用冲天炉熔化切屑的试验

我厂每天加工下来的大量切屑,过去都把它当废物,任其风吹雨打,一直没有加以利用。最近几期“铸工”连续刊载有关熔化切屑的技术资料,在上级的领导与支持下,冶金科和车间的技术人员进行了学习,深入了解切屑在冲天炉中的全部熔化过程及燃烧原理。为了检查理论与实际情况结合的正确性,以及决定工艺上的一些参变数,曾进行多次试验和生产性的熔化。     

PCBN刀具高速切削钛合金TC4切屑形态研究

试验设计多组切削用量,采用正交试验方法,对不同切削用量参数下,PCBN刀具切削钛合金TC4的切屑形态进行研究,同时对PCBN刀具车削钛合金TC4进行二维有限元仿真,从理论上对锯齿化切屑形成原因进行分析。试验结果表明,PCBN刀具切削钛合金TC4产生的切屑存在锯齿状切屑、长条形带状切屑和弯曲旋状切屑;切削用量对切屑锯齿化存在较大的影响,表现为较小的切削用量条件下形成锯齿状切屑,随着切削用量参数变大,切屑呈现长条带状和弯曲旋状切屑;试验从周期性断裂理论和切削温度角度对切屑形态进行了分析讨论,并得到当PCBN刀具在高速下切削钛合金TC4材料时,形成的切屑并不均是锯齿状的结论。     

用感应炉熔化废鉄废銅屑

我厂每年金加工产生大量铸铁切屑,到处堆放,既影响了厂容,又是一个很大的浪费。七六年感应炉正式投产以后,提出了回收利用铸铁铁屑的任务。铸铁铁屑能否在感应炉内顺利地熔炼,切屑熔液直接浇注的铸件,内在质量能否得到保证?这是生产中急需解决的问题。我们从七七年开始,经过几年来的试验,逐步认识和掌握了切屑熔炼的基     

利用切屑熔制高强度铸铁

在本年第三季度结合讨论国家计划同时,大炉工人学习“铸工”1954年第8期所介绍的“在化铁炉中熔化零散切屑”的苏联先进经验,并进行试验,掌握了利用切屑熔制高强度铸铁的生产技术,在降低生产成本、减少钢料消耗方面收到巨大的效果。     

置氢Ti-6Al-4V合金的切屑形成过程与机制

利用金相显微镜、X射线衍射仪和扫描电镜对置氢Ti-6Al-4V合金的微观组织和相组成及切屑形貌进行了观察分析,采用分离式Hopkinson压杆试验测试置氢Ti-6Al-4V合金的动态力学性能,研究氢对Ti-6Al-4V切屑形成过程及切屑形态的影响,探讨置氢Ti-6Al-4V合金的切屑形成机制。结果表明:置氢后Ti-6Al-4V合金切屑的收缩系数增加,表面层片结构尺寸减小,切屑锯齿化程度减轻;氢含量低于0.4%(质量分数)时,局部材料热塑失稳是形成锯齿切屑的主要原因,随氢含量增加,钛合金切屑的绝热剪切现象减轻,随着氢含量的进一步增加,锯齿切屑的形成是由微裂纹而致。     

基于J-C模型的Ti6Al4V切屑成形有限元模拟与分析

为了研究材料流动应力参数对高速切削加工中切屑形成有限元分析的影响,通过对材料本构模型、切屑分离、切屑断裂和刀-屑接触摩擦等进行建模,建立了切削加工的有限元模型,并验证了模型的正确性.基于该模型模拟了Ti6Al4V钛合金J-C模型在三组不同材料M1、M2和M3的参数条件下,利用DEFORM软件仿真模拟高速切削时切屑的形成过程,均得到了与试验相吻合的锯齿状切屑.与试验结果相比,M1的模拟效果最理想,M2和M3次之,从而为有限元模拟高速切削钛合金提供了较好的仿真手段和理论依据.     

不锈钢包覆碳钢切屑复合角钢轧制实验研究

采用不锈钢管包覆碳钢切屑作为坯料,设计一套复合角钢轧制孔型系统,利用孔型法热轧来制备复合角钢。通过轧制实验,分析了各道次的轧件形貌和碳钢切屑的致密程度及成品复合角钢碳钢切屑密度的均匀性,观察了各道次碳钢切屑内部及两金属接触面附近的金相组织。结果表明,在1150℃的轧制温度下,以不锈钢管包覆碳钢切屑作为坯料,利用孔型法逐道次轧制,可成功轧制出符合目标尺寸的角钢,并且可以实现碳钢切屑密度的致密化和均匀化,碳钢切屑之间及碳钢切屑与不锈钢之间可实现冶金结合。     

废金属再生及成形技术

近年来,用非熔化方法重新利用切屑的可能性正在增长。生产工程研究协会(PERA)为达到同样的最终效果而采用了两种不同的试验方法。第一种方法是把钻削或铣削切屑直接压实成块或预成形坯,然后通过热锻或热挤压进一步强化。PERA的这项研究指出,虽然这种方法简单,但有一定缺点: 由于处理原始切屑困难,因此压实也就困     

在冲天炉中直接熔化切屑

利用切屑作为冲天炉的炉料,一直是铸造工作者很感兴趣的问题。在上世纪末虽然曾进行过熔化试验,但没有得到良好的结果,他们认为在冲天炉中熔化切屑时,切后被氧化而捐耗的达50~80%,而且熔渣量大大增加,风口结渣情况严重,这样就会     

TC4铣削切屑形态与表面形貌特征

目的 对TC4铣削过程中锯齿状切屑的形成与对应产生的加工表面形貌特征进行研究,掌握钛合金TC4高速铣削加工切屑形态随铣削速度的变化规律,从而提高加工表面质量和效率。方法 基于有限元软件,建立钛合金TC4二维变厚度切削模型,通过仿真和铣削试验分析铣削速度对切屑形态的影响规律。利用超景深显微镜和PS50表面轮廓仪对TC4铣削过程中形成的切屑形态及工件加工表面形貌进行观测和分析,确定铣削加工TC4过程中铣削速度与切屑形态、工件表面形貌和表面粗糙度之间的关系。结果 铣削试验验证得出铣削力仿真值与试验值最大误差为9.86%,验证了二维变厚度切削模型的准确性。随着铣削速度从40 m/min增大到120 m/min,切屑形态由带状转变为锯齿状,且铣削力逐渐减小。同时,铣削速度由80 m/min增大到240 m/min时,切屑的锯齿化系数和剪切带内的剪切角均增大,而剪切带间距减小,TC4加工表面波纹加深、波纹间距变宽,并且伴随有大量韧窝出现,导致表面粗糙度值增大。结论 掌握锯齿状切屑几何特征与工件表面形貌随铣削速度的变化规律,以便在铣削加工TC4过程中对锯齿状切屑进行控制,对于提高工件加工表面质量和加...     

增减材复合加工TC4高精度孔试验对比研究

目的 提升增材制造钛合金孔的表面精度和质量。方法 在一定的切削速度下,通过改变进给速度,对比分析经选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形的试样采用直接钻削和成形预制孔后再钻削的加工方式后,试样的表面质量、尺寸精度和切削力信号等的变化情况。结果 SLM成形原始孔的实际尺寸普遍小于理论尺寸,主要原因是其存在塌陷区域和粉末黏附区。采用进给速度20 mm/min并配合SLM成孔后再加工的方式,得到的孔结构的加工质量表现相对最好,毛刺相对最少,尺寸误差最低达到了22 μm,且轴向切削力整体最低,最大切削力下降了约29%,平均切削力下降了约61%。经增材制造成形再进行钻削加工后,其整体切削力显著低于对增材板件直接钻削的切削力,且前者切削力的波动相较于后者更大,并具有一定的周期性。经SLM成孔后,再采用钻削加工后,刀具更加耐破损,但是其耐磨损性较差,主要原因是刀具与残留在原始孔周围的金属粉末相互摩擦,加剧了刀具的磨损。SLM成孔后再钻削加工方式会产生离散的粒状和节状切屑,且其尺寸普遍较小,宽度为30 μm左右,切屑可以被有效排出,减少了积热;在直接加工方式下主要为带状切屑,切屑连续且尺寸较大,宽度为300 μm左右,这不利于切屑的排出,导致刀具排屑困难、积热严重。结论 增减材复合加工TC4钛合金可以获得高精度孔,且其尺寸误差最低为22 μm。     

铁屑压块冷风化铁炉熔炼铸铁和生铁

铁屑压块冷风化铁炉熔炼铸铁和生铁王富宽（威海电视大学山东威海市：２６４２００）主题词：切屑，冲天炉钢铁切屑是利用价值很高的资源。生铁价格上涨居高不下，切屑的利用更显必要。目前，利用切屑的主要途径是直接入炉炼制再生生铁。再生铁含硫较高，一般在０．０８％...     

7N01铝合金高速斜角切削过程中的切屑演化机理

目的 研究高强铝合金高速斜角切削参数对切屑形态及演化规律的影响,探究切屑形态转变的内在机理,为延长刀具使用寿命、改进加工工艺提供理论依据.方法 基于通用有限元软件建立7N01铝合金高速斜角切削三维数值模型,利用加工中心、三向测力仪进行切削试验,通过金相显微镜和扫描电子显微镜对切屑形貌进行表征,结合有限元仿真结果,探明切...     

航空铝合金7075-T651高速铣削锯齿形切屑的形成机理研究

目的分析航空铝合金高速铣削锯齿形切屑的形成过程及机理,为提高工件表面质量、延长刀具使用寿命提供理论依据。方法考虑航空铝合金在高速铣削过程中铣削厚度变化的特点,选用合理的本构模型及材料断裂准则,将三维铣削简化为二维变厚度的正交切削热力耦合有限元模型,对锯齿形切屑的形成过程进行有限元模拟,并经铣削试验验证有限元模型的准确性。结果在2～16 m/s的切削速度范围内,铣削力、切削温度、锯齿形切屑形貌均得到了准确的仿真。随着切削速度的增加,切屑厚度、切屑连续部分高度和剪切带间距都有减小的趋势,相反,剪切角随切削速度的增加而增大。切削速度为16m/s时,锯齿形切屑在切屑厚度较大的一侧出现,并随着切屑厚度减小而逐渐消失,变为均匀带状切屑,准确仿真了切削厚度变化下锯齿形切屑形貌。结论提出考虑剪切带宽度变化的三阶段锯齿形切屑形成模型,通过剪切带内外的应变、应变率和温度的变化分析了绝热剪切过程,并使用分割强度比参数量化锯齿形切屑应变程度,控制锯齿形切屑形态。     

AZ80镁合金切屑回用的探讨

试验探讨了利用热压．热挤压变形工艺，对AZ80镁合金切屑挤压成棒料再回用，制定了棒料的成型工艺。在压制坯料时，切屑温度为330℃，模具温度为350℃，压力为200MPa。挤压时，坯料温度及模具温度与压制坯料一致。挤压比为25：1，挤压速度为20mm／s。回用棒料经过（200oc＋8h）热处理后，σb为310MPa、σs为230MPa、δ为7％。探讨了AZ80镁合金切屑在热挤压变形成形后的微观组织和力学性能。     

冷却液压力对42CrMo切槽用内冷刀具耐磨性和切屑形貌的影响

本文采用具有精准喷射冷却液的内冷切槽刀具进行42CrMo切槽试验,通过与传统冷却进行对比分析,探索冷却液压力对刀具磨损和切屑形貌的影响规律。试验结果表明:较传统冷却相比,内冷切槽刀具在35 bar和75 bar压力条件下都能提高刀具的耐磨性和断屑效果;随着冷却液压力的提高,刀片的磨损有明显减小的趋势;切屑形貌在35 bar和75 bar的冷却液压力条件下有明显的改善,由传统冷却下的紧密型饼状切屑转变为松散型切屑,在80 m/min的线速度下呈C形切屑。     

切削速度对某新型易切削钢切屑形态及加工表面形貌影响

为了明确切削速度对某新型易切削钢切屑形态及加工表面形貌的影响规律,开展了不同切削速度下某新型易切钢的切削试验,研究切屑形态和已加工表面形貌并分析其产生原因。结果表明：宏观上,在切削速度大于150 m/min时,该易切削钢切屑以短管螺旋状为主,当切削速度小于150 m/min时,切屑以发条状和破断弧形为主,形成锯齿形切屑的临界切削速度大约在200 m/min;切削速度影响切屑底面形貌,在低速切削时,切屑底面较多大小不一的撕裂状凹坑、沟槽,当切削速度增大至200 m/min 时,能够形成表面较光滑的切屑底面;低速切削该易切削钢时,工件表面粗糙度较大,3D形貌显示波峰高度、波谷深度也均较大,随着切削速度的增加,粗糙度减小,3D形貌亦趋于平缓。     

AZ80镁合金切屑回用的探讨

试验材料主要采集于车床上加工切削AZ80镁合金时所产生的切屑，主要化学成分见表1。要求切屑干净，最好是不带油污或其他切屑等有害杂质。     

怎样在冲天炉中熔化零散的切屑

合理地利用切屑是国民经济中一个极重要的问题。机件在金属切削机床上加工时,大约有10—30%的金属成为切屑,这些切屑堆集在工厂内,被氧化,被污秽,然后送到炼铁厂重熔成生铁块。     

高速切削淬硬AISIH13锯齿形切屑形成机理研究

以高速切削淬硬AISIH13锯齿形切屑形成机理为研究目标,应用Deform 2D软件模拟分析切屑形成过程,并以试验验证仿真分析的可靠性,然后分析淬硬AISIH13锯齿形切屑形成过程中的应力、应变、温度及损伤变化规律,并从切屑微观结构和EDS图分析切屑形成特征。结果表明,受刀具推挤作用,在第一变形区中部萌生材料损伤,继续切削,损伤逐渐增大,最终压扁成狭长带,切屑节沿此弱化带剪切滑移而形成锯齿。