李平
,
张丽丽
,
王少鹏
,
材料热处理学报
用硅青铜(QSi3-1)电极,分别在硅油和氩气中对Ti17钛合金进行了电火花表面强化.利用扫描电镜、X射线衍射仪、辉光放电光谱仪、显微硬度计和MM200磨损试验机等对强化层的成分、组织、硬度和耐磨性进行了研究.结果表明,用QSi3-1电极在氩气和硅油中于30V、1500μF的电参数下.分别可获得显微硬度高达HV550和HV494、厚度约10μm和5μm的强化层;前者所得强化层以Ci3Cu、Cu为主,同时还有少量的TiSi2和Ti;后者所得强化层由Ti3Cu和Cu相及少量TiO、Ti2N、Ti3SiC2相组成;在试样转速为200r/min,干圆环摩擦磨损条件下、在氩气和硅油中强化试样的磨损量仅为钛合金基体的1/56和1/24.钛合金基体主要以氧化磨损和粘着磨损为主;表面改性层磨损的原因则与强化层脱落造成磨粒磨损有关.
关键词:
钛合金
,
电火花
,
硅青铜
,
表面改性
,
耐磨性
毕勇
,
刘志东
,
邱明波
,
汪炜
,
田宗军
,
黄因慧
材料科学与工程学报
提出了一种基于复合工作液的以电火花放电加工技术对半导体硅材料进行切割的新方法,研制了标准太阳能级硅切割专用夹具.结果表明高速走丝电火花线切割(HS-WEDM)对半导体硅切割具有效率高、材料损耗小、表面平整度好等特点,经检测切割效率大于100mm2/min,并且该技术能够实现大尺寸薄片切割,目前最大加工直径超过200mm,硅片厚度可控制在120μm以内.该工艺方法为探索进一步提高半导体硅材料放电切割效率,提高硅材料利用率以降低太阳能电池成本,拓展半导体材料的电火花加工方法,并形成具有我国自主知识产权的太阳能级硅高效放电切割技术提供了理论及实践依据.
关键词:
太阳能级硅
,
电火花
,
线切割
,
复合工作液
李丽
,
魏修亭
,
程祥
,
殷凤仕
,
侯荣国
功能材料
镍基合金具有优良的性能而获得广泛的应用,针对切削加工中存在的问题,采用与材料的力学性能无关的电火花进行加工,通过对其电火花加工实验,初步研究了峰值电流和脉冲宽度加工参数对加工表面完整性的影响规律。结果表明,表面粗糙度随峰值电流和脉冲宽度的增大而增大,与电极丝的运动方向无关。加工表面由微观组织规则的凹坑、熔滴和微小孔组成,加工表面无微观裂纹存在。显微硬度变化不大,无加工硬化现象。随脉冲能量减小,重铸现象减轻,加工表面完整性越好。
关键词:
镍基合金
,
电火花
,
加工表面完整性
,
表面粗糙度
,
微观形貌
李丽
,
殷凤仕
,
牛宗伟
,
袁光明
功能材料
电火花加工中,电极材料是影响加工质量和加工效率的重要因素.将SiC微粒作为第二相电沉积成分来制备Cu基SiC复合电极材料,研究了微粒添加量、微粒粒径、电流密度及镀液温度等工艺因素对复合铸层中SiC颗粒共沉积量的影响,以及SiC颗粒对铸层表面形貌的影响,并进行了电极材料的抗电蚀性试验.结果表明添加SiC颗粒的复合材料的表面相对平整、致密,晶体更细小且均匀.相对电极损耗明显降低,抗电蚀性能得到提高.
关键词:
电沉积
,
电火花
,
SiC微粒
,
复合电极材料
吴伟
,
周晓冬
,
杨立中
,
龚俊辉
,
王亚飞
,
郄军芳
工程热物理学报
在不同外部辐射热流下,研究了电火花引燃能量对杉木着火特性的影响.实验测得并分析了着火时间、着火时刻失重速率、临界热流随电火花能量的变化规律.结果表明,木材的着火时间随电火花能量的增大而明显缩短;随着电火花能量的增大,着火时刻的失重速率和临界热流都有减小的趋势,其中,临界热流变化较小,通过实验数据推导得出实验条件下杉木着火临界热流在11～15kW/m2之间.
关键词:
电火花
,
引燃能量
,
着火时间
,
失重速率
,
临界热流
徐安阳
,
刘志东
,
王振兴
,
张艳
机械工程材料
采用旋转的柔性铜电极在空气中对钛合金表面进行强化处理,并采用SEM、XRD、硬度计、表面粗糙度仪等对强化层进行了研究.结果表明:试验条件下,钛合金强化层由氧化物(TiO等)和金属间化合物(CuTi、Zn2TiO4、Cu4Ti3等)组成,厚度达到13～110μm,且随电流密度的增大而增厚;强化层晶粒得到细化,甚至产生了纳米晶;表面硬度相对基体提高195%～266%,且表面硬度随放电能量密度的增大而提高;表面强化处理对钛合金表面粗糙度影响较小.
关键词:
钛合金
,
柔性电极
,
电火花
,
表面强化
汤精明
,
姜忠宇
材料热处理学报
分析电火花表面强化层的温度场特点,建立了三维温度场模型,并对温度场进行了有限元数值模拟.给出了强化层和基体在不同时刻、不同位置的温度场分布和变化规律,探讨了强化层放电凹坑的形成机理.结果表明:电火花表面强化层的放电凹坑主要是热量在材料中不同方向的热传导存在差异引起的;强化过程中,当强化电弧移动到某点时,该点的温度迅速上升,直到最大值,后又迅速下降,但温度上升的速度明显比温度下降的速度快,具有快速加热和冷却的特性;距离表面深度越深,升温幅度逐渐减小,速度越慢,并且降温速度也渐慢.
关键词:
电火花
,
表面强化
,
强化层
,
温度场
,
数值模拟
汤精明
,
乔生儒
,
韩栋
,
葛志宏
,
李玫
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.12.013
采用硬质合金YG-8和焊条FW-1101作电极,在电火花表面强化器上强化了U70MnSi钢和40Cr钢的表面;用X射线衍射仪分析了强化层的结构,用滚动和滚、滑磨损试验研究了强化层的耐磨性,用阳极极化和浸泡试验研究了40Cr钢表面强化后的耐腐蚀性能.结果表明:强化层是由化合物和非晶组织组成的混合层;表面强化后试样的耐磨性明显提高;40Cr强化层的混合组织对耐腐蚀性能的影响超过了层中缺陷和残余应力的影响,使其耐腐蚀性能提高.
关键词:
电火花
,
U70MnSi钢
,
40Cr钢
,
表面强化
李平
,
乔生儒
,
张丽丽
,
王少鹏
,
韩栋
,
张程煜
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.05.014
以YG8硬质合金电极,分别在硅油和氩气中对Ti17合金进行了电火花表面强化.利用扫描电镜、X射线衍射仪、辉光放电光谱仪、显微硬度计和MM200磨损试验机等对强化层的成分、组织结构、硬度和耐磨性进行了研究,并对其磨损表面的形貌进行了观察.结果表明:用YG8电极在氩气和硅油中于相同的电参数下,可分别获得显微硬度HV高达640,480、显微镜下厚度约5μm的强化层,由其硬度分布推断的改性层厚度分别可达100μm和50μm左右;前者工艺所得强化层以W2C,Ti和TiC相为主,同时还有少量的CoTi金属间化合物;后一种工艺所得强化层由Ti2O,Ti2N及Ti3SiC2相及少量TiC,TiN0.7C0.3相组成;未强化Ti17试样的磨损质量损失分别为在氩气中强化试样的两倍和硅油中强化试样的22倍.钛合金基体主要以氧化磨损和粘着磨损为主;经YG8表面改性后的钛合金试样磨损的原因可能与强化层脱落造成磨粒磨损有关.
关键词:
钛合金
,
Ti17
,
电火花
,
WC-Co
,
表面改性
汤精明
,
姜忠宇
,
石平
,
邓启超
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.06.009
分析电火花表面强化层的应力场特点,建立三维应力场模型,并利用APDL编程实现对应力场的有限元数值模拟,给出强化层和基体在不同位置、不同方向的应力分布和变化规律.结果表明:强化过程中,熔池及附近区域存在的巨大且剧烈变化的温度梯度和不一致的冷却速率使试样产生很大的热应力;由于热导率和热膨胀系数存在差异的缘故,各节点的应力值随着位置的变化而变化;试样的应力曲线在热影响区都存在突变,有强化层时,由于强化层和基体材料的比热容C和热导率,κ不一致,加剧应力曲线在热影响区的突变;采用梯度强化层和热处理工艺可以有效地改善电火花表面强化层的应力分布.
关键词:
电火花
,
表面强化
,
强化层
,
热应力
,
数值模拟
