数进一步增大时,温度逐渐提升至3.0%时的196.3 ℃;体积分数由0.5%增加至2.5%,比磨削能由74.8 J/mm3下降至最小值64.73 J/mm3;而当体积分数继续增加至3.0%时,比磨削能上升至69.33 J/mm3。黏度随氧化铝纳米粒子的增加而增加,并在体积分数为3.0%时达到235.8 mPa·s。接触角随体积分数的增加先下降,并在体积分数为2.5%时达到最低值45.85°。纳米粒子在基础油中的分散性改变了纳米流体的抗磨减摩与换热性能,进一步影响了磨削性能。      

PAG淬火液使用中的变化规律

ＰＡＧ淬火剂是以特定的聚醚类非离子型高分子聚合物（ＰＡＧ）加上能获得其他辅助性能的复合添加剂和适量的水而制成的。使用中,淬火液可能发生的变化主要有两类：一类是其冷却性能上的变化,另一类是其防锈和防腐败等性能的变化。因为使用ＰＡＧ淬火剂的目的是调节水的...