易切削钢连铸工艺开发

随着我国机械工业的迅速发展,易切削钢受到越来越多的关注。为了满足日益发展的机械工业和汽车工业对易切削钢产量和质量的要求,国内外各钢铁企业积极开展提高易切削钢质量的相关工作。通过对易切削钢钢种特性的研究,找出了影响易切削钢连铸工艺顺行的关键环节和影响连铸坯质量的主要因素,在立足于原有冶炼设备和轧制设备,不增加投资的情况下,成功开发了易切削钢连铸工艺。     

两种易切削钢的研究

对未知工艺的两种易切削钢进行研究。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定化学成分,通过金相显微镜观察其组织及夹杂物的形貌,使用扫描电镜分析其夹杂物,最后进行了力学及切削性能的测试。结果表明,两种钢均为低碳高硫易切削钢,其组织绝大部分为铁素体,夹杂物大多数为（Mn,Fe）S和硫化物包裹氧化物,少数为MnS;含碳量低、铁素体组织、长条状硫化物（夹杂物）是造成硬度低和切削性能差的主要原因。     

EH360高强度钢的钻削加工性

高强度钢是具有一定合金含量的结构钢，属难加工材料。其特点是强度高、硬度高、耐磨性好。所以，其切削加工性差，主要是刀具耐用度和加工效率均低。本文从高强度钢EH360的组织结构入手，通过充分的理论分析和科学实验，对刀具材料、最佳切削用量进行优选，对动态切削力进行正交测量，为高强度钢的钻削加工提供了科学依据。     

BN型易切削钢的冶炼工艺及其切削加工性

对BN型易切削钢的冶炼工艺与切削加工性进行了研究.通过实验室热态实验得到不同B、N元素含量的试样,利用理论计算研究试样中主要夹杂物的析出规律,然后对BN夹杂物的形貌、尺寸及组成进行分析,最后对试样进行力学性能测试及切削实验.结果发现在钢中添加B、N元素能够明显改善钢的切削性能,且不影响钢的力学性能.     

易切削结构钢中非金属夹杂物与切削性能的相关性

本文以钙硫系易切削结构钢为主要研究对象,借助于定量图像分析仪、电子探针、扫描电镜等仪器和设备,探讨了钢中非金属夹杂物与钢切削性能的相关性。研究钢中非金属夹杂物尺寸对刀具寿命的影响,结果表明:本试验条件下夹杂物对刀具寿命的临界影响尺寸为8μm。还研究了非金属夹杂物的间距、均匀性及数量对刀具寿命的影响。 最后,建立了描述非金属夹杂物特征参数与刀具寿命关系的数学模型。 试验表明,刀具寿命(T)主要受钢中非金属夹杂物有效颗粒数(Ne)和分布均匀度(H)的影响。     

TiN涂层刀具对20CrMo钢的干切削性能的影响及磨损机理

为了研究TiN涂层的摩擦性能及TiN涂层刀具对金属切削性能的影响,采用电弧离子镀工艺在45号钢基体和可转位硬质合金车刀YG6上沉积TiN涂层。采用球-盘式摩擦磨损实验仪对45号钢基体和TiN薄膜的干式摩擦学行为进行研究,用TiN涂层和未涂层的YG6车刀在CA6140A普通车床上对20CrMo钢进行干切削,对2种刀具切削过程中的切削力、工件表面质量及刀具磨损程度进行研究。研究结果表明:TiN薄膜和45号钢基体的平均摩擦因数为0.25和0.29;与未涂层刀具相比,TiN涂层刀具切削20CrMo钢时的主切削力可减小20%~40%,刀具耐磨性能约提高45%,寿命提高2倍左右,加工表面质量也明显提高;TiN涂层刀具前刀面的主要磨损机理是磨粒磨损,附带有黏结磨损、氧化磨损和扩散磨损。     

YF45V(CaS)钢切削加工性及易切机理

通过诸项切削加工性对比实验证实。易切削非调质钢YF45V(CaS)比45钢正火态与调质态的切削性能均优越。这主要是易切型夹杂物在切削中起着应力集中源。包裹润滑及覆盖膜等作用。     

我校获1989年度国家教委科技进步一等奖项目简介

1. 高韧性易切削塑料模具（5NiSCa）的研究 高韧性易切削塑料模具钢5CrNiMnMoVSCa（简种5NiSCa）属复合系预硬型塑料模具钢。用中碳加镍多元少量合金化方案,保证了钢的强韧性和良好的工艺性能,采用硫钙复合系易切削元素,促进了易切削相硫化物     

高速切削刀具磨损研究

随着科学技术的飞速发展,高速切削也得到了更为广泛的应用。本文首先介绍了高速切削刀具的磨损形态,然后阐述了陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具、金属陶瓷刀具和涂层刀具的磨损机理,最后探讨了高速切削加工铸铁、淬硬钢时的磨损寿命。     

圆珠笔头用环保超易切削不锈钢的组织与性能

通过复合添加易切削元素S、Bi和Te,开发了一种圆珠笔头用新型无铅环保超易切削不锈钢,并对材料的组织和性能与同类进口材料进行了对比分析。结果表明,新研发钢中易切削相有MnS、Bi、MnTe及其所形成的复合夹杂物,夹杂物的种类、分布及力学性能与同类进口材料相似。经实际测试,该钢具有良好的切削加工性和书写使用性能,可以替代同类进口材料。     

易切削钢中夹杂物及锡的形态

研制了一种新型含锡易切削钢.在锡含量小于0.05%(质量分数)时,钢材具有良好的易切削性能,其力学性能也达到了国家标准.在扫描电镜下观察了钢中夹杂物和断口的形貌,利用能谱分析了夹杂物的成分.结果表明,钢中的复合夹杂物主要由氧化物和Mns组成.多数呈球形或纺锤形,在断口及夹杂物的表面上锡明显偏析.     

稀土对硫易切削奥氏体不锈钢切削性与耐蚀性的影响

本文研究了稀土对硫易切削奥氏体不锈钢切削性能及耐蚀性的影响,结果表明,由于稀土的加入,改变了硫化物的组成和形态,并显著降低了一些氧化物夹杂(Al_2O_3,SiO_2等)对切削性能的有害影响。当稀土和硫的加入量适宜时,不仅钢的切削加工性能得到显著改善,而且在H_2SO_4,HNO_3以及3％NaCl溶液中的耐蚀性也接近甚至优于基础钢。     

以锡代铅研制环保型易切削钢

以锡代铅研制了一种含锡的环保型易切削钢，并进行了切削及力学性能试验。结果表明，在含量小于0．05％(质量分数)时，锡能明显改善钢的易切削性能，未发现对钢的力学性能有不利的影响。     

超高速切削时的T—v关系与切削力

研究了用ＮＴ５硬质合金端铣刀以３００－７８５ｍ／ｍｉｎ的速度铣削ＥＸ３０钢时刀具耐用度和Ｔ和切削速度ｖ，主切削为Ｆｚ与切削速度ｖ，进给速度ｖｆ，吃刀量ａｐ之间的关系，给出了刀具磨损曲线，Ｔ－ｖ关系曲线，Ｔ－ｖ关系式以Ｆｚ－ｖ，Ｆｚ－ｖｆ，Ｆｚ－ａｐ关系曲线及关系式，并对这些关系和规律进行了机理的分析与讨论。     

低碳高硫含锡锑复合易切削钢

对复合添加少量Sn和Sb或Sn和Bi的低碳高硫易切削钢做了切削和高温热塑性实验. 结果表明:试样在长时间的高速切削条件下刀具后刀面磨损很小,其易切削性能明显优于SAE1215钢. 含Sn和Sb的钢样在750～950℃温度范围内塑性较差,在1050～1300℃范围内具有良好的塑性. 扫描电镜及能谱分析表明:钢中Sn和Sb元素在晶界、MnS夹杂物内及MnS边界处均存在;大部分的Bi元素附着在MnS夹杂物上,一部分弥散分布在钢的基体中;钢中MnS夹杂主要呈球状和纺锤状.     

低碳中硫铝脱氧易切削钢夹杂物的变性

本文通过对低碳中硫铝脱氧易切削钢夹杂物的组成，形态分析入手，运用夹杂物工程理论，选用合适的变性剂，对钢中主要的脆性和塑性夹杂物进行变性处理改善该类钢的夹杂物形态、分布及组成，以获得较好的生产和使用效果。     

锻造工艺对非调质钢35MnVS组织与性能的影响

利用GLEEBLE 1500热模拟试验机、光学及电子显微镜等手段,研究了锻造工艺对易切削非调质钢35MnVS显微组织与机械性能的影响。结果表明:该钢加热至1 200℃时组织仍无明显粗化。终锻温度与锻后冷却速度是控制该钢性能的主要因素。适当控制终锻温度(950—1 000℃)和锻后冷却速度(不大于2℃/s)可获得良好的综合机械性能。在形变量15％—45％范围内,随形变量的增大,钢在空冷后亦可获得满意的强韧性。     

球状稀土夹杂物改善易切削钢切削性能机制的研究

通过自行设计的高温显微切削装置,在不同温度上对含有球状稀土硫化物夹杂的易切削钢进行了高温显微切削实验,观察到球状稀土硫化物夹杂在显微孔洞扩展过程中发生滚动。通过分析认为,在切屑形成过程中,球状夹杂物在显微孔洞中的滚动是改善易切削钢切削性能的重要因素之一。     

非调质塑料模具钢的机械加工性能

研究了非调质塑料模具的机械加工性能，通过切削加工性能对比实验证实，该塑料模具钢的可切削加工性能优于经调质处理的４５号钢及Ｐ２０塑料模具钢，并通过磨削、抛光性能实验证明该钢具有良好的磨、抛性能，经一般的磨削的抛光加工其粗糙度分别达到Ｒａ〈０．０３μｍ和Ｒａ〈０．００６μｍ。分析了Ｓ系，Ｓ－ＲＥ系以及Ｓ－Ｃａ－ＲＥ系钢的易切削相，探讨了易切削机理。     

浅谈难加工材料的切削加工性

随着材料科学和先进制造技术的发展,各行各业对产品零部件的性能提出了较高的要求,使得越来越多的难加工材料被广泛采用。本文介绍了难加工材料的分类,分析了高温合金和淬硬钢切削加工特点,并介绍了如何选择合理的切削条件。