CBN陶瓷超薄切割片的研究

研究了不同增韧方法下陶瓷超薄切割片强度的变化。采用普通低温陶瓷结合剂制成的产品在回转速度16 000 r/min时解体,用硼酸铝晶须增强的产品在24 000 r/min时解体,通过浸渍法渗入低熔点金属的产品在40 000 r/min时仍可正常使用。切割实验表明,浸渍金属的陶瓷超薄切割片在切割质量和数量上基本可以达到进口树脂复合结合剂超薄切割片的水平,可替代进口产品。     

镍-硼/金刚石超薄切割片的制备与性能

在氨基磺酸镍体系电镀液中添加不同浓度的三甲胺硼烷(TMAB),在阴极自旋转状态下利用复合电沉积方法制备不同质量分数的硼的镍-硼/金刚石切割片,探究镀液中不同质量浓度的TMAB对切割片晶体结构、硬度、耐磨性的影响。结果表明:阴极自旋转状态下制备的镍-硼/金刚石切割片中金刚石分布均匀;随TMAB质量浓度增加,镀层的晶粒尺寸减小、硬度增加、耐磨性提高。当TMAB质量浓度为3.0 g/L时,镀层基质金属的晶粒尺寸最小为6.84 nm,硬度最大为2 453.6 HV,磨损量最小为1.7×10-2 mm3,磨损宽度最小为665.4 μm。用厚度为28.3 μm的镍-硼/金刚石切割片切割(111)晶面的N型单晶硅片,硅片切割槽宽度为35.3 μm,切缝比为1.25,最大崩边尺寸为3.1 μm。      

精密滚珠丝杠磨削加工热变形误差的控制

精密滚珠丝杠副是数控机床、精密仪器仪表等设备的关键零部件,其精度的高低对数控机床等设备的精度有很大影响.针对影响丝杠加工精度的温度误差,从室温、磨削热、冷却液温升等几方面进行了分析.对由室温、冷却液温升等因素引起的误差,提出了解决方案.对由磨削热引起的误差,在分析了有限差分法的基础上,利用有限元对误差进行了分析与计算.     

基于有限元模型叶片加工变形的研究

叶轮是一种不规则薄壁零件,通常采用多轴机床进行加工,但是其加工过程的变形通常难以预测。通过建立有限模型并且用相应的假设条件进行简化处理,分析其加工过程的变形规律,可以更加有效地预测、验证这类薄壁零件的加工变形。同时为建立薄壁零件加工变形控制的有效策略提供一定的参考。     

铸造件切削加工残余应力及变形机理研究

铸造件在变形矫正中会产生很大的寄存残余应力,当该铸造件进行切削加工时,由于切削加工的作用会使构件内部残余应力重新分布,最终决定了构件的几何形状。因此,如何更好的预测、控制切削加工的残余应力,通过该残余应力与铸件寄存的残余应力的叠加,保证铸件切削加工后精确的几何形状是当前切削加工研究的关键问题。本文基于有限元仿真技术,针对于大型构件,从研究高速切削加工残余应力的特性入手,分析了残余应力的产生特性,并进一步揭示了残余应力对构件变形的影响,得出了仿真模型,对于预防铸造件加工变形,优化切削加工参数有很好的指导意义。     

轿车车门铰链的焊接变形II.凸焊焊后残余应力及变形分析

针对轿车车门凸焊后会产生焊接变形的具体情况，建立了一个铰链和加强板的二维有限元凸焊模型。利用凸焊工艺过程分析得到的凸焊焊接温度场分布结果，在自由状态下对模型进行了热应力分析，获得了凸焊焊接热变形和焊后残余应力的分布情况。并结合轿车车门焊接的实际，分析了焊后车门铰链的变形趋势，取得了与试验结果相一致的结论。     

薄板焊接变形分析

通过建立的薄板焊接有限元模型,对薄板结构件焊接变形进行有限元模拟,并对获得的薄板焊接温度场分布、应力场分布和变形规律进行了分析.结果显示,在整个焊接过程中,焊接薄板的平均温度在逐渐升高,直至准稳态状态;焊缝区域产生了拉应力,焊缝区域周边的母材金属则产生压应力,远离焊缝区域其残余应力较小;焊接变形成“马鞍”型.     

碳纤维超薄笔记本外壳翘曲变形优化方案

利用Moldflow模流分析软件对碳纤维超薄笔记本外壳翘曲变形的影响因素进行模拟分析,针对影响塑件翘曲变形原因如冷却不均、分子取向和收缩不均等优化方案进行仿真验证,结果表明:优化冷却水路是改善笔记本外壳翘曲变形的最有效方法。     

轿车车门铰链的焊接变形 II.凸焊焊后残余应力及变形分析

针对轿车车门凸焊后会产生焊接变形的具体情况,建立了一个铰链和加强板的二维有限元凸焊模型。利用凸焊工艺过程分析得到的凸焊焊接温度场分布结果,在自由状态下对模型进行了热应力分析,获得了凸焊焊接热变形和焊后残余应力的分布情况。并结合轿车车门焊接的实际,分析了焊后车门铰链的变形趋势,取得了与试验结果相一致的结论。     

平尺磨削工艺研究

平尺是一种较为典型的窄长型、精度要求较高的零件，磨削加工中受磨削热和磨削力的影响极易变形，加工的关键就是如何控制和消除变形。我们通过合理的选用砂轮、磨削用量以及采用正确的测量及装夹方法等工艺措施．较好地解决了磨削变形问题，保证了零件的加工质量。     

SLS和FDMS制造超薄金刚石锯片对比研究

提出了一种使用增材技术制造金刚石工具的新思路,即使用熔融沉积成型烧结(FDMS)工艺来制造超薄金刚石锯片.详细介绍了选择性激光烧结(SLS)工艺和FDMS工艺在超薄金刚石锯片制造中的应用,并从主要设备仪器、工艺原理、工艺步骤以及成型材料、成本与生产应用等角度,对2种工艺进行比对.研究发现:在选择合适材料的条件下,2种工...     

光学玻璃的高效精密划切工艺研究

利用自主研发的FAD1210高精高效划片机,通过单因素试验法研究了装夹紧固方式、划片刀种类、切割水流量对K9光学玻璃划切性能的影响,且检测其崩边宽度及表面粗糙度来评价划切效果。结果表明:玻璃基板的紧固方式效果较好,UV膜次之,高温硅胶带较差;树脂结合剂划片刀划切玻璃的效果较理想,其崩边宽度较小、表面粗糙度较好,金属刀次之,电镀刀效果较差;切割水流量增大,玻璃崩边宽度和表面粗糙度逐渐减小,当切割水流量大于4.5 L/min时,划切效果趋于稳定。在玻璃基板紧固方式、树脂划片刀和切割水流量4.5 L/min的优化参数下划切K9光学玻璃,划切效果最佳,崩边宽度为5.8 μm,表面粗糙度R_a为10.5 nm。      

镍基高温合金的研究现状与发展前景

航空发动机的工作叶片、涡轮盘、燃烧室等关键的高温部件都会使用镍基高温合金。它不但有良好的高温抗氧化和抗腐蚀能力,而且有较高的高温强度、蠕变强度和持久强度,以及良好的抗疲劳性能。文章综述了镍基高温合金的研究进展,主要介绍了合金体系、强化方式、主要制备工艺、应用领域,以及合金中的夹杂物及净化的情况,并介绍了镍基高温合金的发展趋势做了展望前景。镍基高温合金应向低制作成本、高强度、抗热腐蚀性、小密度的方向发展:保持组织稳定性,提高材料高温强度;发展耐热腐蚀性能优越的单晶合金;开发密度尽量小的单晶高温合金;降低成本,减少昂贵的金属元素添加量。     

Microplastic deformation of monocrystalline blades of alloy ZhS30 in service

Kazan' Automobile-Building Industrial Union. All-Union Scientific Research Institute of Aeronautical Materials. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 5, pp. 30–32, May, 1991.     

超超临界机组叶片钢KT5331的热变形行为

利用Gleeble-1500热模拟实验机进行压缩实验,研究了KT5331钢变形温度为850~1200℃,应变速率为0.01~12 s-1条件下的热变形行为。结果表明,随变形温度升高、应变速率降低,动态再结晶越容易发生,再结晶晶粒尺寸增加,完全动态再结晶温度约为1100℃。完全动态再结晶温度以下,随变形温度升高和应变速率降低,动态再结晶晶粒体积分数增加;完全动态再结晶温度以上,在低应变速率下,经60%压缩变形后,出现混晶形貌,应变速率较高时为等轴晶。通过拟合得到热变形激活能Q为436.541 k J/mol,建立了热变形双曲正弦本构方程,εexp(436541/RT)=6.12×101 5[sinh(0.009344σp)]4.739,具有较高预测精度,根据模型计算所得预测值与实验值之间的平均相对误差为5.9%。     

涡轮叶片造型方法的研究

对涡轮片进行精确的数学描述是对其进行数控加工的前提，本文讨论了在给定叶片沿叶高方向上截面数据的情况下，采用双三次B样条拟合法和三次NURBS曲面插值法构造叶片曲面的具体算法，分析了两种方法的优缺点，并给出了具体的算法和公式，深入探讨了叶片构造过程中遇到的部分网格确定，插值曲面构造，圆弧的二次NURBS曲线精确表示，NURBS曲线节点插入算法及其升降阶等关键性技术问题。     

Determining mechanical characteristics of material resistance to deformation in machining

This paper analyses experimental results and different hypotheses about the resistance of the machined material to plastic deformation in machining. It is necessary to take into account that strain rate and temperature affects the mechanical properties of the material. It is useful to describe the regularities of material resistance to plastic deformation with differential equations, determining a dependence of the specific deformation work on deformation. For machining processes, the correlations between yield point and deformation or rather flow curves are analytically deduced from the differentiation of the specific deformation work. It has been found out that the flow curves are vaulted for the adiabatic conditions of deformation in the chip forming area and the accumulation zones near the cutting edge. The yield point here reaches its maximum for deformations that are usually lower than the true final shear of the material penetrating through the chip forming area. It is suggested to take these maximum values of the yield point as mechanical properties of the material to be machined. The main goal of the theoretical and experimental investigations presented in this paper is to establish the analytical dependence of the specific deformation work and therefore also of yield point and specific tangential forces on deformation, taking account of the effect of temperature on yield point. The main advantages of applying the specific deformation work is not only its direct relation to deformation temperature but also the possibility of experimentally determining this work through specific tangential forces and true final shear. In this way it is possible to establish how deformation temperature affects yield point by means of empirical constants.     

Study of cutting deformation in machining nickel-based alloy Inconel 718

During the process of high-speed machining nickel-based alloy the material presents serrated chips. An experiment involving quick-stop device was conducted. The chip root obtained in the experiment was presented in a metallographic graph. Through the analysis of metallographic graph, the physical features showed that shear angle is reduced and shear plane is converted into shear body when serrated chips formed were analyzed. Conditions under which a crack appeared and adiabatic shear that occurred were also analyzed. Based on the research, shear strain, shear strain rate and shear stress model in the adiabatic shear band were established. The effects of cutting parameters on character of the serrated chip were studied through observing chip metallographic graph.     

切削加工中的大塑性变形与超细晶形成研究

研究了常用金属材料平面应变切削过程中的大塑性变形以及超细晶的形成.为了得到切屑根部,特别设计了快停装置.通过光学显微镜观察了切屑试样的微观结构.通过理论模型和数值分析模型对变形区的大塑性变形进行了分析.结果表明,变形过程的晶粒细化是由变形区较大的应变引起.如果加工过程中采用了适当的切削参数,将得到尺寸为100～300 nm的相互分离的大角度晶界等轴细晶.由此可见,切削加工法制备超细晶材料是一种切实可行的方法.