4Cr5MoSiV1淬硬鋼高速切削的實(shí)驗(yàn)研究和有限元分析.pdf

1、難加工材料高速切削條件下產(chǎn)生的鋸齒形切屑會(huì)嚴(yán)重影響工件的加工質(zhì)量。鋸齒形切屑的產(chǎn)生與絕熱剪切現(xiàn)象密切相關(guān)。通過研究切屑中絕熱剪切帶(ASB)的形成過程和微觀演化機(jī)理，有助于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)高速切削過程中的切屑形成，改善加工工藝。本文采用材料顯微觀察，微觀機(jī)理分析和計(jì)算機(jī)仿真相結(jié)合的方法，對(duì)正交切削熱作模具鋼（4Cr5MoSiV1）的絕熱剪切行為進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。主要研究內(nèi)容如下： 1．進(jìn)行高速正交切削實(shí)驗(yàn)，觀察不同切削條件下切屑宏觀形態(tài)

2、和微觀形貌的演變過程。切屑宏觀形態(tài)大致經(jīng)歷了：長帶屑、松散螺旋屑、發(fā)條屑、弧片屑和微粒屑的演變過程。而切屑微觀形貌則經(jīng)歷了：帶狀屑、臨界鋸齒型切屑、形變帶切屑和轉(zhuǎn)變帶切屑四個(gè)階段。 2．結(jié)合高應(yīng)變率條件下的絕熱剪切理論，對(duì)絕熱剪切帶進(jìn)行了微觀實(shí)驗(yàn)分析。重點(diǎn)研究了：切屑變形程度；絕熱剪切帶的形貌特征和分布規(guī)律；切削條件對(duì)絕熱剪切帶的影響以及絕熱剪切帶內(nèi)顯微硬度分析。 3．通過大型商用有限元軟件ABAQUS，建立4Cr5Mo