車削1Cr18Ni9Ti粘焊變質層特性研究.pdf

1、奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti應用廣泛，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，需要人們對此有新的探討。本文針對加工不銹鋼材料這種相對較“粘”材料出現(xiàn)的刀-屑粘焊現(xiàn)象進行研究，深入分析硬質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)值模擬及試驗等技術手段獲得粘焊的熱力特性、刀-屑粘焊產(chǎn)生基礎和演化以及粘焊變質層對加工工況的作用規(guī)律，為后續(xù)的粘焊變質層形成機理以及損傷演化提供理論

2、試驗基礎，對進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建立切削模型并細化主要分析區(qū)域，實現(xiàn)硬質合金刀具對奧氏體不銹鋼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)研究刀具粘焊變質層提供理論基礎。其次，進行1Cr18Ni9Ti的車削試驗，提取車削力范圍，并

3、通過超景深顯微鏡觀測粘焊變質層的位置及大小，應用ANSYS Workbench模擬刀具前刀面粘焊變質層加載過程，獲得刀-屑粘焊區(qū)域的應力分布特性，確定不同粘焊狀態(tài)對前刀面的作用規(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)曲面響應法采用Design-expert建立刀-屑粘焊區(qū)域的映射模型，并對模型的可靠性進行驗證，獲得不同參數(shù)交互作用下切削溫度變化趨勢以及粘焊狀態(tài)，借助MATLAB對該二階響應模型進行最優(yōu)化求解，對實際