司太立焊材车削加工刀具磨损机理及应用研究

论文摘要

气门是柴油机的核心部件之一,其质量直接影响铁路机车性能。柴油机气门都采用耐高温的优质合金钢制造。为适应高温、腐蚀、冲击载荷等恶劣的工作条件,在气门锥面密封带处堆焊司太立合金,并通过切削加工使得密封带处的几何精度与表面粗糙度达到设计要求。司太立合金是一种高硬度、强韧性、低散热的难加工材料,而堆焊司太立合金层,由于受焊接工艺影响,进一步增加了该材料切削加工难度,存在刀具失效快、生产效率低、切削能耗大等问题。论文首先基于司太立合金及司太立合金堆焊层性能分析,探索了司太立合金对切削加工可能产生的潜在不利因素,在此基础上,基于正交试验,重点研究了YG610及YS8硬质合金刀具切削司太立堆焊层的切削性能。基于刀具寿命试验分析,探索了上述刀具的失效机理及切削参数对刀具失效的影响规律。研究表明YG610刀具失效形式主要表现为磨料磨损。YS8刀具失效形式主要为刀具破损。YG610硬质合金刀具总体性能优于YS8刀具。论文工作对堆焊司太立合金层的切削工艺具有实用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究背景及意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 论文研究意义
• 1.2 司太立合金堆焊层加工的国内外发展现状
• 1.2.1 堆焊技术的国内外发展现状
• 1.2.2 柴油机气门堆焊司太立合金技术
• 1.2.3 司太立堆焊层加工的国内外研究现状
• 1.3 论文研究内容
• 1.4 本章小结
• 第二章 司太立堆焊层的切削性能及切削刀具的选择
• 2.1 概述
• 2.2 气门司太立合金堆焊层的性能
• 2.2.1 司太立合金6 的性能
• 2.2.2 司太立合金堆焊层的加工性能
• 2.3 司太立合金堆焊层刀具的选择
• 2.3.1 司太立合金堆焊层切削的选刀原则
• 2.3.2 国内外刀具材料的发展
• 2.4 车削司太立合金堆焊层的刀具选择
• 2.5 本章小结
• 第三章 刀具磨损机理及刀具切削参数优化试验
• 3.1 刀具磨损及刀具寿命
• 3.1.1 刀具磨损的形态及原因
• 3.1.2 刀具的破损
• 3.1.3 刀具的磨损过程
• 3.1.4 刀具的寿命
• 3.2 司太立合金车削试验方案及参数选择
• 3.2.1 司太立合金堆焊层粗车试验方案
• 3.2.2 司太立合金堆焊层精车试验方案
• 3.3 本章小结
• 第四章 司太立合金堆焊层精车的刀具磨损试验研究
• 4.1 YG610 硬质合金刀具车削司太立合金磨损试验
• 4.2 Y58 硬质合金刀具精车司太立合金磨损试验
• 4.3 精车司太立合金试验分析
• 4.4 本章小结
• 第五章 气门堆焊层车削工艺改进
• 5.1 粗车气门司太立合金堆焊层工艺分析
• 5.1.1 改进前气门堆焊层粗车工艺
• 5.1.2 气门堆焊层粗车工艺改进
• 5.2 气门堆焊层精车切削参数优化
• 5.2.1 优化前气门堆焊层精车
• 5.2.2 优化司太立合金堆焊层精车参数及效果
• 5.3 司太立合金堆焊层车削工艺应用
• 5.4 本章小结
• 第六章 结束语
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
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