金屬切削刀具的磁能強化技術(shù)研究.pdf

1、隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展,各種加工處理技術(shù)不斷創(chuàng)新及新型材料的應(yīng)用,對材料的性能要求也隨之提高。近三十年,能改善材料性能的磁能強化處理技術(shù)也成為人們的熱點,隨之對磁能強化處理的規(guī)律和機制的研究也就成為了學(xué)者們的熱門課題。本課題主要對磁能強化作用于高速鋼刀具的性能方面的影響進(jìn)行了不同實驗的研究。
　　本文的磁化裝置由小功率舊電機改造而來,結(jié)合刀具磁化后性能的改變,概述了磁化處理技術(shù)的綠色性;并探索了磁能強化作用對高速鋼刀具硬度及耐磨性的

2、影響,然后通過改變磁化處理參數(shù),分析探究普通高速鋼刀具與經(jīng)過磁能強化處理后的高速鋼刀具表現(xiàn)出來的各性能變化情況,并初步探究了磁化處理對YG8類硬質(zhì)合金的影響。
　　硬度實驗結(jié)果表明:磁化處理能夠提高高速鋼刀具的硬度,在特定的電磁頻率下,隨著磁化時間的增加,高速鋼刀具的硬度逐漸增加,最佳磁化時間為45s,超過此磁化時間硬度的增加并不明顯;在特定的時間內(nèi),隨著磁化電流頻率的增加,高速鋼刀具的硬度增量變低,即低頻磁化效果較佳,所以合適的

3、磁化處理可強化高速鋼刀具的硬度性能。但磁化處理并不能使YG8類硬質(zhì)合金材料的硬度增加。
　　通過摩擦磨損實驗探討了磁能強化處理對高速鋼刀具耐磨性影響與機理,并由此研究了交變磁場作用后高速鋼刀具切削加工質(zhì)量的變化情況。實驗表明:經(jīng)磁化處理后的高速鋼刀具磨損量有所降低,且磁能強化作用還表現(xiàn)在其摩擦系數(shù)也相應(yīng)的減小。通過實驗還可發(fā)現(xiàn),磁能強化作用可增強高速鋼刀具的耐磨性,且電流頻率為2Hz時磁化效果最佳,而且使用磁化后高速鋼刀具進(jìn)行切削

4、實驗,發(fā)現(xiàn)其加工后的工件的表面粗糙度有所降低。
　　為了進(jìn)一步探討磁化處理影響高速鋼摩擦磨損的機理,本文利用了光學(xué)顯微鏡及掃描電子顯微鏡(SEM)對高速鋼試樣的內(nèi)部組織及摩擦面的磨損形貌進(jìn)行了觀察分析,并通過能量分散譜儀(EDS)測定試樣摩擦面的表面成分,研究發(fā)現(xiàn),磁化處理能夠減輕高速鋼的粘著磨損,磁場對磨屑的吸附是其減摩的重要原因,同時磁化處理能夠影響高速鋼磨損過程中的氧化磨損,不同載荷下影響方式不同,但都使得高速鋼的耐磨性能得