论文摘要
无磁材料在工业上的应用极其广泛,特别是在电力、医学等领域中,无磁材料的作用无法取代,而无磁钢铁材料则以其优秀的机械性能及相对低廉的价格有着广阔的应用前景。国外已将无磁钢铁材料用于发动机制造,其无磁化程度可高达95%,而在我国,这一研究与应用还是空白。本文对两种新型Mn-Cu系无磁铸铁和两种优质奥氏体不锈钢的切削加工性开展了研究,从而为无磁材料在发动机上应用打下了基础。对无磁铸铁的切削加工性研究从切削力大小、刀具磨损及加工表面质量三个方面展开,由硬度和强度关系,确定了实验试样顺序。通过切削力正交实验,得出:进给抗力和切深抗力是影响3号无磁铸铁加工的主要因素,同时,由数据拟合得到了3号无磁铸铁的切削力经验公式。通过3号无磁铸铁的刀具磨损试验,可以得出:用硬质合金刀具对3号铸铁进行加工,刀具在九分半钟便达到了磨钝标准,而锰含量较高是造成该现象的主要原因。从2号铸铁的刀具磨损实验和表面粗糙度实验可以看出:2号铸铁的切削加工性低于灰铸铁HT250,但优于3号铸铁。然后,本文采用发动机零件加工中常用的车削及铣削加工,从加工表面质量及刀具磨损两个方面对304和316不锈钢的切削加工性进行了实验研究。实验结果及对加工后的表面形貌的分析表明,两种奥氏体不锈钢的加工表面质量可以达到发动机连杆（Ra0.8Ra0.4μm）和曲轴（Ra0.4Ra0.2μm）的要求,但刀具磨损情况稍差,316不锈钢的刀具磨钝时间大于30分钟而304不锈钢的刀具磨钝时间为20分钟。实验数据及发动机典型零件加工工艺说明,本课题中的无磁材料完全有可能代替普通材料,在发动机上取得应用。