高硅铝合金的切削加工

一、硅铝合金概况铝合金由于具有比重小、强度高等特性，在工业产品中应用非常广泛。在铸造铝合金中，硅铝合金很重要。工业上很重要的硅铝合金可分为三类：1．亚共晶硅铝合金其中含有9～12％的睦。2．共晶硅铝合金含11～13％的硅。3．过共晶硅铝合金硅含量在12％以上，主要是在15～30％范围。共晶成分铸造硅铝合金，由于具有一系列优点，加比重小、线收缩不显著，流动性、抗裂性、耐腐蚀性好等，特别是通过加纳（或钠盐）处理使共晶体变质后，机械性能大有改善，所以在工业上巳得到广泛应用。但是，由于在使用性能方面还存在一些缺点：和耐…     

ZL109铝合金切削加工表面粗糙度演变研究

轻质高强ZL109铝合金应用广泛,切削加工过程中易形成积屑瘤,导致加工表面粗糙度不受控。对ZL109铝合金切削加工表面粗糙度演变进行研究,通过改变背吃刀量和进给量,进行ZL109铝合金棒材切削加工,分析表面粗糙度的演变规律,并分析切削温度、表面微观形貌、切屑形态、刀刃损伤对切削表面粗糙度的影响规律。研究结果表明,加工表面粗糙度值随背吃刀量和进给量的增大而增大,且背吃刀量对表面粗糙度的影响较大。当进给量为0.25～0.5 mm/r,背吃刀量为0.25 mm时,加工表面粗糙度值最小,表面完整性最好,并且刀刃损伤程度最轻。     

车削ZL109铝合金PCD刀具参数对切削性能影响研究

利用材料试验机和SHPB装置对ZL109进行准静态和动态冲击压缩实验,确定了ZL109铝合金的本构模型参数。采用单因素试验法,模拟刀具前角、后角和刀尖圆弧半径对切削力和刀尖温度的影响。结果表明:刀尖圆弧半径对X和Y方向切削力影响最大,而前角对Z方向切削力影响最大,后角对刀尖温度的影响最大。通过正交试验法和极差分析可知,当刀具几何参数选择为前角γ0=0°,后角α0=7°,刀尖圆弧半径r=0.4mm时,PCD车刀切削ZL109铝合金时刀具的切削性能最优。     

切削参数对粗精铣合体刀具铣削加工表面质量的影响

采用硬质合金刀具,通过单因素实验对铸铝材料的表面铣削加工过程进行研究,获得最佳的切削参数,提高加工表面质量。实验以粗精铣一次完成工艺代替粗加工—精加工分步完成的加工工艺,研究粗精铣合体刀具加工中最佳的切削参数组合。实验结果表明,对于铸铝零件,切削加工的最佳切削参数组合为:切削速度v=3000r/min、进给量f=1000mm/min、背吃刀量a p=0.3mm。通过比较不同工艺下切削参数与表面质量之间的关系,得出在相同表面质量的要求下,粗精铣合体刀具在铣削过程可简化加工工艺,缩短加工时间。     

PCD刀具切削SAE327硅铝合金工艺研究

1　SAE32 7的材料特点和切削难点SAE32 7为铸造硅铝合金 ,是制冷压缩机连杆的主要材料。主要元素含量Si7%～ 8 6 % ,Cu1%～2 % ,Mg0 2 5 %～ 0 6 % ,Mn0 2 %～ 0 6 %。抗拉强度>2 30MPa ,硬度 110～ 130HB ,延伸率 >1%。其晶格由高塑性的Al和高脆性的初晶Si组成。切削加工时 ,Al的塑性大 ,熔点低 ,易在工件表面与刀尖接触处产生积屑瘤 ,随后与破碎的初晶Si一起使工件部分表皮剥落 ,形成刀痕 ,使工件表面粗糙度变差。同时由于高硬度的Si含量较高 ,刀具也容易磨损。目前对压缩机效率值COP的要求不断提高 ,为减少往复式活塞压缩机…     

核电高压转子材料车削的表面质量分析和试验

基于26NiCrMoV10-10车削的表面完整性理论,分析了加工过程中可能对表面质量产生影响的几类因素,以及改善表面质量的主要方向和措施。最后根据理论分析结果,通过切削试验验证了切削参数、刀片圆角、刀片材料以及修光刃技术对表面质量的影响。理论分析和试验研究的结果,为生产加工过程中的刀具选择和切削参数的优化提供了参考和依据。     

硅铝合金切削加工性的研究

介绍了硅铝合金的应用,论述了硅铝合金切削加工性差的原因,简介了硅铝合金国内外加工的现状,提出了改善硅铝合金切削加工性的措施。     

J-C本构模型参数对ZL109硅铝合金切削仿真的影响规律

在进行有限元仿真过程中,材料的J-C本构模型发挥着重要的作用。通过力学实验得出的J-C本构模型,往往需要修正才能更好地描述材料的物理力学性能。在对ZL109硅铝合金进行的有限元仿真的基础上,研究J-C本构模型参数的变化对于仿真结果的影响规律,从而为本构模型的研究提供参考性建议。仿真中所用ZL109硅铝合金采用随温度变化的物理力学性能参数,刀具选用目前应用广泛的PCD刀具。通过仿真数据发现:切削力、切削温度主要受J-C本构模型参数中温度软化系数m和应变强化系数B的影响;切屑形态和工件表面残余应力主要受J-C本构模型参数中屈服强度A、应变强化系数B和n的影响。     

数控车削中切削参数对表面质量的影响分析

切削参数的选择主要依赖于工艺人员的水平,往往由工艺设计人员凭经验决定,有一定的盲目性。针对数控车削中铝合金的切削参数选择展开研究。首先,针对影响表面质量的几个参数,在CK6136数控车床上加工102铝棒实验工件,得出实验数据,并对实验数据进行分析;其次,对主要参数的交互影响进行研究,结合具体工况,总结出选择方法。     

高速加工切削参数对零件表面质量影响的工艺分析

通过对硬铝合金试件的高速铣削加工，研究了各种铣削参数的变化对加工表面质量的影响，以分析表面质量的形成机理，为今后高速铣削工艺研究提供一定的实践基础。     

TC4钛合金电塑性车削表面质量试验研究

为提高TC4钛合金车削工件表面质量,提出基于电塑性效应的新型辅助加工方法。通过对比普通车削(CT)与电塑性车削(ET)两种不同加工方法下的切削力和表面粗糙度,验证了电塑性车削的优越性,获得了脉冲电流参数对工件表面粗糙度和切削力的影响规律。与普通车削相比,电塑性辅助车削加工的工件表面质量得到明显改善且切削力显著降低。为了获得较高的表面质量及较小的切削力,钛合金电塑性切削宜选用较高的放电电压及较低的放电频率。     

钛合金TC11车削中已加工表面质量试验研究

为了研究车削钛合金TC11时切削速度和刀具磨损对已加工表面质量的影响,选用涂层硬质合金刀片CNMG120408在不同切削条件下进行车削试验,分析后刀面磨损量随切削时间的变化规律;对比磨损刀具与新刀具切削的工件表面,观察表面粗糙度、表面形貌、显微硬度以及表层微观组织情况,分析切削速度和刀具磨损对已加工表面质量的影响规律。试验结果表明:在刀具磨损初期,即新刀具切削时,切削速度从60m/min增加到100m/min,刀具磨损程度增大,表面粗糙度值降低,硬化层深度减小,加工硬化程度略微增大,表面塑性变形层深度减小;在刀具磨损终期,不同切削速度下的表面粗糙度增大,表面形貌变差,硬化层深度和加工硬化程度增加,表面变形程度增大,塑性变形层深度增加。     

铝-硅合金制品新型抛光工艺的研究

针对含硅量较高的铝合金复杂制品难以使用普通机械抛光和化学抛光的不足,本文采用螺旋振动抛光工艺对含硅量为9.15%的铝-硅合金制品进行抛光试验.结果表明,利用螺旋振动抛光工艺,配合自制的抛光液,抛光后制品的表面具有较低的粗糙度和较好的光亮性.     

6061铝合金径向超声振动车削的表面完整性研究

为研究径向超声振动参数及切削参数对车削6061铝合金表面残余应力、表面粗糙度以及表面形貌的影响,采用与普通车削进行对比的方法对6061铝合金进行纵向超声振动切削试验。结果表明:与普通车削相比,径向超声振动辅助车削能显著提高零件加工表面的残余压应力;在两种切削方式下,表面残余压应力均随切削速度的增加而增大;在相同切削参数下,随着径向超声振幅的增加,6061铝合金加工表面的残余压应力变大;与普通车削相比,径向超声振动车削使工件表面的粗糙度变大,并且伴随振幅的增加,表面粗糙度呈上升趋势;通过对加工表面的三维形貌进行观测发现,超声振动辅助车削能有效抑制传统车削加工中的积屑瘤和鳞刺等表面缺陷,并显著提高加工表面质量。     

Surface Quality of AMg2 Aluminum Alloy with Ultrafine Grain Structure after Machining. 1. Turning

Russian Engineering Research - The influence of cutting on the surface roughness and undulation of AMg2 aluminum alloy with regular and ultrafine grain structure is considered. The quantitative...     

铝合金车削工艺的研究及应用

通过多种切削试验,对影响铝合金车削加工表面质量的主要因素进行了探讨。结果表明:对于6063铝合金宜采用的刀具材料有聚晶金刚石(PCD)和YT15,当刀具的前角为10°、后角为5°-10°、切削速度为40-100m/min、进给速度为0.06-0.12mm/r、且在干车削条件进行车削时,可以获得较低的表面粗糙度。     

超声振动车削W-Fe-Ni表面质量及其形貌特征研究

采用普通车削及振动车削方法对W-Fe-Ni合金材料进行了加工试验,分析了各切削参数、振动参数对加工表面粗糙度的影响程度,认为除进给量外,振动参数也是较显著的影响因素。通过X射线衍射仪、白光干涉仪、扫描电镜对试件表面进行显微形貌观测,证实了振动车削时刀具对加工表面的强烈熨压效应。结果表明,振动车削中,合理选择车削参数和振动参数可以获得良好的加工表面。     

硬质合金刀具车削GCr15轴承钢表面微观形貌试验研究

通过硬质合金刀具车削加工GCr15轴承钢试验,对比了车削表面微观形貌几何模型与实际加工表面,获得了刀尖圆弧半径rε分别为0.4mm与0.8mm的表面微观形貌的差别,分析了已加工表面上细小沟槽形成的原因。     

硬质合金刀具车削GCr15轴承钢表面粗糙度试验研究

通过硬质合金刀具车削加工GCr15轴承钢试验,验证了切削用量与刀尖圆弧半径rε对表面轮廓算术平均偏差Ra的影响程度。试验表明,进给量f和刀尖圆弧半径rε是影响Ra的最主要因素,V影响其次、ap影响最小。     

高硬金属加工过程中表面白层的研究

综述了国内外对高硬金属加工过程中表面白层的研究现状 ,指出了当前白层研究中存在的分歧和争论 ,着重讨论了表面白层的组织结构和形成机制 ,并提出了今后的研究方向