高弹性合金钢3J33B微小孔精密电解磨削加工技术研究
发布时间：2021-02-14 08:09
电解磨削加工作为一种复合加工技术,其充分发挥了电解加工技术和机械磨削技术的优势,对于难加工材料的加工,其具有很强的适应性。电解作用和机械磨削作用的有效复合,可以实现难加工材料上微小孔的高精度、微应力和低损伤加工。目前电解磨削复合加工技术的研究主要集中在加工工艺和装备研制方面,很少对该加工过程中电解作用和磨削作用匹配的有效性进行研究,因此需要对复合加工的有效性展开进一步的研究。本文开展了高弹性合金钢3J33B微小孔电解磨削技术研究,分析了材料的极化特性和钝化特性,在该材料上进行微小孔的电解磨削工艺实验,开展主要参数对孔加工质量的影响研究,研究内容如下:（1）通过电化学工作站测试材料在各钝性电解液中的极化特性,研究电解液成分和质量分数对极化特性的影响,并对恒电位极化后的工件表面性质进行分析,选择易于形成致密均匀钝化膜的电解液。（2）研制了电化学实验平台,研究电化学作用参数（时间、电压、电解液浓度）对钝化膜厚度和形貌的影响规律,为实际加工过程中材料表面钝化膜的定量分析提供依据。在实际加工中预测钝化膜厚度,为精密电解磨削加工工艺参数选取提供依据,提高加工效率和质量。使用EDS检测该材料表面钝化...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 微小孔加工技术研究现状
1.3 电解磨削加工技术研究现状
1.3.1 电解磨削加工机理研究现状
1.3.2 电解磨削加工工艺研究现状
1.4 主要研究内容
第2章 高弹性合金3J33B电解磨削复合加工理论基础
2.1 电解磨削加工理论基础
2.1.1 法拉第电解定律
2.1.2 电解加工速度
2.1.3 金属的钝化
2.1.4 电化学反应的顺序和电解磨削电极反应
2.2 微小孔电解磨削复合加工原理
2.2.1 微小孔电解磨削加工基本原理
2.2.2 电解磨削加工质量的影响参数
2.2.3 电解磨削加工技术特点
2.3 本章小结
第3章 高弹性合金钢3J33B极化特性研究
3.1 电极的极化特性
3.1.1 电极电位
3.1.2 电极电位的测量
3.1.3 电极的极化与极化曲线
3.2 极化曲线特性测试原理及设备
3.2.1 三电极体系
3.2.2 实验设备系统
3.3 金属极化特性实验研究
3.3.1 电解液成分对阳极极化曲线的影响
3溶液浓度对阳极极化曲线的影响"> 3.3.2 NaNO3溶液浓度对阳极极化曲线的影响
3溶液中的极化曲线分析"> 3.3.3 不同恒电位下NaNO3溶液中的极化曲线分析
3.3.4 恒电位极化表面层性质的研究
3.4 本章小结
第4章 电化学作用对金属钝化特性影响的研究
4.1 电化学实验系统
4.1.1 钝化实验原理及设备
4.1.2 钝化结果分析
4.2 电化学参数对钝化膜厚度的影响规律
4.2.1 加工时间对钝化膜厚度的影响
4.2.2 加工电压对钝化膜厚度的影响
4.2.3 电解液浓度对钝化膜厚度的影响
4.3 钝化层表面性质的研究
4.3.1 钝化膜元素组成研究
4.3.2 钝化前后表面硬度变化研究
4.4 本章小结
第5章 微小孔精密电解磨削扩孔加工实验研究
5.1 微小孔电解磨削复合加工实验装置
5.1.1 工具阴极引电装置的设计
5.1.2 工装夹具的设计
5.1.3 加工对象
5.2 电解磨削加工工艺参数的选择
5.2.1 电源参数选取
5.2.2 电解液参数选取
5.2.3 机械磨削参数选取
5.3 主要参数对加工质量的影响
5.3.1 加工电压对孔表面质量和孔壁锥度的影响
5.3.2 脉冲频率对孔表面质量和孔壁锥度的影响
5.3.3 进给速度对孔表面质量和孔壁锥度的影响
5.3.4 参数优化及结果分析
5.4 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]轴承钢内圆ELID磨削机理及工艺参数优化[J]. 关佳亮,戚泽海,孙晓楠,路文文. 工具技术. 2018(07)
[2]挠性接头细颈微细磨削仿真研究[J]. 陈杰,李蓓智,杨建国. 组合机床与自动化加工技术. 2017(11)
[3]惯性导航技术介绍及应用发展研究[J]. 谭鹏辉. 科技视界. 2016(12)
[4]精密微小孔的加工技术研究[J]. 钱锋. 现代制造技术与装备. 2015(05)
[5]SiCp/Al复合材料的ELID精密加工工艺[J]. 关佳亮,朱磊,陈玲,马新强,张孝辉. 北京工业大学学报. 2015(06)
[6]光谱学研究硅烷钒锆复合钝化膜的结构和成膜机理[J]. 王雷,刘常升,石磊,安成强. 光谱学与光谱分析. 2015(02)
[7]超高强度马氏体时效钢的研究与应用[J]. 席莎,赵西成,杨西荣,亓博丽. 兵器材料科学与工程. 2014(03)
[8]电化学基础（Ⅴ）——电极过程动力学及电荷传递过程[J]. 贾志军,马洪运,吴旭冉,廖斯达,王保国. 储能科学与技术. 2013(04)
[9]电化学磨削有效弧长的分析与计算[J]. 张辽远,韦涛. 工具技术. 2013(02)
[10]电化学与磨削复合加工技术研究现状[J]. 李远波,刘国跃,郭钟宁,王贺宾. 组合机床与自动化加工技术. 2011(02)
博士论文
[1]超高强度马氏体不锈钢钝化与点蚀行为研究[D]. 李慧艳.北京科技大学 2017
[2]非均匀机械作用电化学机械加工技术关键问题研究[D]. 魏泽飞.大连理工大学 2013
[3]动力调谐陀螺仪一体式挠性支承[D]. 刘春节.同济大学 2006
硕士论文
[1]铬合金电解磨削加工中的变质层特性研究[D]. 何倩茜.大连理工大学 2018
[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]挠性接头关键加工工艺技术研究[D]. 张朝枭.北京理工大学 2015
[4]钛合金电解磨削加工工艺研究[D]. 单晓慧.大连理工大学 2015
[5]GH4169合金电解磨铣加工试验研究[D]. 叶而康.南京航空航天大学 2015
[6]导轨电化学磨削关键技术及实验研究[D]. 孟凡江.沈阳理工大学 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]管电极电解加工微小孔技术研究[D]. 韦磊.大连理工大学 2013
[9]微细电解加工装备研制及其实验研究[D]. 王贺宾.广东工业大学 2012
[10]氮化硅陶瓷球面ELID磨削实验研究[D]. 龙飘.湖南大学 2012
本文编号：3033390
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 微小孔加工技术研究现状
1.3 电解磨削加工技术研究现状
1.3.1 电解磨削加工机理研究现状
1.3.2 电解磨削加工工艺研究现状
1.4 主要研究内容
第2章 高弹性合金3J33B电解磨削复合加工理论基础
2.1 电解磨削加工理论基础
2.1.1 法拉第电解定律
2.1.2 电解加工速度
2.1.3 金属的钝化
2.1.4 电化学反应的顺序和电解磨削电极反应
2.2 微小孔电解磨削复合加工原理
2.2.1 微小孔电解磨削加工基本原理
2.2.2 电解磨削加工质量的影响参数
2.2.3 电解磨削加工技术特点
2.3 本章小结
第3章 高弹性合金钢3J33B极化特性研究
3.1 电极的极化特性
3.1.1 电极电位
3.1.2 电极电位的测量
3.1.3 电极的极化与极化曲线
3.2 极化曲线特性测试原理及设备
3.2.1 三电极体系
3.2.2 实验设备系统
3.3 金属极化特性实验研究
3.3.1 电解液成分对阳极极化曲线的影响
3溶液浓度对阳极极化曲线的影响"> 3.3.2 NaNO3溶液浓度对阳极极化曲线的影响
3溶液中的极化曲线分析"> 3.3.3 不同恒电位下NaNO3溶液中的极化曲线分析
3.3.4 恒电位极化表面层性质的研究
3.4 本章小结
第4章 电化学作用对金属钝化特性影响的研究
4.1 电化学实验系统
4.1.1 钝化实验原理及设备
4.1.2 钝化结果分析
4.2 电化学参数对钝化膜厚度的影响规律
4.2.1 加工时间对钝化膜厚度的影响
4.2.2 加工电压对钝化膜厚度的影响
4.2.3 电解液浓度对钝化膜厚度的影响
4.3 钝化层表面性质的研究
4.3.1 钝化膜元素组成研究
4.3.2 钝化前后表面硬度变化研究
4.4 本章小结
第5章 微小孔精密电解磨削扩孔加工实验研究
5.1 微小孔电解磨削复合加工实验装置
5.1.1 工具阴极引电装置的设计
5.1.2 工装夹具的设计
5.1.3 加工对象
5.2 电解磨削加工工艺参数的选择
5.2.1 电源参数选取
5.2.2 电解液参数选取
5.2.3 机械磨削参数选取
5.3 主要参数对加工质量的影响
5.3.1 加工电压对孔表面质量和孔壁锥度的影响
5.3.2 脉冲频率对孔表面质量和孔壁锥度的影响
5.3.3 进给速度对孔表面质量和孔壁锥度的影响
5.3.4 参数优化及结果分析
5.4 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]轴承钢内圆ELID磨削机理及工艺参数优化[J]. 关佳亮,戚泽海,孙晓楠,路文文. 工具技术. 2018(07)
[2]挠性接头细颈微细磨削仿真研究[J]. 陈杰,李蓓智,杨建国. 组合机床与自动化加工技术. 2017(11)
[3]惯性导航技术介绍及应用发展研究[J]. 谭鹏辉. 科技视界. 2016(12)
[4]精密微小孔的加工技术研究[J]. 钱锋. 现代制造技术与装备. 2015(05)
[5]SiCp/Al复合材料的ELID精密加工工艺[J]. 关佳亮,朱磊,陈玲,马新强,张孝辉. 北京工业大学学报. 2015(06)
[6]光谱学研究硅烷钒锆复合钝化膜的结构和成膜机理[J]. 王雷,刘常升,石磊,安成强. 光谱学与光谱分析. 2015(02)
[7]超高强度马氏体时效钢的研究与应用[J]. 席莎,赵西成,杨西荣,亓博丽. 兵器材料科学与工程. 2014(03)
[8]电化学基础（Ⅴ）——电极过程动力学及电荷传递过程[J]. 贾志军,马洪运,吴旭冉,廖斯达,王保国. 储能科学与技术. 2013(04)
[9]电化学磨削有效弧长的分析与计算[J]. 张辽远,韦涛. 工具技术. 2013(02)
[10]电化学与磨削复合加工技术研究现状[J]. 李远波,刘国跃,郭钟宁,王贺宾. 组合机床与自动化加工技术. 2011(02)
博士论文
[1]超高强度马氏体不锈钢钝化与点蚀行为研究[D]. 李慧艳.北京科技大学 2017
[2]非均匀机械作用电化学机械加工技术关键问题研究[D]. 魏泽飞.大连理工大学 2013
[3]动力调谐陀螺仪一体式挠性支承[D]. 刘春节.同济大学 2006
硕士论文
[1]铬合金电解磨削加工中的变质层特性研究[D]. 何倩茜.大连理工大学 2018
[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]挠性接头关键加工工艺技术研究[D]. 张朝枭.北京理工大学 2015
[4]钛合金电解磨削加工工艺研究[D]. 单晓慧.大连理工大学 2015
[5]GH4169合金电解磨铣加工试验研究[D]. 叶而康.南京航空航天大学 2015
[6]导轨电化学磨削关键技术及实验研究[D]. 孟凡江.沈阳理工大学 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]管电极电解加工微小孔技术研究[D]. 韦磊.大连理工大学 2013
[9]微细电解加工装备研制及其实验研究[D]. 王贺宾.广东工业大学 2012
[10]氮化硅陶瓷球面ELID磨削实验研究[D]. 龙飘.湖南大学 2012
本文编号：3033390
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3033390.html
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