压铸镁合金AZ91的稀土改性及切削机理研究

压铸镁合金AZ91的稀土改性及切削机理研究

论文题目: 压铸镁合金AZ91的稀土改性及切削机理研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 材料学

作者: 王军

导师: 刘勇兵

关键词: 压铸镁合金,稀土,显微组织,高温性能,加工性能,轴向力,扭矩,刀具磨损,磨损机理图,安全区

文献来源: 吉林大学

发表年度: 2005

论文摘要: 镁合金因质量轻等优点成为使汽车轻量化的最佳材料,是最近的研究热点。本文成功制备了添加稀土元素的压铸镁合金,研究稀土元素对组织和力学性能的影响;并对压铸镁合金进行了钻削性能试验,建立了钻削力经验公式,高速钢刀具钻削镁合金时的磨损机理图。 研究表明:稀土细化了压铸镁合金的组织,对常温力学性能的影响不是很明显,但是显著提高了镁合金的高温力学性能。由被测对象、双向压电式动态钻削测力仪、电荷放大器、数据采集卡、计算机组成了钻削力的测试系统。用VC语言编写测试系统软件,根据测试得出的钻削轴向力和扭矩的数值建立了轴向力与扭矩的经验公式。构造了钻削压铸镁合金时的磨损机理图,根据分析,在本试验的钻削参数下钻削压铸镁合金,高速钢刀具出现了三种磨损机理:即粘着磨损、磨粒磨损和扩散磨损。给出了刀具磨损量最小的区—安全区。在固定的钻削参数下,稀土使镁合金的钻削轴向力与刀具磨损量增大。

论文目录:

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 镁合金材料研究现状

1.2.1 镁及镁合金

1.2.1.1 镁的基本性质

1.2.1.2 镁合金的特点

1.2.2 压铸镁合金

1.2.2.1 镁合金的压铸特性及工艺进展

1.2.2.2 常用压铸镁合金及合金元素的作用

1.2.3 压铸镁合金的耐高温性能及研究进展

1.2.3.1 压铸镁合金的高温蠕变特点

1.2.3.2 耐高温压铸镁合金的研究现状

1.3 镁合金切削加工性能研究现状

1.3.1 金属材料的切削加工性

1.3.2 镁合金的切削加工性及研究现状

1.3.3 镁合金的安全生产

1.4 磨损机理图的研究进展

1.4.1 磨损机理图

1.4.2 磨损图的发展

1.4.2.1 金属磨损图

1.4.2.2 切削刀具材料的磨损图

1.5 本论文的主要研究内容

第二章 实验内容与实验方法

2.1 实验材料

2.1.1 实验用镁合金材料

2.1.2 实验用镁合金的制备

2.1.3 钻削刀具材料

2.2 组织和力学性能实验

2.3 钻削性能实验

2.3.1 钻削力的测量

2.3.2 钻头磨损量

2.4 实验设备

2.4.1 材料制备设备

2.4.2 组织与机械性能实验设备

2.4.3 钻削实验设备

第三章 压铸镁合金AZ91的组织与力学性能

3.1 稀土镁合金的显微组织

3.2 稀土镁合金的力学性能

3.2.1 硬度

3.2.2 拉伸强度

3.2.3 高温强化机理分析

3.2.4 拉伸断口形貌分析

3.3 本章小结

第四章 压铸镁合金AZ91钻削力的测量

4.1 实验设计

4.2 钻削力测试系统

4.2.1 钻削力测试系统硬件

4.2.2 测试系统误差分析

4.2.3 钻削力测试系统软件

4.2.4 系统性能

4.3 压铸镁合金AZ91钻削力的测量

4.3.1 测试系统标定

4.3.2 实验结果

4.3.3 钻削力经验公式的建立

4.4 经验公式的实验检测

4.5 本章小结

第五章 钻削压铸镁合金AZ91钻头后刀面的磨损

5.1 钻削压铸镁合金高速钢钻头后刀面磨损量图

5.2 钻削压铸镁合金高速钢钻头后刀面磨损机理

5.2.1 后刀面磨损机理的划分

5.2.2 各磨损机理区磨损特性分析

5.3 钻削压铸镁合金时钻头后刀面磨损机理理论分析

5.3.1 粘着磨损

5.3.2 磨粒磨损

5.3.3 扩散磨损

5.4 本章小结

第六章 稀土元素对压铸镁合金切削加工性的影响

6.1 稀土元素对压铸镁合金AZ91钻削轴向力的影响

6.2 稀土元素对压铸镁合金AZ91钻削刀具后刀面磨损量的影响

6.3 本章小结

第七章 结论

致谢

参考文献

本文作者在攻读博士学位期间发表的学术论文

摘要

Abstract

发布时间: 2006-01-17

参考文献

  • [1].电磁搅拌下AZ91镁合金的显微组织与性能研究[D]. 韩辉.武汉理工大学2008
  • [2].环保型转化膜和化学镀镍增强AZ91镁合金表面性能[D]. 苏达哥.吉林大学2012
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压铸镁合金AZ91的稀土改性及切削机理研究
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