镍基高温合金IN718的中走丝电火花线切割加工参数研究

发布时间：2022-01-04 07:38

　　航空航天领域的飞速发展,对于发动机等高温零部件的要求越来越高,在高温下要求其具有良好的力学性能。镍基高温合金IN718是一种典型的高温合金,具有优良的高温蠕变强度、抗疲劳性、抗氧化性和抗热腐蚀性等特点,在航空、航天等领域内发挥着重要作用。镍基高温合金具有塑性变形抗力大,故在切削过程中极易使刀具损坏,并且冷硬现象严重。因此,在一些零件的制造中,使用电火花线切割加工镍基高温合金IN718是一种适合的加工方法。电火花线切割加工是利用移动的金属电极,采用数控技术控制其对工件进行放电,进而切割成形表面。因此,可采用电火花切割方法对镍基高温合金IN718进行加工,使其满足制造精度要求。本文以DK7740Z型中走丝机床为试验平台,对镍基高温合金IN718进行切割试验,研究其加工参数,主要包括脉宽时间、放电间隙、运丝速度和占空比分别对试件的切割速度和表面粗糙度的影响规律,从而优化加工参数,探讨镍基高温合金加工的新方法,提高生产率。本文通过单因素试验法研究脉宽时间、放电间隙、运丝速度和占空比分别对中走丝电火花线切割加工IN718试件的切割速度和表面粗糙度的影响规律。使用正交试验,合理选取试验的因素和各因... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 镍基高温合金IN718的研究
        1.2.1 高温合金的特征及发展
        1.2.2 镍基高温合金IN718的性能
    1.3 国内外研究现状
    1.4 论文主要研究内容
第二章 中走丝电火花线切割的特性及试验方案
    2.1 电火花线切割的加工机理和特点
        2.1.1 电火花线切割加工机理
        2.1.2 电火花线切割加工特点
    2.2 中走丝电火花线切割加工特性
        2.2.1 中走丝电火花线切割的工艺指标
        2.2.2 线切割参数对试件的切割速度和表面粗糙度的影响概述
    2.3 试验方案的建立
        2.3.1 试验设备
        2.3.2 试验材料规格的选取
        2.3.3 计算切割速度及测量试件表面粗糙度值
    2.4 试验方法概述
        2.4.1 单因素试验
        2.4.2 正交试验及灰色关联分析法
        2.4.3 响应曲面法
    2.5 本章小结
第三章 中走丝电火花线切割加工IN718单因素试验及分析
    3.1 单因素试验
    3.2 脉宽时间对加工镍基合金IN718试件的切割速度和表面粗糙度的影响
    3.3 放电间隙对加工镍基合金IN718试件的切割速度和表面粗糙度的影响
    3.4 运丝速度对加工镍基合金IN718试件的切割速度和表面粗糙度的影响
    3.5 占空比对加工镍基合金IN718试件的切割速度和表面粗糙度的影响
    3.6 本章小结
第四章 中走丝电火花线切割加工IN718正交试验及灰色关联分析
    4.1 正交试验
    4.2 正交试验的极差分析
        4.2.1 切割速度的极差分析
        4.2.2 试件表面粗糙度的极差分析
    4.3 正交试验的方差分析
        4.3.1 方差分析步骤
        4.3.2 切割速度的方差分析
        4.3.3 试件表面粗糙度的方差分析
    4.4 灰色关联分析
        4.4.1 灰色关联度值的计算
        4.4.2 选取最优加工参数
        4.4.3 实验验证
    4.5 本章小结
第五章 中走丝电火花线切割加工IN718响应曲面法分析
    5.1 响应曲面法概述
    5.2 响应曲面试验设计和分析
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文和成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]镍基高温合金的研究和应用[J]. 王睿.  当代化工研究. 2017(07)
[2]新型高温合金718Plus的性能特点、航空应用和发展趋势[J]. 王妙全,田成刚,南洋,徐瑶,杨国宝,童锦艳.  材料导报. 2017(19)
[3]高温合金在航空发动机领域的应用现状与发展[J]. 秦琴,毛子荐,刘昭凡.  工具技术. 2017(09)
[4]选择性激光熔化成形镍基高温合金718铣削力实验研究[J]. 白玉婷,吴桐.  黑龙江科技大学学报. 2016(06)
[5]镍基高温合金Inconel718微铣削加工硬化研究[J]. 卢晓红,路彦君,王福瑞,高路斯,王振宇,刘永云.  组合机床与自动化加工技术. 2016(07)
[6]基于模糊综合评判和正交试验法的线切割电参数优化[J]. 张曼,杨勇强.  煤矿机械. 2014(11)
[7]往复走丝线切割机床电极丝加工质量因素的分析[J]. 孙林尧,蔡长韬,杨磊.  机床与液压. 2014(16)
[8]基于响应面优化的结构有限元模型修正[J]. 鲍诺,王春洁.  北京航空航天大学学报. 2014(07)
[9]IN718镍基高温合金电火花加工表面完整性初步研究[J]. 李丽,魏修亭,程祥,殷凤仕,侯荣国.  功能材料. 2012(24)
[10]INCONEL 718（GH4169）高温合金的发展与工艺[J]. 齐欢.  材料工程. 2012(08)

硕士论文
[1]GH4169G合金元素偏析与均匀化研究[D]. 杨国良.沈阳大学 2011
[2]电火花线切割加工电极丝损耗机理与实验研究[D]. 马伟.哈尔滨工业大学 2010



本文编号：3567960