魏树国[1]2003年在《BT20钛合金低温切削机理的研究》文中研究说明本文在X62W铣床上进行BT20钛合金低温切削机理的研究，在建立二元切削模型的基础上，通过切削变形测定进行了常温切削与低温切削时切削变形的对比；用正交实验法建立了低温切削BT20钛合金的切削力经验公式；进行了低温切削提高加工工件表面质量机理的研究以及对刀具磨损机理的研究，初步研究了低温切削BT20钛合金的某些切削基本理论。
齐德新, 刘冠权, 马光锋[2]2002年在《BT20钛合金切削加工性浅析》文中认为分析了钛合金的类型与特性,并结合BT20钛合金对其切削加工性进行了探讨。
齐德新[3]2002年在《BT20钛合金切削加工性研究》文中认为本文首先分析了BT20钛合金的金相组织。在建立二元切削模型和切削方程的基础上，通过对变形系数的测定、切屑形态特点的分析，进一步对动态切削力进行正交测量和刀具磨损、破损形态及机理进行研究，初步形成了BT20钛合金的切削理论基础。对刀具材料、合理几何参数、最佳切削用量进行优选，在此基础上研制出适用该材料的新型端面铣削刀具。初步解决了切削刀具长期依赖进口的现状，为进一步充实该材料的切削理论打下基础。
付强[4]2008年在《置氢TC4钛合金切削加工性试验研究》文中研究表明钛合金切削加工技术是钛合金零件制造中不可缺少的加工手段之一,但一直面临着切削效率低、刀具寿命短、加工成本高等问题。钛合金热氢处理技术可以改变室温下钛合金的力学性能和物理性能,从而改善钛合金切削加工性能。本文以经过热氢处理的TC4钛合金为研究对象,对氢致切削加工性改善机理进行了研究。本文重点从切削力、切削温度以及刀具磨损角度研究了氢致TC4钛合金切削加工改性。首先利用Kistler测力仪和自然热电偶法对置氢TC4钛合金的切削力和切削温度进行了测量,并且对置氢TC4钛合金进行了金相分析和显微硬度观察。通过上述试验,分析研究了置氢工艺对置氢TC4钛合金切削加工性的影响,确定了一种较合适的置氢工艺和置氢量范围。对在确定置氢工艺条件下得到的置氢TC4钛合金进行切削加工性试验,发现TC4钛合金中加入适量的氢可以改善其切削加工性能,降低切削温度和切削力,并且氢致改性与切削用量有密切关系;同时结合X-射线能谱(XRD)和电镜(SEM)分析,证明适量的氢可以较明显的改善刀具磨损状况,提高刀具寿命。
魏树国, 吴照银, 马光锋[5]2005年在《钛合金的切削加工性及其改善方法》文中研究指明阐述了钛合金切削加工中刀具材料、角度的选择及改善钛合金切削加工性的方法——低温切削加工。
赵亮[6]2009年在《置氢钛合金切削变形的基础研究》文中提出钛合金以其比强度高、耐热性和耐蚀性好等特点,在各工业领域尤其是航空航天领域得到了广泛的应用。但钛合金切削加工性差,限制了它的进一步推广应用。置氢作为一种能够有效改善钛合金切削加工性的工艺,得到了很多研究者的重视。本文从研究切削变形出发,探讨置氢改善钛合金切削加工性的机理。本文主要完成的研究工作包括:(1)设计了一套快速落刀装置,并使用该装置进行了快速落刀试验,获得了不同置氢量钛合金的切屑根部。(2)通过对切屑根部和切屑形态的观察,结合钛合金切削变形的特点,得出了置氢量对钛合金切削变形的影响规律。置氢量在0.2%-0.3%时,钛合金切屑集中剪切滑移量比未置氢时有明显的下降,第二变形区和第叁变形区的变形量在置氢之后也有所降低。(3)测量了置氢钛合金车削时的切削力、切削温度和刀具磨损量,结果表明置氢量在0.2%-0.3%时切削力和切削温度都有不同程度的下降,刀具磨损量显着降低。综合置氢量对切削变形的影响,初步总结了置氢改善钛合金切削加工性的机理。
危卫华[7]2010年在《热氢处理改善钛合金切削加工性的基础研究》文中进行了进一步梳理钛合金因其比强度高、耐热性和耐腐蚀性好的优点,在航空、航天、船舶、石油、化工、汽车等行业的需求量与日俱增,然而其较差的切削加工性,已经成为制约钛合金材料进一步推广应用的技术瓶颈,于是围绕钛合金切削加工而开展的新工艺和新技术研究逐渐成为热点。钛合金热氢处理技术是以氢作为临时合金化元素,通过控制钛氢系统中置氢量、存在状态及相变过程,实现钛氢系统最佳组织结构,从而改善钛合金加工性能的一种新工艺、新方法。本文在国家自然科学基金(50775115)资助下,针对钛合金TC4材料,开展了热氢处理改善其切削加工性的基础研究。主要研究工作包括如下方面:1.改善钛合金切削加工性的热氢处理工艺研究。通过理论分析和试验研究,摸索出改善钛合金切削加工性的热氢处理工艺具体工艺过程。由不同置氢量钛合金的切削力、切削温度和刀具耐用度对比结果,优选出改善钛合金切削加工性的合理热氢处理工艺参数和置氢量范围,为置氢钛合金切削加工机理的研究奠定基础。2.置氢钛合金材料的显微组织、力学和物理性能研究。运用光学显微镜、XRD对置氢钛合金材料显微组织进行了分析,比较了组织中各相的组成比例、大小等特点。分析了置氢量对材料屈服强度、弹性模量、冲击韧性、断面收缩率、延伸率、抗拉强度、维氏硬度、高温流变应力等力学性能参数,以及热传导率等物理性能参数的影响规律;探讨了置氢量对材料组织、物理和力学性能影响的原因。为揭示热氢处理改善钛合金切削加工性的机理提供材料的基础数据。3.置氢钛合金的切削变形研究。通过爆炸落刀试验,获得了置氢钛合金切屑根部,分析和比较了切削变形区特征和切削变形参数大小;从宏观和微观的角度对切屑形态进行了系统分析;探讨了置氢钛合金锯齿形切屑绝热剪切断裂的微观机理。4.置氢钛合金的切削摩擦学研究。搭建了模拟切削过程的恒力加载试验平台,开展了置氢钛合金和硬质合金刀具之间的摩擦磨损试验研究。测量和分析了不同置氢量钛合金/硬质合金摩擦副的摩擦学基本性能参数,分析了置氢钛合金和硬质合金磨损区的磨损形貌和元素组成,揭示了各摩擦副单元的磨损机制。为刀具磨损机理分析提供依据。5.置氢钛合金的刀具磨损研究。采用叁维视频显微镜、SEM和EDS等分析仪器,对不同置氢量钛合金车削过程中刀具磨损进行了跟踪测量和比较,分析了刀具磨损的形态特征,揭示了切削置氢钛合金时的刀具磨损机理。为置氢钛合金切削加工性的评价提供依据。6.置氢钛合金切削加工性改善效果的评价。以刀具耐用度、断屑效果作为衡量指标,评价了热氢处理改善钛合金切削加工性的效果,确定出改善钛合金切削加工性的最佳置氢量。从置氢钛合金组织、力学和物理性能参数、位错、切削变形、摩擦特性以及刀具磨损的角度,探讨了置氢钛合金切削加工性改善及存在最佳置氢量的原因。
史德峰[8]2010年在《置氢钛合金TC4高速切削刀具磨损有限元仿真分析》文中提出延长钛合金切削加工中刀具使用寿命一直是航空航天工业以及其它行业制造技术中急待解决的难题之一。已有研究表明,通过热氢处理可以改善钛合金切削加工性能,延长刀具使用寿命。因此,研究不同置氢量下钛合金TC4的切削加工中刀具磨损情况具有重要的理论意义与应用价值。本文具体研究工作为:开展钛合金TC4车削加工刀具磨损实验,分析刀具的主要磨损机理,并建立相应的刀具磨损率模型;对材料模型、定义摩擦接触类型、制定切屑分离准则等进行了分析讨论,结合有限元软件ABAQUS,建立了预测刀具磨损的数值模型;并通过二次开发软件Python提取切削过程中刀具各变量,计算得到刀具的磨损量。本文重点研究分析置氢钛合金TC4切削过程中的刀具表面温度、压应力、刀具磨损率和刀具磨损量随置氢量的变化趋势。试验与仿真结果表明:当钛合金中置入氢含量为0.3%(质量比)时,材料具有较好的切削加工性,相同切削条件下,刀具磨损量最小。
参考文献：
[1]. BT20钛合金低温切削机理的研究[D]. 魏树国. 辽宁工程技术大学. 2003
[2]. BT20钛合金切削加工性浅析[J]. 齐德新, 刘冠权, 马光锋. 机械工程师. 2002
[3]. BT20钛合金切削加工性研究[D]. 齐德新. 辽宁工程技术大学. 2002
[4]. 置氢TC4钛合金切削加工性试验研究[D]. 付强. 南京航空航天大学. 2008
[5]. 钛合金的切削加工性及其改善方法[J]. 魏树国, 吴照银, 马光锋. 工具技术. 2005
[6]. 置氢钛合金切削变形的基础研究[D]. 赵亮. 南京航空航天大学. 2009
[7]. 热氢处理改善钛合金切削加工性的基础研究[D]. 危卫华. 南京航空航天大学. 2010
[8]. 置氢钛合金TC4高速切削刀具磨损有限元仿真分析[D]. 史德峰. 南京航空航天大学. 2010
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