斜角切削条件下45钢切削过程的三维数值仿真

传统金属切削仿真往往局限于二维仿真。本文基于有限元软件ABAQUS/Explict建立了三维斜角切削模型,并对45钢的切削过程进行了数值模拟。试验结果表明,在刀具切削过程中,刀尖接触区会发生严重的不均匀塑性变形。并且在刀具切削金属时,由于前刀面常处于高温高压的状态极易发生月牙洼磨损,同时刀具刃倾角的存在会使得切屑发生一定的横向卷曲。模拟切屑外形与试验切屑结果一致,另外模拟切削力数值与实际车削力理论公式计算结果吻合。模拟结果对金属切削加工及刀具理论研究具有重要的指导意义。

PCBN刀具超声振动车削45淬火钢的切削力与温度研究

应用正交试验设计,通过PCBN刀具对45淬火钢进行的普通硬车削与超声振动硬车削的对比试验,研究切削用量在两种切削方式下对切削力和切削温度的影响规律。试验结果表明:在合理的切削速度下,采用小进给量和小切削深度时,超声振动硬车削的切削力和切削温度要比相应的普通硬车削小得多。

45钢车削表面粗糙度试验研究

建立切削加工试验平台,进行45钢的数控车削试验。通过单因素试验和多因素试验来研究切削用量的改变对表面粗糙度的影响。建立表面粗糙度预测模型,达到切削用量的优化选择、降低工件表面粗糙度和提高生产效率的目的,可为加工提供理论依据,指导实际生产。

45淬硬钢干式切削温度试验研究

进行涂层硬质合金刀具干式切削45淬硬铜试验,分析了切削参数和刀具涂层对45淬硬钢干式切削温度的影响。切削温度均随着切削速度、进给量及背吃刀量的增大而增大,但不同之处在于,切削温度的增加量随着切削速度的增加而增加,随进给量及背吃刀量的增加而减小;涂层刀具的切削温度明显小于涂层刀具,且随着切削速度的提高,切削温度增加量始终维持在一个较低水平;PVD涂层的隔热性能要普遍优于CVD涂层,所有涂层隔热性能由大到小排序为:YBC251>YBM151>YBG205>YBG102.

用YT15刀具加工标准45钢与非调质易切钢YF45MnV的切削力对比

通过同一实验标准在不同条件下切削非调质易切钢YF45MnV和45钢,对比研究了非调质易切钢YF45MnV的切削加工性能。结果表明非调质易切钢YF45MnV的切削加工性能好于45钢,非调质易切钢YF45MnV适合于中低速、大切深切削。

45°斜交布的开发与性能测试

通过将管状织物沿管子纵向按45°螺旋线裁剪后展开,获得了一种新型结构的机织物,其经纱和纬纱相互垂直,但经纱和布边呈45°夹角。采用剪切条样法测试,相同织物规格45°斜交布的断裂强力是常规机织物的30%～50%,断裂伸长率是常规机织物的2.5～4.0倍。管状织物的折痕对45°斜交布的拉伸断裂性能基本没有影响。

玻璃和45钢的切削力特性与刀具磨损的研究

对比研究了切削玻璃和45钢时切削力与刀具磨损之间的关系,描述了玻璃和45钢在切削过程中塑性变形和脆性断裂的不同,优化了玻璃等脆性材料的切削加工参数。其研究结果对加工玻璃、陶瓷等难加工的脆性材料具有一定的实际意义。

45钢的切削力有限元仿真研究

通过有限元仿真软件Deform-3D进行模拟切削,得到切削力分布规律,并分析切削速度、切削深度、进给量对切削力的影响规律。将模拟分析结果与相关文献的试验结果进行对比来验证了有限元切削模型的可用性和有效性。

45钢高速切削加工切削变形和切削力研究进展

45钢具有较高的强度和良好的切削加工性,淬火后硬度和耐磨性较高,被广泛用于齿轮、轴和活塞销等零件制造。国内外学者采用实验研究、理论建模和有限元模拟方法对45钢高速切削加工开展了大量的研究工作,有力推动了高速切削加工技术的理论研究和应用推广。本文重点总结了45钢高速切削加工中的切削变形和切削力方面研究进展,分析讨论了目前研究中存在的问题,并指出了未来发展方向。

45钢板切割裂纹原因分析及控制

针对45钢板火焰切割裂纹的问题,采用低倍、扫描电镜以及金相等分析手段对缺陷进行了分析,阐明了热应力和相变应力是45钢板火焰切割裂纹产生的主要原因。通过优化冶炼及连铸工艺、火切工艺等措施使得这一问题得到有效的改善。

车削45%SiCp/Al复合材料刀具寿命及磨损机制研究

为探索金刚石刀具(PCD)和涂层硬质合金刀具加工45%SiCp/Al复合材料时的刀具磨损、切削力、表面粗糙度的变化规律,对45%SiCp/Al复合材料进行了切削试验。分别使用三向测力仪对切削力进行测量,光学显微镜对刀具磨损进行了观察和测量。分析了PCD和涂层硬质合金刀具磨损的演变过程及刀具磨损对切削力、表面粗糙度的影响规律。研究结果表明,对于PCD刀具,前刀面磨损形式依次为晶粒脱落、磨粒磨损、粘结磨损并存在崩刃。后刀面的主要磨损形式为磨粒磨损,并伴有积屑瘤的产生。硬质合金刀具前刀面磨损形式依次为涂层脱落、磨粒磨损,后刀面出现严重磨粒磨损并且出现粘附现象,用PCD刀具切削45%SiCp/Al复合材料,切削力随积屑瘤增长或脱落呈周期性变化。用涂层硬质合金刀具切削时,主切削力是PCD刀具的两倍。对于PCD刀具,表面粗糙度也随积屑瘤呈周期性变化。涂层硬质合金刀具切削45%SiCp/Al复合材料的表面粗糙度大于PCD刀具,并且随切削距离增加急剧增长。

淬硬45钢斜角切削锯齿形切屑的有限元模拟

目前大多数对高速切削锯齿形切屑的仿真模拟都是针对二维直角切削,三维仿真模拟极少。实际切削加工是一个三维变形过程,为了更准确地揭示高速切削机理,亟需开展三维切削加工过程中锯齿形切屑的仿真研究。本文针对淬硬45钢(45HRC)斜角高速切削过程中锯齿形切屑的三维有限元建模及分析,基于ABAQUS通用有限元软件,采用Johnson-Cook材料模型和失效应变分离准则,模拟淬硬45钢(45HRC)斜角高速切削过程中锯齿形切屑的形成过程,并对不同刀具前角和切削厚度下的切屑锯齿化程度、流屑角和宽度变形系数进行分析。结果表明:随着刀具前角的减小和切削厚度的增大,切屑的锯齿化程度越来越明显;切屑的流屑角基本不受刀具前角的影响,近似等于刃倾角,但随着切削厚度的增大而逐渐增大;宽度变形系数随刀具前角的减小和切削厚度的增大而增大。

45#钢切割开裂分析与改进

对开裂试样进行分析并结合现场实际生产情况,确定厚规格45#钢火焰切割开裂的主要原因:钢板冷却过程中产生较大的内应力;钢板内部珠光体晶粒粗大;钢板近表面出现异常组织;火焰切割后应力的释放过程中,在夹杂、碳和锰偏析的位置由于应力集中形成裂纹源,在应力的作用下裂纹沿晶界扩展,形成裂纹。介绍实施的轧制工艺、堆垛缓冷等生产工艺优化措施及其效果。

45#易切削热轧中厚钢板生产工艺研究

易切削热轧中厚钢板主要用于加工塑料模具,具有表面光洁、切削性能好等特点。为了满足客户对易切削性能的需求,钢厂通常在冶炼工序采用高硫控制工艺,致使钢中硫含量过高,容易产生Mn S夹杂物,进而影响钢水的洁净度;结合高硫钢"热脆"的特点,在冶炼过程中通过微钙处理,钢中Mn S夹杂物的形态、尺寸和分布获得有效控制,钢的切削性能最终得到改善。

45钢厚板火切开裂成因分析

针对45钢厚板火切后端部开裂现象,通过对送检的开裂试样进行一系列的分析检测,得出了45钢厚板端部开裂的裂纹为应力裂纹,主要是由试样组织晶粒粗大引起的板材塑性差导致的,且火切质量不佳(火切面不平整)也是裂纹产生的主要诱因,同时通过试验明确了组织晶粒粗大的原因,并针对性地提出改进措施。

供宝鸡法士特45热轧圆钢缺陷控制浅析

简述了本钢特钢厂供宝鸡法士特45热轧圆钢生产过程中出现的质量问题;分析了定尺长度控制超差问题产生的原因;针对定尺长度超差问题,对不同锯切温度与热膨胀系数做试验对比,并提出了现有生产条件下对该品种定尺长度的有效控制方法。

高速切削45钢切削温度场仿真研究

采用工艺系统的有限元分析软件DEFORM-3D建立45钢高速切削加工模型,模拟不同切削参数下的切削加工过程。对切削温度随切削速度、进给量、背吃刀量的变化给出分析,得出切削速度对切削温度影响最大,进给量次之,背吃刀量最小的结论,为实际生产加工切削参数的选择提供参考。

淬硬45钢高速切削的三维有限元模拟研究

应用有限元仿真技术与工程模拟有限元软件ABAQUS,研究了高速切削加工过程中产生的锯齿状切屑的形成过程,通过建立几何模型与材料模型、划分网格、确定切屑分离准则与材料失效准则、设定边界条件等步骤,建立了淬硬45钢(45HRC)高速切削过程三维有限元模拟仿真模型,分析了切削参数对淬硬45钢高速切削中锯齿形切屑的影响,指出模拟结果与实验结果分析相符合,说明此次锯齿形切屑三维有限元模拟符合实际切削情况,并得出以下结论:随着刀具前角的不断减小,或随着切削厚度的不断增大,锯齿形切屑的锯齿越来越明显。

新一代数控车床样机切削力测试试验研究

设计了切削力测试试验,对数控车床切削45钢切削用量对切削力的影响进行了试验研究,重点分析了切削用量对主切削力的影响规律。设计了切削用量对切削力影响单因素试验和正交试验,并对试验结果进行了分析,根据正交试验结果对主切削力经验公式进行了拟合,结果表明:切深和进给速度对切削力的影响显著,切削速度对切削力的影响不显著,该经验公式具有较高的预测精度。

螺杆泵采油技术在稠油热采开发后期的应用

辽河油区欢西油区稠油区块层内出水问题严重、油井吞吐效果差,为此,在采出程度低的稠油高含水井上探索不注汽直接应用螺杆泵冷采的可行性,并结合现场应用情况,浅析了增油机理。在锦45块和锦611块等区块部分高含水井上应用螺杆泵采油技术,采用变频控制柜控制合理的生产压差,取得了较好的降水增油效果,投入产出比为1.0:5.2。