电磁场空间分布优化及其对高速钢刀具强化的研究

发布时间：2017-12-24 17:20

  本文关键词：电磁场空间分布优化及其对高速钢刀具强化的研究　出处：《江西理工大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： W6Mo5Cr4V2高速钢 磁化处理 硬度 耐磨性 切削性能

【摘要】：刀具的改进一直是整个机械制造业的重要研究课题,提高刀具的耐磨性和切削性能,决定着零部件的加工效率、表面质量和成本,已得到人们的一致认可,并已摸索出了多种有效的强化手段。而高速钢材料因在强度、韧性及加工性能等方面具有良好的综合性能,仍在机械制造业中占有很重要的地位。本文通过理论分析和试验论证的研究方法对2V4Cr5Mo6W高速钢磁化工艺进行了优化,并对磁化效应影响因素和磁化机理进行了初步研究。本文沿着绿色制造的理念,将废旧电机改造成磁化器,并通过对磁化器进行建模仿真,提出磁场空间分布优化的措施,在仿真结果和前人研究的基础上,初步确定若干组磁化参数,通过正交试验设计的方法系统研究了交变磁处理时电流频率、励磁电压、处理时间和磁场方向四个参数对2V4Cr5Mo6W高速钢材料硬度的影响规律,依据处理后的硬度值对磁化参数进行了优化。设计不同磁化参数作用下的高速钢材料摩擦磨损试验,通过扫描电镜观察试样磨损后的表面形貌并测定其表面成分,发现经交变磁化处理的2V4Cr5Mo6W高速钢试样的磨损量及摩擦系数均有一定程度的降低,磁化参数对磁化效果具有较大影响,且磁化处理和施加载荷共同作用能够影响高速钢磨损过程中的氧化磨损,高速钢在低载荷工况下工作时,磁处理提升其耐磨性效果更明显。利用金相显微镜观察高速钢材料的金相组织,并设计隔绝氧气切削和普通切削对比试验来探究刀具磁化后切削性能得到提升的机理。试验结果表明:2V4Cr5Mo6W高速钢刀具最佳磁处理参数为5Hz,30V,60s,刀具前刀面和磁力线在同一个平面上。磁场能促进微小磨屑的表面吸附,进而提高刀具的切削性能,且环境中的氧对加工件表面质量有一定影响。
【学位授予单位】：江西理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG711

【参考文献】

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本文编号：1329272