SiC/Al功能梯度材料的电火花加工仿真及工艺试验研究

发布时间：2021-08-23 11:46

　　陶瓷-金属功能梯度材料以其新颖的设计理念备受世人瞩目,具有连续渐变的材料热力学属性且保留了两种材料组分的良好特性,在机电、化工、生物、通信、航空航天等领域具有广泛的应用前景。受加工方法及其理论研究上的限制,诸多优异性质的陶瓷-金属功能梯度材料只能作为涂层材料或仅能加工成简单构件,很难实现复杂结构的加工,严重制约着其在相关领域的广泛应用。因此,探索陶瓷-金属功能梯度材料的高效稳定可靠加工方法和机理研究具有重要的科学意义和实际应用价值。本文从加工间隙流场仿真、单脉冲放电温度场仿真、连续多脉冲放电温度场仿真、工艺试验研究及加工参数优化等方面对SiC/Al功能梯度材料电火花加工方法进行了研究。研究具体内容如下:首先,建立了SiC/Al功能梯度材料的电火花加工间隙流场仿真模型,对加工间隙流场速度分布、蚀除产物浓度进行了数值模拟,分析了不同供液方式、不同加工深度、不同冲液压力对加工效率的影响。结果表明:供液方式为反流式内冲液加工效果最佳;工作液入口压力越大,加工间隙工作液流速越大,蚀除产物浓度越小;加工深度越小,靠近电极与工件表面的工作液流速越大,蚀除产物浓度越小。其次,建立了SiC/Al功能梯度... 

【文章来源】：西安工业大学陕西省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

应用前景

耐图 1.1 应用前景料是指其组分、微结构、浓度等性质，在空间上从一种材一般的复合材料的最主要的区别就是其微结构的连续变 1.2 所示。从材料性质角度而言，功能梯度材料的属性具金属双重机械、物理特性，并且解决了现有复合材料普遍致材料失效的问题。

模型iC/Al 功能梯度材料时，供液方式分为三种，分别为液，示意图如图 2.1 所示，流动的工作液通过加工间非加工区。加工中使用的紫铜管状电极内外径分别，放电间隙为 0.5mm。液正流式加工 b) 内冲液反流式

【参考文献】：
期刊论文
[1]功能梯度材料的制备与应用进展[J]. 卜恒勇,赵诚,卢晨.  材料导报. 2009(23)
[2]基于热学仿真的微细电火花加工表面形貌预测[J]. 高德东.  制造技术与机床. 2008(11)
[3]SiCp/Al复合材料的电火花加工实验研究[J]. 周家林,黄树涛,左庆新,崔岩.  制造技术与机床. 2008(09)
[4]电火花加工间隙流场的三维仿真研究[J]. 张杰,韩福柱,Isago Soichiro.  电加工与模具. 2008(02)
[5]SiCp/Al基复合材料的混粉电火花加工工艺实验[J]. 李栋,张宏,胡富强.  电加工与模具. 2007(06)
[6]SiC/Al梯度功能材料紧凑拉伸试件裂纹扩展分析[J]. 程军,王淑军.  力学季刊. 2007(04)
[7]基于Fluent的超声振动-气体介质电火花加工气体流场模拟[J]. 徐明刚,张建华,张勤河,段彩云.  制造技术与机床. 2007(05)
[8]功能梯度材料的研究现状及应用[J]. 李进,田兴华.  宁夏工程技术. 2007(01)
[9]功能梯度材料的研究现状[J]. 李智慧,何小凤,李运刚.  河北理工大学学报. 2007(01)
[10]等离子熔射制备功能梯度涂层及其应用进展[J]. 渠海刚,方建成,赵紫玉,李洪友.  航空精密制造技术. 2006(05)

博士论文
[1]微小孔及阵列孔微细电火花加工的若干基础问题研究[D]. 解宝成.哈尔滨工业大学 2013
[2]微细电火花加工的基本规律及其仿真研究[D]. 崔景芝.哈尔滨工业大学 2007

硕士论文
[1]TiC/Ni金属陶瓷材料电火花加工试验与放电蚀除仿真研究[D]. 李宗峰.哈尔滨工业大学 2015
[2]Ni-Al2O3功能梯度材料电火花加工仿真及实验研究[D]. 程健.哈尔滨工业大学 2013
[3]微小孔电火花加工排屑方法及振动器研究[D]. 贾男.大连理工大学 2010
[4]铝基复合材料电火花加工工艺研究[D]. 祁立军.西安工业大学 2010



本文编号：3357803