碳化钨硬质合金电解磨削加工工艺研究
发布时间:2021-05-26 11:41
硬质合金是一种由硬质相和粘结相烧结而成的具有高强度、高耐磨性、高耐热性等诸多优良性能的材料。随着科学技术的不断发展,使得硬质合金材料得到广泛应用。但由于其优良的材料性能,导致硬质合金的加工上存在一定难度。因此,针对硬质合金等难加工材料的新型加工方法应运而生。电解磨削加工是一种结合电解加工和机械磨削加工的复合加工方法。针对难加工材料,电解磨削加工方法在显著提高加工效率的同时,可以获得较好的加工表面质量。但是,对于电解磨削加工硬质合金过程中的电化学腐蚀机理的研究尚不明确。本文通过试验研究和理论分析对YG15硬质合金进行了电化学腐蚀试验以及机理探究。研究结果表明硬质合金表面经过电化学腐蚀后,生成的腐蚀层结构疏松,并且可以通过控制电化学参数来调控腐蚀层的厚度。根据研究结果选择优化后的电化学参数进行电解磨削加工工艺试验,获得了较好的加工质量。并且相对于机械加工方法,电解磨削加工硬质合金可以显著降低磨削力,为其应用提供了一定的理论依据。本文具体研究内容如下:首先,通过三电极测试系统测定了YG8、YG15以及YG20三种硬质合金在常用电解液中的阳极极化曲线,对比其在电解液中的极化特性。通过试验曲线及...
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:69 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 电解磨削加工
1.2.1 电解磨削加工原理及特点
1.2.2 电解磨削加工结果的影响因素
1.3 国内外相关工作研究进展
1.3.1 电解磨削加工研究现状
1.3.2 电化学腐蚀行为研究现状
1.4 本文主要研究内容
2 极化曲线的测试与分析
2.1 极化曲线的测试原理与分析方法
2.1.1 电极的极化
2.1.2 极化曲线
2.1.3 极化曲线测试系统与测试条件
2.2 硬质合金极化曲线测试结果与分析
2.2.1 电解液对YG8 硬质合金极化曲线的影响
2.2.2 电解液对YG15 硬质合金极化曲线的影响
2.2.3 电解液对YG20 硬质合金极化曲线的影响
2.3 恒电位试验验证
2.4 本章小结
3 YG15 硬质合金电化学腐蚀机理研究
3.1 试验方法与试验条件
3.2 试验结果与分析
3.2.1 动电位试验结果与分析
3.2.2 恒电位试验结果与分析
3.2.3 极化表面及电解液检测结果与分析
3.2.4 电化学腐蚀机理分析
3.3 本章小结
4 电化学参数对腐蚀层特性的影响
4.1 电化学试验设备与试验方法
4.1.1 电化学试验设备
4.1.2 试验方法
4.2 电化学参数对腐蚀层成分的影响
4.2.1 加工电压对腐蚀层成分的影响
4.2.2 加工时间对腐蚀层成分的影响
4.2.3 极间间隙对腐蚀层成分的影响
4.2.4 腐蚀层形貌分析
4.3 电化学参数对腐蚀层厚度的影响
4.3.1 电压参数对腐蚀层厚度的影响
4.3.2 时间参数对腐蚀层厚度的影响
4.3.3 极间间隙对腐蚀层厚度的影响
4.3.4 占空比对腐蚀层厚度的影响
4.4 本章小结
5 电解磨削加工工艺研究
5.1 电解磨削加工设备的搭建
5.2 电解磨削加工工艺优化
5.2.1 基于正交试验方法的加工试验设计
5.2.2 试验结果与分析
5.3 电解磨削加工与机械磨削中磨削力对比试验
5.3.1 试验方法
5.3.2 试验结果与分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]Inconel625镍合金高效精密磨削工艺试验研究[J]. 关佳亮,刘书君,杨洋,张龙月. 机械科学与技术. 2019(11)
[2]航空发动机高空模拟试验正交设计研究[J]. 范泽兵,张向前,王书福,王奉明. 燃气涡轮试验与研究. 2018(04)
[3]硬质合金电化学腐蚀行为的影响因素分析[J]. 秦琴,方云龙,李京筱,孙文文,包帅,栾道成,王正云. 稀有金属与硬质合金. 2017(05)
[4]电化学加工YT15硬质合金表面形貌特征实验研究[J]. 庞桂兵,辛开开,蔡晓,季田,王帅,张璧. 大连理工大学学报. 2017(04)
[5]GH4169电解磨削加工试验研究[J]. 叶而康,曲宁松,朱荻. 机械制造与自动化. 2016(06)
[6]低压烧结温度对YG15粗晶硬质合金性能的影响[J]. 李金普,丁存光,李一,柳学全,李楠,李发长. 硬质合金. 2016(01)
[7]阴离子介质对WC-10Co合金电化学腐蚀行为的影响[J]. 万庆磊,张立,柯荣现,王喆,徐涛,张忠健,刘向中. 中国钨业. 2015(01)
[8]WC-Co硬质合金最新进展[J]. 张卫兵,刘向中,陈振华,陈鼎,彭程. 稀有金属. 2015(02)
[9]电解磨削机床集成控制系统的设计[J]. 肖雄,赵建社,王福元,刘玉杰. 机床与液压. 2014(19)
[10]平面摩擦副表面脉冲电流电解磨削试验研究[J]. 赵建社,王峰,肖雄,李龙. 东南大学学报(自然科学版). 2014(02)
博士论文
[1]高活性碳化钨催化材料的制备、表征及电化学性能研究[D]. 马淳安.上海大学 2005
硕士论文
[1]电解磨削加工高铬合金实验研究[D]. 李科研.大连理工大学 2017
[2]电解磨削加工硬质合金涂层材料的试验研究[D]. 刘亮.大连理工大学 2016
[3]内喷液阴极电解磨铣加工高温合金4169试验研究[D]. 张庆良.南京航空航天大学 2016
[4]复杂型面端面电解磨削加工技术应用基础研究[D]. 董志鹏.南京航空航天大学 2016
[5]钛合金电解磨削加工工艺研究[D]. 单晓慧.大连理工大学 2015
[6]基于ANSYSWorkbench的变截面细长轴电解磨削分析与研究[D]. 李发智.西华大学 2015
[7]电解磨削加工钛合金基础试验研究[D]. 孙元普.大连理工大学 2014
[8]镍基铸造高温合金K424电解磨削复合加工试验研究[D]. 沈峥嵘.南京航空航天大学 2012
[9]聚合釜电解磨削复合加工工艺参数选择[D]. 刘祥伟.哈尔滨工程大学 2006
本文编号:3206319
【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:69 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 电解磨削加工
1.2.1 电解磨削加工原理及特点
1.2.2 电解磨削加工结果的影响因素
1.3 国内外相关工作研究进展
1.3.1 电解磨削加工研究现状
1.3.2 电化学腐蚀行为研究现状
1.4 本文主要研究内容
2 极化曲线的测试与分析
2.1 极化曲线的测试原理与分析方法
2.1.1 电极的极化
2.1.2 极化曲线
2.1.3 极化曲线测试系统与测试条件
2.2 硬质合金极化曲线测试结果与分析
2.2.1 电解液对YG8 硬质合金极化曲线的影响
2.2.2 电解液对YG15 硬质合金极化曲线的影响
2.2.3 电解液对YG20 硬质合金极化曲线的影响
2.3 恒电位试验验证
2.4 本章小结
3 YG15 硬质合金电化学腐蚀机理研究
3.1 试验方法与试验条件
3.2 试验结果与分析
3.2.1 动电位试验结果与分析
3.2.2 恒电位试验结果与分析
3.2.3 极化表面及电解液检测结果与分析
3.2.4 电化学腐蚀机理分析
3.3 本章小结
4 电化学参数对腐蚀层特性的影响
4.1 电化学试验设备与试验方法
4.1.1 电化学试验设备
4.1.2 试验方法
4.2 电化学参数对腐蚀层成分的影响
4.2.1 加工电压对腐蚀层成分的影响
4.2.2 加工时间对腐蚀层成分的影响
4.2.3 极间间隙对腐蚀层成分的影响
4.2.4 腐蚀层形貌分析
4.3 电化学参数对腐蚀层厚度的影响
4.3.1 电压参数对腐蚀层厚度的影响
4.3.2 时间参数对腐蚀层厚度的影响
4.3.3 极间间隙对腐蚀层厚度的影响
4.3.4 占空比对腐蚀层厚度的影响
4.4 本章小结
5 电解磨削加工工艺研究
5.1 电解磨削加工设备的搭建
5.2 电解磨削加工工艺优化
5.2.1 基于正交试验方法的加工试验设计
5.2.2 试验结果与分析
5.3 电解磨削加工与机械磨削中磨削力对比试验
5.3.1 试验方法
5.3.2 试验结果与分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]Inconel625镍合金高效精密磨削工艺试验研究[J]. 关佳亮,刘书君,杨洋,张龙月. 机械科学与技术. 2019(11)
[2]航空发动机高空模拟试验正交设计研究[J]. 范泽兵,张向前,王书福,王奉明. 燃气涡轮试验与研究. 2018(04)
[3]硬质合金电化学腐蚀行为的影响因素分析[J]. 秦琴,方云龙,李京筱,孙文文,包帅,栾道成,王正云. 稀有金属与硬质合金. 2017(05)
[4]电化学加工YT15硬质合金表面形貌特征实验研究[J]. 庞桂兵,辛开开,蔡晓,季田,王帅,张璧. 大连理工大学学报. 2017(04)
[5]GH4169电解磨削加工试验研究[J]. 叶而康,曲宁松,朱荻. 机械制造与自动化. 2016(06)
[6]低压烧结温度对YG15粗晶硬质合金性能的影响[J]. 李金普,丁存光,李一,柳学全,李楠,李发长. 硬质合金. 2016(01)
[7]阴离子介质对WC-10Co合金电化学腐蚀行为的影响[J]. 万庆磊,张立,柯荣现,王喆,徐涛,张忠健,刘向中. 中国钨业. 2015(01)
[8]WC-Co硬质合金最新进展[J]. 张卫兵,刘向中,陈振华,陈鼎,彭程. 稀有金属. 2015(02)
[9]电解磨削机床集成控制系统的设计[J]. 肖雄,赵建社,王福元,刘玉杰. 机床与液压. 2014(19)
[10]平面摩擦副表面脉冲电流电解磨削试验研究[J]. 赵建社,王峰,肖雄,李龙. 东南大学学报(自然科学版). 2014(02)
博士论文
[1]高活性碳化钨催化材料的制备、表征及电化学性能研究[D]. 马淳安.上海大学 2005
硕士论文
[1]电解磨削加工高铬合金实验研究[D]. 李科研.大连理工大学 2017
[2]电解磨削加工硬质合金涂层材料的试验研究[D]. 刘亮.大连理工大学 2016
[3]内喷液阴极电解磨铣加工高温合金4169试验研究[D]. 张庆良.南京航空航天大学 2016
[4]复杂型面端面电解磨削加工技术应用基础研究[D]. 董志鹏.南京航空航天大学 2016
[5]钛合金电解磨削加工工艺研究[D]. 单晓慧.大连理工大学 2015
[6]基于ANSYSWorkbench的变截面细长轴电解磨削分析与研究[D]. 李发智.西华大学 2015
[7]电解磨削加工钛合金基础试验研究[D]. 孙元普.大连理工大学 2014
[8]镍基铸造高温合金K424电解磨削复合加工试验研究[D]. 沈峥嵘.南京航空航天大学 2012
[9]聚合釜电解磨削复合加工工艺参数选择[D]. 刘祥伟.哈尔滨工程大学 2006
本文编号:3206319
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3206319.html