交變磁能處理對高速鋼刀具的耐磨性能影響實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著加工行業(yè)的發(fā)展,各種加工處理技術(shù)不斷創(chuàng)新,那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(qiáng)化處理技術(shù)也成為人們的熱點(diǎn),隨之對磁能強(qiáng)化處理的規(guī)律和機(jī)制的研究也就成為了學(xué)者們的熱門課題。本課題應(yīng)趨勢所向,主要對磁能強(qiáng)化作用于高速鋼刀具的性能方面的影響進(jìn)行了不同實(shí)驗(yàn)的研究。
　　本文研究主要是利用小功率廢舊電機(jī),改裝成磁能強(qiáng)化裝置,有效地回收利用并簡單易行;并探索了磁能強(qiáng)化作用對高速鋼刀具硬度及耐磨性的影響,然后通過不

2、同磁能作用參數(shù)的磁能強(qiáng)化的效果差異的實(shí)驗(yàn),分析探究普通高速鋼刀具與經(jīng)過磁能強(qiáng)化處理后的高速鋼刀具表現(xiàn)出來的各性能變化情況。
　　依據(jù)自制磁化裝置,為完善材料在磁化裝置中磁能強(qiáng)化的穩(wěn)定性,對磁化過程中機(jī)械手夾具進(jìn)行了初步選型設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)磁化處理的自動化,磁化夾具主要是通過PLC與限位開關(guān)進(jìn)行控制。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:磁能強(qiáng)化后強(qiáng)化了高速鋼刀具的硬度,在特定的電磁頻率下,隨著磁化時(shí)間的增加,高速鋼刀具的硬度逐漸增加,最佳磁化時(shí)

3、間為45S;在特定的時(shí)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,所以合適的磁化處理可強(qiáng)化高速鋼刀具的硬度性能。
　　為了從材料組織內(nèi)部探索磁能強(qiáng)化機(jī)理,進(jìn)行了金相組織實(shí)驗(yàn)與分析,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過合適有效的磁能強(qiáng)化后高速鋼刀具的晶粒有所細(xì)化和均勻,這種組織上晶粒的變化差異使得高速鋼刀具的某些性能發(fā)生變化。
　　通過摩擦磨損實(shí)驗(yàn)探討了磁能強(qiáng)化處理對高速鋼刀具耐磨性影響與機(jī)理,由此研究交變磁場作用后高速鋼

4、刀具切削加工質(zhì)量的變化情況。實(shí)驗(yàn)表明:磁能強(qiáng)化后的高速鋼刀具磨損量有所改善,且磁能強(qiáng)化作用還表現(xiàn)在其摩擦系數(shù)和摩擦力矩也相應(yīng)的減小。所以通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),磁能強(qiáng)化作用可增強(qiáng)高速鋼刀具的耐磨性,且電流磁化頻率為2Hz時(shí)磁化效果最佳,主要從刀具性能的強(qiáng)化及磁場吸力作用下對高速鋼磨損過程的影響進(jìn)行了機(jī)理探討,而且使用磁化后高速鋼刀具進(jìn)行切削實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其加工后的工件的表面粗糙度有所降低。
　　通過本課題研究進(jìn)一步證實(shí),磁化處理是可行有效、環(huán)保