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1.
目的 提高涂层刀具在高速工况下的切削寿命。方法 利用电弧离子镀技术在高速钢试样块和刀具表面制备不同弧电流(60、80、100 A)的AlCrBN涂层。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、轮廓仪、洛氏压痕仪、划痕仪、显微硬度计、球盘摩擦磨损试验仪和切削试验对涂层的微观结构和性能进行研究分析。结果 AlCrBN涂层的物相成分为固溶的fcc-(Cr,Al)N相以及少量的CrB2和fcc-BN相。随着AlCrB靶弧电流由60 A增至100 A,表面粗糙度Sq值由197 nm增至208 nm,Sa值由107 nm增至113 nm;显微硬度由3574HK0.05先增至3890HK0.05,再降至3209HK0.05;结合强度Lc2由57 N增至63 N,再降至55 N,均呈现先增后减的趋势。不同弧电流制备的AlCrBN涂层的磨损率依次为0.69×10-15、0.38×10-15、0.84× 10-15 m3/(N?m),涂层的磨损机理均为磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损。切削结果显示,AlCrBN涂层刀具在切削速度VC为60 m/min和191 m/min条件下的切削寿命均高于AlCrN涂层刀具,且80 A条件下制备的AlCrBN涂层刀具切削寿命均最长,分别为9 m和6 m。切削速度60 m/min条件下的磨损机理:初期为磨粒磨损,中期为磨粒磨损和粘着磨损,后期为粘着磨损。切削速度191 m/min条件下的磨损机理:初期和中期为磨粒磨损和粘着磨损,后期为粘着磨损。结论 AlCrBN涂层刀具与AlCrN涂层刀具相比,切削性能更加优越,并且80 A条件下制备的AlCrBN涂层的综合性能最优。 相似文献
2.
针对 AlCrSiN 涂层难以满足高速干式切削加工的需求,通过添加 B 元素,利用多弧离子镀技术在硬质合金刀具表面制备高速干式切削性能优异的 AlCrBSiN 涂层。采用 X 射线衍射仪、扫描电镜、高温退火炉、测力仪以及数控车床表征涂层的结构、高温性能及高速干式切削性能。结果表明,不同 B 含量(0 at.%, 0.64 at.%和 1.03 at.%)的 AlCrBSiN 涂层中的相结构均为固溶的(Al,Cr)N 相,B 和 Si 元素主要以非晶 Si3N4和 BN 的形式存在,B 和 Si 元素均能够起到细化晶粒的作用;B5 涂层(0.64 at.%)显示出较好的结合强度(Lc2值为 52.8 N),而 B10 涂层(1.03 at.%)的硬度最高(3 618±71 HK0.05);高温退火试验显示 B5 涂层具有最佳的高温稳定性能,而高速干式车削结果进一步表明 B5 涂层车刀切削力最小,切削寿命最高 (17 min),与未添加 B 的 AlCrSiN 相比提高了 21%。涂层刀具后刀面的主要磨损机理为磨粒磨损和粘结磨损,前刀面的主要磨损机理为氧化磨损、磨粒磨损和粘结磨损。B 元素可以提高 AlCrBSiN 涂层刀具的高温稳定性能和高速干式切削性能。所制备的 AlCrBSiN 涂层能有效提高刀具表面的高温和抗切削磨损性能,在高速干式切削领域具有较好的应用情景。 相似文献
4.
5.
6.
为满足高速高精数控加工,保障机床加工性能与稳定性,提出一种误差补偿优化方法。基于微积分思想与等比例分配原则,通过多项式计算对理想插补过程与实际插补过程的误差开展分析原因,讨论了当前系统加减速过程中误差产生的原因,发现误差主要存在于插补过程中产生的弓高误差,构建了误差分配数学模型,将插补过程产生的弓高误差累和,根据速度变化规律平均分配在插补的整个过程中。MATLAB仿真结果表明,加入误差补偿优化后能有效实现速度的平滑过渡,同时减小了实际插补过程产生的位移误差,使得拟合曲线更加符合理想情况,保证了加工的稳定性和加工精度,且相比传统方法,优化后的算法复杂度更低,对分析机床加减速性能的研究有一定的参考价值。 相似文献
7.
在理论的基础上,分析了螺旋板式换热器运行过程中,传热和压降引起的耗散数与冷流体出口温度和冷、热流体的流速的关系。利用多目标遗传算法,以传热和压降引起的耗散数最小为目标,对流体出口温度和冷、热流体的流速的组合进行了优化。给出了优化实例,根据优化解对优化效果进行了评价,指出采用优化解对换热器进行设计,可以减少流体流动的压降减少水泵用能,而且可以减少传热单元数、降低设备的投资和运行费用,提高换热器的经济性。 相似文献
8.
结合上海宝山钢铁连铸工程岸被基础的静、动力稳定问题,同时采用土工离心模型试验和有限元计算进行分析,两种方法的结果能相互印证,其结论更具说服力。 相似文献
9.
采用硫化氢作为硫化试剂以五氯化磷作为原料合成O-(1,2,2,2-四氯乙基)硫逐磷酰二氯(2)及其对应的磷酰一氯化物(3)。通过使用催化剂Hc,使得制备(2)的收率提高到70%。初步的生测实验结果表明(2)和(3)具有较好的杀虫活性。 相似文献
10.