Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微槽铣削实验研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:blueskyjandy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
作为一种新型γ-TiAl基合金,Ti-48Al-2Cr-2Nb合金具有密度低,熔点高,抗氧化性能和高温力学性能等多方面优异的性能,应用前景非常广阔。然而目前对该材料的切削性能研究不多,微铣削特性研究更鲜有报道,因此对其微铣削特性的研究对该材料的推广应用具有重要意义。本文通过微槽铣削实验,对Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微铣削过程中切削参数对微铣削力、微槽底表面粗糙度以及微槽顶部毛刺的影响进行了研究,并基于LSTM建立了微槽铣削的表面粗糙度预测模型。主要研究内容如下:设计Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微槽铣削实验,对微铣削过程中的铣削力进行研究,分析不同切削参数对铣削力的影响规律,通过多元线性回归方程建立Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微铣削力经验模型,对微铣削力进行预测。基于Ti-48Al-2Cr-2Nb合金微槽铣削试验,对侧顶毛刺与槽底表面粗糙度进行研究,分析各个切削参数及刀具螺旋角对毛刺与表面粗糙度的影响显著性大小以及影响规律,得到降低或抑制毛刺和提高表面粗糙度的参数选定原则。基于一维卷积-长短期记忆神经网络建立微槽底表面粗糙度预测模型,以实验数据对模型进行训练,实现对微槽底粗糙度进行精准预测。以较小微铣削力、较小微槽底表面粗糙度、较大材料去除率为优化目标建立微槽铣削多目标优化模型,利用第三代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)对其进行求解,得出合理的优化结果,为生产实际提供参考。
其他文献
双金属管、双金属线是一种结构性、功能性材料,兼具了两种材料的优点,被广泛的应用在机械、建筑、化工、航天等领域。固-液铸轧是一种短流程生产工艺,已成功用于层状金属复合板的制备,具有绿色、环保、高效等优点。在此基础上,通过在铸轧辊面开设孔型与特殊的布流装置设计,实现了固-液铸轧制备双金属管和双金属线,但围绕其覆层金属变形行为尤其是截面形状控制方面的研究还有待进一步深入。本文以铜包铜绞线固-液铸轧工艺及
镁合金是目前金属材料中最轻的金属材料之一,其特有的物理和化学性能被广泛关注,镁合金有密度小、比强度和比刚度相对较高、弹性模量相对较大、散热性良好等优点。但镁合金存在耐腐蚀性相对较差、强度性能相对较低且无法使用热处理的工艺提高强度等缺点。铝合金晶体的面心晶格结构使其表现出较为良好的塑性,且铝合金的表面能形成致密的氧化膜而呈现优良的耐腐蚀性。铝/镁复合板能够充分利用两者各自的优点,选用5052铝合金与
在钢铁的数千年发展中,马氏体结构扮演着重要角色。然而,即使在极高的冷却速率(>104℃/s)下,具备良好抗氧化性的二元铁铬合金也无法通过马氏体相变得到有效的硬化。由于不存在碳,固溶强化和结构强化效果不佳,并且当铬的质量分数超过12%时,二元铁铬合金的高温奥氏体相区不存在。因此,铁铬合金必须依靠添加钨、镍等元素来实现良好高温抗氧化性与强度的结合,但是这将导致成本提升,并且增加生产和回收的难度。压力作
40Cr13是一种马氏体不锈钢,淬火后硬度较高,不同回火温度具有不同强韧性组合,主要应用于数控机床刀具和医疗器械和轧机耐磨滑板中。其中,不锈钢复合耐磨滑板覆层采用马氏体不锈钢,其优点是硬度高、耐磨损。目前存在的问题是硬度不达标。近年来,围绕着马氏体不锈钢的硬度不达标,开展了大量的制备工艺研究,取得了很多成果,但目前仅有为数不多的企业能生产出工业化产品,并且开发成本相对较高,具有大幅度优化的空间,存
机械结构良好的动态特性是保证设备安全可靠运行的前提。结构动态设计可使设计者于设计阶段预估产品动态特性,并根据要求对结构进行参数设计或修改,从而使产品满足高性能、低振动和轻量化等要求。轧机振动形式主要包括主传动系统的扭转振动和机座系统的垂直振动,轧机振动不仅危害板带质量,还会影响轧机的使用寿命,故轧机的动态设计研究尤为必要。本课题以某六辊轧机为研究对象,利用动态设计理论方法,对轧机进行基于灵敏度分析
纳米贝氏体轴承钢因其优异的综合性能而受到轴承行业的广泛关注。冷辗扩是近年来轴承套圈生产中重要的加工方式之一,但冷变形预处理对纳米贝氏体轴承钢的影响如何尚未有研究。本文以不同变形量的冷变形工艺简化冷辗扩过程,并设计三种淬火工艺进行对比试验。利用膨胀仪、电子探针、扫描、透射电镜等仪器表征组织及相变过程,利用硬度、冲击韧性、拉伸性能和耐磨性测试来揭示预冷变形对纳米贝氏体轴承钢组织与性能的影响规律。得到以
冷轧板带在精密仪器、汽车生产、船舶制造等行业应用广泛,轧制后的板带质量会直接对这些行业的发展产生影响。在板带轧制中,张力是一种保证轧制顺利进行的重要调控手段,合理的张力能够实现板厚微调和拉伸矫正板形的作用。Y型电磁调控轧机的加工产品以薄带为主,其内置辊形电磁调控轧辊,能够实现微尺度的辊形调控,进而实现板形调节。因此依托Y型电磁调控轧机的张力研究对轧制规程的制定、提高板形质量具有重要的意义。首先依托
钛/铝复合板同时具备了铝的良好导电、导热、低密度和钛的高强度、耐腐蚀、耐磨损、耐高温冲击等优良性能。既能应对更加复杂工作环境,又可以降低生产成本。因此,在航天工业、船舶制造、石油开采、建筑工程等工作环境十分复杂的工业领域具有广阔的应用前景。由于钛、铝金属性能差异很大,目前制备的钛/铝复合板在结合强度和板形控制方面仍然存在较大问题,于是本文采用电磁感应加热进行异温轧制制备钛/铝复合板来提高结合强度,
感应淬火作为链轮表面淬火的四大技术之一,其加热将决定链轮的使用寿命。沿链轮齿廓均匀的温度分布是获取高质量淬硬层的基础。但是由于链轮结构的复杂性,使得链轮在感应加热时磁感应强度分布不均匀,加热层温差较大。导磁体作为调控磁场分布的一个重要手段,合理的选择导磁体结构参数将对提高链轮感应加热质量起重要作用。本文以V形线圈为基础,采用ANSYS有限元软件进行数值模拟,以此研究导磁体的不同参数、感应线圈不同电
铝合金型材变曲率滚弯在线尺寸检测是实现滚弯闭环控制的关键,针对铝合金型材变曲率滚弯过程缺乏有效的在线尺寸检测方法的问题,本文提出了采用随动机器视觉在线检测方法。相机随弯曲辊同步移动,对型材滚弯回弹后区域进行拍摄,通过采用具有双向唯一性匹配SURF算法对拍摄图像进行拼接,并提取型材滚弯件外边缘曲线,在此基础上,检测曲线尺寸并与数模曲线进行匹配,得到型材滚弯件的误差分布,满足铝合金型材变曲率滚弯成形尺