郑华林
,
张伟
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.07.024
目的：磨削产生的残余应力对工件表面特性有重要影响，超声振动珩磨使磨粒具有极大的加速度而改变了材料去除机理，研究超声振动对工件表面残余应力的影响及产生机理。方法分析残余应力形成有限元理论，建立基于热弹塑性有限元法的超声振动单颗CBN磨粒切削40 CrNiMoA热力耦合有限元模型，并设置两次切削、卸载、约束转换及冷却等分析步。通过数值模拟得到不同振动参数下表面残余应力的分布情况，并对模拟结果进行分析。结果有限元计算得到的各分析阶段应力分布存在差别，超声振动参数设置达到仿真要求；对磨粒施加超声振动后珩磨力下降约26%，珩磨热降低约17%，切向残余压应力有所减小，垂直珩磨速度方向拉应力减小并向压应力转变。结论超声振动使珩磨力和珩磨热有一定程度降低从而改变了残余应力的分布及数值；振动频率在20 kHz波动时对残余应力的影响不大；磨削速度减小，切向残余压应力增大，垂直磨削方向残余拉应力减小；振幅增大时，切向残余压应力减小，垂直方向残余应力增大。
关键词:
超声振动
,
珩磨
,
热力耦合
,
珩磨力
,
珩磨热
,
残余应力
郭龙龙
,
郑华林
,
刘少胡
,
李悦钦
,
徐小东
,
冯春宇
稀有金属
基于中心复合试验设计方法,采用热丝脉冲TIG (tungsten inert gas arc welding)工艺,在AIS14130基体上堆焊Inconel 625合金层.借助响应面法建立了焊缝几何特征与工艺参数之间的数学模型.根据优化后的工艺参数,获得了平坦、连续、无缺陷的多道两层堆焊层.堆焊层微观组织主要由柱状晶组成,在融合界面附近存在少量的平面晶与胞状晶,其顶部组织为等轴晶与转向晶.利用动态极化曲线法对基体与堆焊层的耐腐蚀性能进行了评价.结果表明:堆焊层的耐腐蚀性随着Fe含量的增加而降低,但增加堆焊层的层数可以显著提高耐腐蚀性能.而且,两层堆焊层试样与铸态Incone1625的耐腐蚀性能基本相当.
关键词:
Inconel 625
,
响应面法
,
微观组织
,
堆焊
,
动态极化曲线
郭龙龙
,
郑华林
,
李悦钦
,
徐小东
,
符运豪
,
冯春宇
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.02.011
采用热丝脉冲TIG工艺在AISI 4130基体表面堆焊Inconel 625合金,获得了平坦、连续、无缺陷的堆焊层.借助光学显微镜、XRD、SEM、EDS对堆焊层的微观组织、相组成、成分进行了分析.堆焊层主要由γ-Ni基体、分布在晶间不规则的Laves以及颗粒状的MC组成;晶体形态对Laves相的分布特征有着重要的影响,不同的晶体形态对应着Laves相的不同分布特征.堆焊层与基体、层间融合界面附近合金元素含量变化显著,层内部元素分布比较均匀,堆焊层表面Fe元素质量分数为1.81％.同时,采用动态极化曲线法对堆焊层与基体的耐腐蚀性能进行了研究.结果表明:其耐腐蚀性能与铸态Inconel 625基本相当,能够满足耐腐蚀要求.
关键词:
Inconel 625
,
堆焊
,
腐蚀性能
