电火花线切割精加工轴承钢GCr15温度模拟及验证

淬硬轴承钢GCr15是一种高碳铬钢,具有硬度高、耐磨性好等特点,电火花线切割加工方法是面向类似淬硬轴承钢GCr15等难加工材料的较好选择。此外,电火花线切割加工是利用电极与工件之间的火花放电产生大量热能,从而熔化或汽化工件材料,因此,电火花加工过程被广泛认为是一种热物理蚀除过程。通过对电火花线切割精加工过程中工件的热平衡分析,提出一种新型移动高斯热源模型,考虑材料相变潜热,建立连续脉冲放电精加工轴承钢GCr15温度场模型,采用有限元方法对温度场分布进行数值求解,最后,设计在线温度测量实验验证模型的可靠性。实验结果表明,建立的连续脉冲放电温度场模型具有较高的精度,能够为预测工件表面完整性提供参考。     

电火花线切割机床工艺参数优化数据库系统

论述了电火花线切割机床加工过程中电源波形和电参数对工艺指标的影响，以及电极丝对工艺效果的影响，并分析了断丝原因。应用Visual FoxPro6.0建立了“电火花线切割机床工艺参数优化数据库系统”。     

电火花加工轴承钢GCr15的电极选择研究

轴承钢GCr15广泛用于轴承、精密模具、量具等精密领域,电火花加工是所述精密领域中常用的加工方式。在电火花加工中,电极材料与电火花加工性能密切相关,选择合适的电极材料能够进一步发挥电火花加工的优势。选取三种电极材料进行对比研究,包括紫铜、石墨和铜钨合金WCu50,首先,从放电过程和热蚀除角度分析电极材料特性对于加工效率(MRR)、表面粗糙度(SR)和电极损耗率(TWR)的影响。其次,设计16组田口实验,得到不同电极材料的电火花加工轴承钢GCr15的MRR、SR和TWR。随后,提出一种石墨和铜钨合金WCu50组合电极分别作为粗加工和精加工的电极材料,验证性实验结果表明,本次提出的组合电极,相比于粗精加工均采用紫铜作为电极,加工效率提高50%,表面粗糙度降低32.4%,圆柱度提高42.4%。     

GCr15轴承钢的ELID超精密磨削工艺参数的优化研究

为探究GCr15轴承钢超精密加工的新途径,采用ELID精密镜面磨削技术对其进行试验研究。在ELID磨削原理及精密镜面磨削机理的指导下,采用二次通用旋转组合方法对影响GCr15轴承钢表面粗糙度的各工艺参数进行ELID磨削试验设计。首先利用DPS数据处理系统对试验结果分析得到表面粗糙度二次回归数学模型及各工艺参数对表面粗糙度的单因素影响规律,然后利用lingo软件优化得到GCr15轴承钢ELID磨削最佳工艺参数为砂轮线速度26.41 m/s,电解电压90 V,电解间隙0.2 mm,占空比53.59%,并在此最佳工艺参数的基础上磨削GCr15轴承钢,获得表面粗糙度为14 nm的已加工表面。     

电火花线切割加工工艺参数研究

电火花线切割加工的表面粗糙度是衡量加工质量的重要指标之一.在加工过程中,表面粗糙度会受到放电电流的影响,其中包括放电电流能量、电流脉冲宽度以及电流极性的影响.通过在快走丝线切割加工机床上进行多次加工实验,本文研究分析了放电电流对线切割加工表面粗糙度的影响规律.     

干式电火花线切割的参数优化

研究了气中电火花线切割的加工特征，提出了独特的判别指标。在此基础上应用神经网络理论中的遗传-BP算法来预报加工的质量和优化参数，并用实验的数据验证了该系统。     

电火花线切割电参数的优化研究

通过正交试验对电火花线切割的4个电参数(脉冲放电时间、脉冲间隙时间、峰值电流和间隙电压)对两个试验指标(表面粗糙度和材料去除率)的影响进行优化设计,采用田口法得出各个因素对试验指标的影响程度。并采用加权平均法对试验结果进行处理,转化为单目标进行计算。结果表明,脉冲放电时间10μs、脉冲间隙时间30μs、峰值电流2 A和间隙电压2 V为最佳的试验方案。     

GCr15轴承钢冶炼工艺的选择与控制

一、概述 轴承素称为“工业的心脏”,由于轴承应具备长寿命、高精度、低发热量、高速性、高刚性、低噪声及高耐磨性等特性,这对轴承钢的化学成分均匀性、非金属夹杂物含量和类型、碳化物粒度和分布,以及脱碳等要求严格,因此轴承钢质量的好坏也成为一个国家钢铁冶炼水平的一个标志。     

高碳铬轴承钢GCr15降氧工艺研究

阐述了影响轴承钢氧含量的因素,据此可以采用合理的措施,降低轴承钢的氧含量。     

电火花线切割电参数的优化研究

为改善高速走丝电火花线切割的加工质量和效率,建立电参数与工艺指标之间的最优化模型,通过非线性规划求得二者之间的多目标函数关系,并利用Matlab对此模型进行最优化求解,结果为合理选择高速走丝线切割的工艺参数提供了依据。     

GCr15轴承钢套裂纹分析

某厂用GCr15钢加工的HY-125钢套,对钢套一端局部圆周中频加热,用中频加热5~6s后,发现钢套上出现裂纹。为了分析裂纹原因,对GCr15轴承钢套裂纹及其所用的原材料进行高、低倍组织检验及化学成分分析,结果表明,该裂纹在中频加热之前就存在。     

GCr15轴承钢滑动摩擦性能试验

利用往复式摩擦磨损试验机对GCr15钢盘/GCr15钢球和GCr15钢盘/Si3N4陶瓷球进行了不同工况下的滑动摩擦试验,并对其摩擦因数、磨损量和磨痕形貌进行了分析。结果表明:2种摩擦副的摩擦因数均随载荷的增大而减小,磨损率均随时间的增加而降低;干摩擦状态下,前者磨损量较小,而钢盘/陶瓷球摩擦副呈现出摩擦因数小,磨损量较大的特点;脂润滑状态下,接触应力较小时2种摩擦副的摩擦因数相差不大,接触应力较大时钢盘/陶瓷球摩擦副磨损较严重,其钢盘表面出现较明显的疲劳剥落现象。     

响应面法优化SKD11电火花线切割工艺参数研究

针对高耐磨韧性通用冷作模具钢SKD11的难加工性,利用基于响应面法的中心复合设计电火花线切割工艺参数对材料去除率的影响规律,建立二阶响应面模型,以最大材料去除率为目标优化电火花线切割工艺参数。结果显示:脉冲放电时间、脉冲间隙时间、电流峰值对材料去除率的影响显著,伺服电压对材料去除率的影响较小,最优工艺参数组合为:脉冲放电时间T_(on)为14μs、脉冲间隙时间T_(off)为20μs、电流峰值I_P为4. 5 A和伺服电压S_V为5 V。     

GCr15轴承钢的切削温度

为了探讨ＰＣＢＮ 刀具的切削性能,制定出ＰＣＢＮ 刀具切削淬硬轴承钢的最佳切削规范,对不同切削速度、进给量及材料硬度下的切削温度的变化规律进行了试验,得出当加工硬度高于５０ ＨＲＣ时的材料时,选择０．２５ ｍ ｍ以上的切削深度有利于降低切削温度,提高刀具寿命。附图４幅,表２个,参考文献３篇     

GCr15轴承钢的激光热处理

采用ＧＣｒ轴承钢推力片试样，分两组分别进行激光热处理和普通热处理，两组性能对比试验结果表明，激光热处理能改善材料的组织结构，提高硬度，并残余压应力，从而提高轴承的使用寿命，文中就显微组织特征、硬度和残余应力对轴承疲劳影响进行了理论分析，附图６幅，表３个，参考文献６篇。     

GCr15轴承钢钢锭的生产

根据GCr15质量要求和常见缺陷,经过认真分析和探讨,确定了Gcr15轴承钢的熔炼工艺。工艺路线采用65tConsteeL EAF→65t LF→65tVD→模铸。65tConsteel EAF出钢采用挡渣出钢,钢包中采用精炼渣、石灰、氟石等造渣。LF精炼脱氧、脱硫、去夹杂、微合金化、调节AIS量,再经过VD进行脱气、渣洗钢液处理。模铸采用全程氩气保护浇注,较好地实现了GCr15轴承钢钢锭的生产,产品各项指标均满足GB／T18254-2002标准要求。     

GCr15轴承钢晶粒和碳化物细化工艺的研究

本文介绍GCr15钢的晶粒和碳化物细化方法及其对该钢的机械性能与组织形态的影响,指出GCr15钢经过循环相变处理和温挤形变,处理后再进行循环热处理,可以显著地提高其弯曲强度、冲击韧性和接触疲劳寿命。附图8幅,表13个。     

基于响应曲面法的轴承钢GCr15高速外圆磨削参数优化

为充分发挥轴承钢GCr15优越的材料性能,保证GCr15轴承等产品的加工质量和加工效率,开展了高速外圆磨削参数优化研究。选用立方氮化硼（CBN）砂轮进行GCr15的高速外圆磨削响应曲面试验,根据试验结果建立磨削力、磨削温度、变质层深度等磨削结果的回归模型。结合回归模型与磨粒的最大未变形切屑厚度模型,综合分析砂轮线速度、工件速度、磨削深度等磨削参数对磨削结果的影响规律。以磨削结果综合最小为目标,进行磨削参数的多目标优化,通过试验验证优化模型和优化结果的正确性。     

GCr15轴承钢连续变温形变复相淬火工艺

对GCr15轴承钢连续变温形变复相淬火工艺进行了研究。结果表明：经过连续变温形变的复相淬火组织在高温回火过程中，其碳化物的球化主要以两种机制进行，且具有“等效性”。与其他工艺相比，具有碳化物球化速度快，碳化物形态、分布优异，工艺操作简单，生产周期短，节能效果显著等特点。可部分替代传统的等温退火作为轴承套圈毛坯的预先热处理。     

GCr15轴承钢的碳化物超细化

研究了传统球化退火、固溶+高温回火、固溶+等温退火3种球化处理工艺及其对GCr15轴承钢淬回火后的组织和性能的影响。试验结果表明,固溶+高温回火和固溶+等温退火工艺均能有效细化碳化物颗粒,后者还能有效球化碳化物颗粒。球化获得的超细化碳化物能细化淬回火后原始奥氏体晶粒,获得双细化效果,提高材料硬度和弯曲强度。