車削1Cr18Ni9Ti粘焊變質(zhì)層特性研究.pdf

1、奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti應(yīng)用廣泛，但其加工硬化明顯，切削加工性能較差，為滿足不同工況下不同的加工，需要人們對(duì)此有新的探討。本文針對(duì)加工不銹鋼材料這種相對(duì)較“粘”材料出現(xiàn)的刀-屑粘焊現(xiàn)象進(jìn)行研究，深入分析硬質(zhì)合金刀具切削奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti刀-屑粘焊現(xiàn)象明顯這一問題。憑借數(shù)值模擬及試驗(yàn)等技術(shù)手段獲得粘焊的熱力特性、刀-屑粘焊產(chǎn)生基礎(chǔ)和演化以及粘焊變質(zhì)層對(duì)加工工況的作用規(guī)律，為后續(xù)的粘焊變質(zhì)層形成機(jī)理以及損傷演化提供理論

2、試驗(yàn)基礎(chǔ)，對(duì)進(jìn)一步提高刀具的加工精度以及使用壽命，增加刀具的抗粘焊能力具有深厚的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本研究首先采用數(shù)值仿真軟件Deform-3D建立切削模型并細(xì)化主要分析區(qū)域，實(shí)現(xiàn)硬質(zhì)合金刀具對(duì)奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti的車削模擬，獲得前刀面刀-屑接觸區(qū)域的溫度場(chǎng)規(guī)律、切屑形態(tài)以及刀具磨損狀態(tài)，確定刀-屑粘焊不同于一般刀具失效形式，為后續(xù)研究刀具粘焊變質(zhì)層提供理論基礎(chǔ)。其次，進(jìn)行1Cr18Ni9Ti的車削試驗(yàn)，提取車削力范圍，并

3、通過超景深顯微鏡觀測(cè)粘焊變質(zhì)層的位置及大小，應(yīng)用ANSYS Workbench模擬刀具前刀面粘焊變質(zhì)層加載過程，獲得刀-屑粘焊區(qū)域的應(yīng)力分布特性，確定不同粘焊狀態(tài)對(duì)前刀面的作用規(guī)律。再次，利用熱成像儀采集前刀面刀-屑粘焊區(qū)域切削溫度，依據(jù)曲面響應(yīng)法采用Design-expert建立刀-屑粘焊區(qū)域的映射模型，并對(duì)模型的可靠性進(jìn)行驗(yàn)證，獲得不同參數(shù)交互作用下切削溫度變化趨勢(shì)以及粘焊狀態(tài)，借助MATLAB對(duì)該二階響應(yīng)模型進(jìn)行最優(yōu)化求解，對(duì)實(shí)際