浅谈不锈钢攻丝技巧

不锈钢材料由于具有耐腐蚀性并兼有强度和韧性方面的优异性能,在高压电器工业领域,得到了日益广泛的应用。不锈钢材料的韧性大、热强度高、导热系数低、切削时塑性变形大、加工硬化严重、切削热多、散热困难等特点,易造成刀具不耐用,又不容易提高零部件的表面粗糙度。由于其物理机械性能与一般的碳钢不同,其难加工特性矛盾在不锈钢的攻丝上显得尤为突出。我厂几乎所有的内螺纹孔系加工都采用攻丝加工方法,研究和分析不锈钢攻丝加工机理,合理选择丝锥,改进加工工艺,是提高内螺纹加工质量,降低运行成本的关键因素。     

国外温锻工艺

金属的成形方法有切削加工和非切削加工。非切削加工大致分:锻造、粉末冶金和塑性加工,其中塑性加工法又可按加工时温度分为热加工和冷加工。热锻是属于热加工,是从古以来一直采用的金属成形方法。热锻的主要优点是:成型性能好,锻造压力小,很少受工件形状和尺寸等方面的限制。缺点是毛坯的机加工余量大,组织内有氧化皮夹杂。冷锻是在金属的再结晶温度下进行加工,由于它在常温下加工,生产率高,具有加工精度高、机械性能好等优点,因此近二十年内这种工艺已被广泛采用。其缺点是成型     

切削加工有限元仿真教学设计与研究

切削加工教学内容抽象,实践性强,为了加强学生对切削加工的感性认识,在切削加工实践教学过程中适当引入仿真教学。本文利用有限元软件ABAQUS,以不锈钢30Cr Mn Si作为工件材料、YT15作为刀具,构建二维正交切削模型在课堂上开展仿真教学。通过仿真切削加工过程,帮助学生理解切削加工机理,培养学生创新意识和实践能力,提高课堂教学效果。     

新型TiCN涂层钻头的磨损机理

以M35钴高速钢为基体材料开发出新型TiN、TiCN和TiAlN涂层钻头,通过切削奥氏体不锈钢1Crl8Ni9Ti对比试验发现,TiCN涂层钻头的使用寿命最长、磨损形态最好．为了进一步揭示TiCN涂层的磨损机理,以该新型钻头在加工过程中刀具表面成分变化动态跟踪的方式,分析TiCN涂层钻头在切削过程中成分变化规律和后刀面的磨损过程,归纳出了TiCN涂层钻头的磨损机理并解释了该涂层在加工不锈钢时所表现出优良切削性能的原因．研究结果对奥氏体不锈钢加工钻头的开发、钻削加工参数的优化具有指导意义．     

超级双相钢复合板的焊接及质量控制

双相钢复合板具有较强的抗腐蚀性、高强度,是以不锈钢为覆层、低合金钢为材料的复合钢板,具有奥氏体不锈钢抗晶间腐蚀、力学性能、焊接性好的特点,现已得到了广泛应用。该类钢兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特点,与铁素体相比,塑性、韧性更高,无室温脆性,耐晶间腐蚀性能和焊接性能均显著提高,同时还保持有铁素体不锈钢的475℃脆性以及导热系数高,具有超塑性等特点。对于超级双相钢复合板的焊接与质量控制,有待进一步探索研究。     

不确定性加工过程控制的发展与实例分析

切削加工过程的模型难以精确地获得,其模型不确定性和非线性造成加工过程控制困难,成为自动控制在加工过程中应用的瓶颈．文中分析了加工过程切削力模型的不确定性;讨论了经典控制、现代控制和智能控制对模型不确定性的处理手法及其局限性;探讨了非线性不确定加工过程的控制及其鲁棒性,并以模糊控制、基于信息熵优化的控制和多模态专家控制为例,在切削条件或模型发生变化情况下研究加工过程控制系统性能．研究表明,那些不依赖于数学模型的智能控制,可较好地处理加工过程的不确定性,为不确定性加工过程控制提供一条合适途径．     

切屑数值模拟研究之中碳钢的高速加工

通过建立的正交切削有限元模型,采用Cockroft-Latham切屑断裂标准作为工件材料失效准则对45号钢高速加工过程进行了数值模拟,得到了崩碎状切屑的形成过程。并对切削过程中获得的切削力曲线及切削温度场分布进行了分析。加工过程中由于崩碎状切屑的不断产生导致切削力及切削温度产生较大的波动。数值模拟结果为进一步研究45号钢高速加工切削机理及切削参数优化、刀具几何尺寸的设计提供了基础。     

干式切削技术及其冷却方式

干式切削技术是指在切削加工过程中不使用任何切削液的新的工艺方法,具有清洁环保、降低生产成本、机床结构紧凑、提高产品质量等特点。对干式切削加工的关键技术之一———风冷却方式进行了介绍和论述。     

温度、应变率和晶粒对Mn18Cr18N钢高温塑性的影响

通过拉伸热模拟试验研究了温度、应变率和晶粒尺寸对Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢高温塑性的影响。结果表明:在800℃~1 200℃温度范围内,Mn18Cr18N高氮奥氏体不锈钢的塑性随温度升高而升高,1 200℃时达到最好,然后开始下降;应变率通过再结晶的作用而影响塑性;当温度低于1100℃时,细晶粒尺寸材料的塑性优于粗晶粒尺寸,而温度高于1 100℃时中等晶粒尺寸材料塑性最好。     

提升304不锈钢加工表面的单激励三维振动切削装置设计

为了解决传统成型加工过程中304不锈钢材料表面质量差、易产生毛刺等问题，设计了一种新型三维超声振动切削装置并进行了实验研究.首先通过对装置结构几何变形关系的分析，建立了刀尖的理论运动轨迹模型，通过Matlab对轨迹模型进行拟合并利用ANSYS对实际输出轨迹进行仿真分析，得到刀尖运动轨迹为空间中的三维抛物线.其次对装置进行有无超声振动切削实验，通过超景深系统和三维轮廓仪对已加工工件表面进行了测量和观察，发现超声振动切削下已加工表面粗糙度的算术平均高度明显小于普通车削的情况.结果表明：相较于普通车削，超声振动切削对于304不锈钢材料具有良好的加工性能.     

基于现场总线的铣削加工过程自适应模糊控制

在分析Profibus总线和模糊控制特点的基础上,针对铣削加工过程的非线性、时变性和不确定性,提出了基于现场总线的铣削加工过程自适应模糊控制的解决方案．采用输出比例因子和控制规则在线自调整的方法对切削参数变化的铣削力进行在线控制．仿真结果表明,该方案克服了传统的模糊控制动态响应较慢和鲁棒性较差的缺点,具有响应速度快、实时性和稳定性好等特点．当切削深度突变时,能在线自适应调整进给速度。使切削力接近参考值,实现恒力切削,防止刀具损坏和提高加工效率．     

不锈钢与碳钢的异种钢焊接技术要点分析

随着社会经济发展和工业的进步,在工业产品类型、新材料应用、新工艺实施等方面也不断提出了新的需求并取到了良好的进展。其中,不锈钢作为一种具有强度高、塑性好、耐腐蚀性好等优点的材料,在一些需防腐、防锈设备的主要构件中用途越来越广泛,但不锈钢的价格比普通碳钢高许多,从经济性的角度及设备的使用条件出发,在结构设计上,往往会采用不锈钢和碳钢的异钢种接头焊接。针对我公司除尘设备在材料选用过程中遇到的Q235-A碳钢与304L不锈钢进行对接焊的情况,从两种材料的焊接性能分析着手,选择正确的焊接方法,确定了准确的焊接工艺参数,通过焊接完工后的评定试验,最终使这两种异种材料的焊接实践中得到成功的应用。     

用机械合金化法制备含氮不锈钢粉末

采用机械合金化法(MA)分别在N2气氛和氨水介质中利用高能球磨进行了含氮不锈钢粉末的制备,探讨了MA法对含氮不锈钢粉末性能的影响.结果表明,随球磨时间延长,粉末含氮量升高,接近高氮不锈钢氮含量,且颗粒不断细化,球磨10h的粉末粒度可达到1.878μm.     

不锈钢工件的钻孔与攻螺纹

由于不锈钢材料韧性大、热强度高、导热性差,在加工中切削力大、切屑粘性强,在刀具上积聚的热量愈多,切屑带走的热量就愈少,切削的热量难于扩散,致使刀具发热,降低刀具的切削性能,故带来一系列问题。为了提高产品质量和生产效率,因此在不锈钢工件上钻孔、攻螺纹两个工艺方面在克服不足之处可采取一些措施。     

高温合金GH3039铣削力实验研究

由于高温合金材料GH3039的切削加工性差,选取背吃刀量、铣削速度、每齿进给量等参数,研究其对高温合金数控铣削力的影响。利用线性回归方法建立了铣削力经验公式,并通过铣削实验得到了切削参数与铣削力的变化曲线。实证表明切削参数的选择在GH3039加工过程中的重要性。     

改善不锈钢切削加工性的途径

不锈钢的切削加工性比中碳钢差得多,属难加工材料,主要表现在切削效率低,刀具耐用度低,加工表面质量差等方面,根据不锈钢的切削特点,探讨改善不锈钢切削加工性的途径。     

切削过程的自适应模糊控制

针对恒力切削过程自适应控制,设计了包括切削过程的闭环控制系统.对于具有高度非线性、随机干扰严重的复杂动态过程,采用在线调整参数的自适应模糊控制器,并应用虚拟加工过程建立模型和预报切削力.通过对切削力的检测获取切削过程的特征信息,用切削力比确定进给速度调整率,以切削力偏差和偏差变化率作为评价指标,实现恒力切削过程的自适应控制.仿真和切削试验表明,系统具有良好的切削力控制精度和稳定性,在提高金属切除率时有效地降低了刀具破损的发生.     

基于FEM-SPH耦合方法的AISI4340钢超精密切削过程仿真

数值模拟是研究金属切削的重要手段,但有限元方法(FEM)由于依赖网格而存在一定的局限性,不适宜处理大变形问题.光滑粒子动力学(SPH)是一种无网格法,可以避免网格畸变,解决切削过程中材料大变形问题.结合两种方法的各自优点,建立了AISI4340钢金刚石超精密切削过程的FEM-SPH耦合模型,研究切削过程中材料的去除机理.仿真结果表明:随着切削过程的进行工件内部应力逐渐增大,当达到屈服极限时,工件材料沿前刀面塑性流动,形成切屑,刀尖钝圆的推挤起了决定性的作用;成形表面下存在较为严重的残余应力;切削热主要来源于切削过程中塑性功的转换且大部分被切屑带走;增大刀尖钝圆半径将会使切削力尤其是切削抗力显著增大.     

奥氏体不锈钢零件切削加工方法的探讨

针对奥氏体不锈钢的切削加工特点，该文阐述了奥氏体不锈钢切削加工时，刀具材料、刀具几何参数和切削用量的选用情况。     

基于PCA—SVM模型的切削颤振预报

针对切削加工过程中颤振孕育的动态模式,提出一种基于PcA—SVM模型的颤振预报新方法。建立切削加工振动信号的识别模型,进行FFT变换,再归一化处理,把数据送人PCA—SVM模型,对变换后的切削实验数据进行学习、训练,得到PcA—sVM识别模型;提取切削加工过程的振动信号,送给PcA—sVM模型进行颤振情况分析与识别。试验结果表明,具有较好的颤振预测性,颤振预报正确率达到95．5％以上,提高了运算速度,为颤振预报提供了充足的时间。