医用镁钙合金切削加工性研究
本文选题:镁钙合金 切入点:挤压 出处:《济南大学》2017年硕士论文
【摘要】:镁合金,因其与人骨接近的力学性能和可降解性,在医用金属领域受到越来越多的关注,镁合金种类繁多,本文主要针对镁钙合金的切削加工性进行研究。在对镁钙合金的切削加工性进行研究之前,先进行了合金的制备与改性。在对MgCa0.8合金的挤压实验中发现合金经过挤压之后力学性能和耐腐蚀性能均有大幅度提高,通过对合金浸泡腐蚀失重率的极差分析得到了合理挤压工艺,并将该工艺应用于其它Ca元素含量的合金,优选出接骨板材料的Ca元素含量为0.4%~1.2%。通过对MgCa0.8合金的正交铣削实验,分析了切削速度、进给量、轴向切深和径向切深对表面粗糙度的影响,发现在顺铣的方式下切削参数对已加工表面粗糙度的影响大小依次为:进给量、径向切深、切削速度、轴向切深,逆铣过程中则稍有不同,其顺序为进给量、切削速度、径向切深、轴向切深。建立并验证了已加工表面粗糙度模型。建立了切削力模型并对模型进行了显著性检验,切削用量中对切削力影响最显著的是进给量,其次为轴向切深、切削速度、径向切深。建立了已加工表面残余应力与切削速度、进给量、轴向切深和径向切深关系的数学模型。
[Abstract]:Magnesium alloys have attracted more and more attention in the field of medical metals due to their mechanical properties and degradability, which are close to human bones. Magnesium alloys are of various types. This paper mainly focuses on the machinability of magnesium and calcium alloys.The preparation and modification of magnesium-calcium alloy were carried out before the study of its machinability.In the extrusion experiment of MgCa0.8 alloy, the mechanical properties and corrosion resistance of the alloy were greatly improved after extrusion. The reasonable extrusion process was obtained through the range analysis of the corrosion loss rate of the alloy immersed in the alloy.The process was applied to other alloys with Ca content.The effects of cutting speed, feed rate, axial depth and radial depth on the surface roughness of MgCa0.8 alloy were analyzed by orthogonal milling experiments.It is found that the influence of cutting parameters on the roughness of machined surface is as follows: feed rate, radial cutting depth, cutting speed, axial tangent depth, and slightly different in reverse milling process, and the order is feed rate and cutting speed.Radial cutting depth, axial cutting depth.The machined surface roughness model is established and verified.The cutting force model was established and the significance of the model was tested. Among the cutting parameters, the most significant influence on the cutting force was the feed rate, followed by the axial depth, cutting speed and radial cutting depth.A mathematical model of the relationship between residual stress of machined surface and cutting speed, feed rate, axial depth and radial depth is established.
【学位授予单位】:济南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TG506
【参考文献】
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,本文编号:1690639
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