Ti-6Al-4V合金电火花线切割工艺优化及加工表面硬度研究

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作者 徐鹏华 李沅沅 +3 位作者 苗斌 孙梓洋 杨佳硕 郑士建 《表面技术》 北大核心 2025年第12期134-144,共11页

目的Ti-6Al-4V双相钛合金因综合性能优异而广受关注,但其变形和加工困难,电火花线切割可以突破局限进行精细加工制备。旨在探究电火花线切割工艺参数对Ti-6Al-4V合金切割表面质量及效率的影响规律,并揭示对应参数下样品加工的表面硬度... 目的Ti-6Al-4V双相钛合金因综合性能优异而广受关注,但其变形和加工困难,电火花线切割可以突破局限进行精细加工制备。旨在探究电火花线切割工艺参数对Ti-6Al-4V合金切割表面质量及效率的影响规律,并揭示对应参数下样品加工的表面硬度规律。方法考虑脉冲宽度、脉冲间隙、功放管数和运丝速度4个切割参数,以钛合金的切口平整度、重铸层厚度和切割时间为评价指标,设计正交实验,优化正交实验获得的最佳参数组合,使用纳米压痕仪对优化参数的样品进行表面硬度测试,得到加工表面硬度的分布规律。结果正交实验和极差分析结果显示,相较于脉冲间隙和运丝速度,脉冲宽度和功放管数对各指标的影响更大,而加工表面质量和加工效率呈对立关系。依据正交实验结果优化参数得到了3组可兼顾表面质量和加工效率的优化组合方案,分别有切口平整、切割时间短和重铸层厚度小等优点。纳米压痕测试结果显示,重铸层的硬度均高于热影响区与基体,为基体的1.2~3.9倍,而热影响区的硬度随功放管数的增大呈先升高再降低的趋势,其面积随功放管数增大而增大。结论对于电火花切割Ti-6Al-4V合金,脉冲宽度和功率放大管数为主要影响因素,可以通过正交实验获得最优工艺参数组合,并根据不同需要选择最适合的组合。电火花切割后样品表面重铸层的硬度最高,在表面处理时需去除,热影响区硬度存在明显起伏也需要去除。 展开更多

关键词 钛合金 电火花线切割 正交实验 重铸层 硬度

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304不锈钢电火花线切割加工表面性能研究 被引量：10

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作者 李晓舟 孙宇博 +2 位作者 许金凯 黄飞 姜倩 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期104-108,共5页

目的研究电火花线切割工艺对金属材料加工表面质量的影响规律,分析加工表面的机械性能。方法利用电火花线切割加工技术,对304不锈钢工件进行表面切割试验,应用马尔轮廓测量仪、扫描电镜、超景深电子显微镜及纳米压痕仪观察电火花加工表... 目的研究电火花线切割工艺对金属材料加工表面质量的影响规律,分析加工表面的机械性能。方法利用电火花线切割加工技术,对304不锈钢工件进行表面切割试验,应用马尔轮廓测量仪、扫描电镜、超景深电子显微镜及纳米压痕仪观察电火花加工表面的粗糙度变化规律和表面微形貌特征,获取横截面纳米硬度变化曲线。设计正交试验,获得最优加工参数。结果脉冲宽度和峰值电流对奥氏体不锈钢加工表面形貌的形成机制有显著影响,加工表面粗糙度受电参数的影响较大,加工表面的表层及次表层组织主要由塑性变形层与回火多相组织层共同构成,厚度与纳米硬度的变化受电参数的影响较大。结论电参数对表面质量的影响程度顺序为脉冲宽度、峰值电流、放电间隔,为得到较优加工表面层,应优先选择脉冲宽度为16μs,放电间隔为96μs,峰值电流为1.5 A的工艺参数组合。单个脉冲能量对加工层的厚度以及表层的纳米硬度呈现出近似线性规律。 展开更多

关键词 电火花线切割 表面质量 304不锈钢

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高强耐磨钢板切割工艺研究 被引量：13

3

作者 吴涛 孔祥丽 +1 位作者 王新 李建立 《新技术新工艺》 2011年第6期85-86,共2页

高强耐磨钢一般硬度越高,耐磨性越好。耐磨钢通过合理的合金成分匹配,同时借助淬火及低温回火获得强度高、耐磨好的力学性能,但随着钢板硬度和厚度的升高,氧气燃料火焰切割时容易出现延迟裂纹,此裂纹为氢致裂纹。通过预热至一定温度后... 高强耐磨钢一般硬度越高,耐磨性越好。耐磨钢通过合理的合金成分匹配,同时借助淬火及低温回火获得强度高、耐磨好的力学性能,但随着钢板硬度和厚度的升高,氧气燃料火焰切割时容易出现延迟裂纹,此裂纹为氢致裂纹。通过预热至一定温度后慢速切割,可以很好地解决切割裂纹问题。 展开更多

关键词 耐磨钢 火焰切割 延迟裂纹 预热温度 切割速度

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圆盘剪切边过程前后张力综合优化设定技术研究 被引量：1

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作者 白振华 兴百宪 +3 位作者 钱承 刘亚星 王瑞 常金梁 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期82-87,共6页

针对以往圆盘剪切边过程中单纯依靠扣边高度评价带钢切边质量,无法满足不同用户对于带钢切边质量多样性要求的弊端,综合考虑切边过程中所存在的扣边、毛刺、切断比不佳等缺陷,在对其进行量化处理的基础上,首次提出了切边过程中带钢切边... 针对以往圆盘剪切边过程中单纯依靠扣边高度评价带钢切边质量,无法满足不同用户对于带钢切边质量多样性要求的弊端,综合考虑切边过程中所存在的扣边、毛刺、切断比不佳等缺陷,在对其进行量化处理的基础上,首次提出了切边过程中带钢切边综合质量函数新概念,随后结合圆盘剪的设备及剪切工艺特点,以圆盘剪前后张力为优化变量、带钢切边综合质量评价最优为目标,开发出了一套圆盘剪切边过程前后张力综合优化设定技术,并将其应用到某钢厂2030生产线,取得了良好的应用效果,切边质量抱怨率由该技术应用前的7.4%降到0.5%,为现场创造了较大的经济效益。 展开更多

关键词 圆盘剪 切边质量 前后张力 综合质量函数

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磨料水射流切割铝合金质量模型研究 被引量：2

5

作者 陶欢 雷玉勇 +2 位作者 杨涵 张丽 陈玄 《液压气动与密封》 2014年第12期13-16,共4页

通过理论研究,分析了磨料水射流去除材料机理及其影响因素。采用正交设计法,进行铝合金切割试验。以切割断面的表面粗糙度值为研究对象,对测得的试验数据进行极差分析。分析结果显示,射流压力、切割速度和磨料流量对切口表面粗糙度的影... 通过理论研究,分析了磨料水射流去除材料机理及其影响因素。采用正交设计法,进行铝合金切割试验。以切割断面的表面粗糙度值为研究对象,对测得的试验数据进行极差分析。分析结果显示,射流压力、切割速度和磨料流量对切口表面粗糙度的影响较大;靶距和磨料粒子的尺寸对切口表面粗糙度的影响次之。用回归分析方法,建立了磨料水射流切割铝合金材料的表面粗糙度模型。通过试验验证,模型的误差在1.98％～5.14％之间。 展开更多

关键词 磨料水射流 铝合金 切割 表面粗糙度

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2A12硬铝合金切割精度试验分析 被引量：1

6

作者 侯红玲 孙允璞 赵永强 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第19期235-237,240,共4页

分别用激光切割和线切割方法对2A12硬铝合金板材进行了切割试验。对试件进行了粗糙度、挂渣、硬度等参数测试,对比了这两种加工方式对铝合金板材切割质量的影响。结果表明,激光切割速度快,切割后铝合金试件切割面粗糙度值小,但由于热影... 分别用激光切割和线切割方法对2A12硬铝合金板材进行了切割试验。对试件进行了粗糙度、挂渣、硬度等参数测试,对比了这两种加工方式对铝合金板材切割质量的影响。结果表明,激光切割速度快,切割后铝合金试件切割面粗糙度值小,但由于热影响作用,试件下边沿处挂渣尺寸较大,需要打磨处理;线切割试件表面粗糙度值大,但边沿几乎无挂渣存在;二者相同点都是靠近切缝处的硬度高于母体材料硬度。试验结果为铝合金切割方法选择以及工程应用提供了依据。 展开更多

关键词 线切割 激光切割 表面粗糙度 挂渣

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平面工件轮廓测量算法的设计及实现

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作者 杨烩荣 徐汀荣 《苏州大学学报（自然科学版）》 CAS 1999年第4期37-41,共5页

本文给出了测量平面工件轮廓的算法，该算法可以使线切割机自动获取各种不规则形状的平面工件的轮廓，从而能成批地复制这些工件，提高了线切割机的性能和智能性．

关键词 平面工作 线切割 轮廓 测量算法 设计

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线切割尖角切割精度控制研究

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作者 周坚 余承业 《航空工艺技术》 1991年第5期9-11,共3页

本文提出了一种可满足多次切割需要的尖角策略控制技术。应用该技术可大幅度地降低尖角切割的塌角误差,从而使粗加工的大规准参数选择成为可能,高切割精度和高切割速度同时得到满足。

关键词 电火花线切割 轨迹控制 精度

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射吸式液体燃料割炬性能影响因素分析

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作者 王通 李继光 《科技创新与生产力》 2014年第4期75-76,共2页

基于射吸式气体割炬易造成回火的状况,为了减小操作过程中的不利因素,研制了一种射吸式液体燃料割炬。通过介绍该类割炬关键部件射流泵的工作原理,分析了工作性能影响因素,包括设计参数、装配质量和操作方法等,最终得到最佳设计参数及... 基于射吸式气体割炬易造成回火的状况,为了减小操作过程中的不利因素,研制了一种射吸式液体燃料割炬。通过介绍该类割炬关键部件射流泵的工作原理,分析了工作性能影响因素,包括设计参数、装配质量和操作方法等,最终得到最佳设计参数及操作方法,以提高工作效率及生产过程的安全性。 展开更多

关键词 射流 割炬 工作性能

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线切割机床加工零件锥度时的误差分析及补偿措施

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作者 程仲文 胡赤兵 《机械研究与应用》 2008年第1期45-46,49,共3页

通过对数控线切割机床加工零件锥面时,所产生尺寸误差原因的分析,提出在程序中加入准确的补偿量,提高带锥零件加工精度补偿量计算方法。

关键词 线切割 补偿量 锥度切割 锥度编程

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数控线切割机床锥度加工误差分析

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作者 李德荣 梁永回 《装备制造技术》 2008年第8期120-121,共2页

系统介绍了锥度切割装置基本结构及工作原理,详细分析了锥度切割加工形位误差的影响因素,并提出补偿量的计算方法,为自动编程时作出合理的补偿提供了理论依据。

关键词 线切割 锥度加工 形住误差

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锅炉修理改造中的焊接质量控制

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作者 丛岩 丛峰 《中国设备工程》 2006年第5期21-21,共1页

本文结合胜利油田多起锅炉修理改造中的焊接质量失控问题,提出了控制质量的措施。

关键词 锅炉 焊接质量 控制

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基于机器视觉的硬币分拣系统设计 被引量：6

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作者 张重阳 王君 +1 位作者 王震 祝连庆 《工具技术》 2019年第9期95-98,共4页

设计了一套基于机器视觉的硬币自动分拣系统。采用视觉算法对图像进行预处理、特征约束和模板匹配,实现硬币的识别和定位。在此基础上,通过坐标转换,使用机械臂对识别的硬币进行抓取,完成自动分拣。实验证明,该系统具有较高的准确率和... 设计了一套基于机器视觉的硬币自动分拣系统。采用视觉算法对图像进行预处理、特征约束和模板匹配,实现硬币的识别和定位。在此基础上,通过坐标转换,使用机械臂对识别的硬币进行抓取,完成自动分拣。实验证明,该系统具有较高的准确率和较低的漏检率,可以满足自动分拣需求。 展开更多

关键词 机器视觉 硬币分拣 模板匹配 机械臂

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基于自适应小波网络的激光切割表面质量预报的研究 被引量：3

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作者 花银群 陈瑞芳 肖建云 《应用激光》 CSCD 北大核心 2002年第5期453-456,共4页

基于自适应小波网络理论,建立了一个应用于激光切割质量预报与激光能量、激光切割速度、辅助气体压力及材料厚度之间关系的自适应小波网络分类器。仿真结果表明,该方法具有良好的识别性能,且收敛速度快,是一种有效的预报方法。

关键词 自适应小波网络 激光切割 质量预报 表面质量检测

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丝杆螺母（包括齿轮）间隙对线切割工作精度的影响

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作者 彭庚新 《电加工》 1995年第5期34-35,共2页

丝杆螺母（包括齿轮）间隙对线切割工作精度的影响湘潭机电高等专科学校彭庚新在线切割机上切割工件时，由于丝杆螺母轴向间隙和齿轮齿隙的存在，对切割工件的几何形状精度及其装配质量是有很大影啊的。为了说明问题方便，下面仅以切割... 丝杆螺母（包括齿轮）间隙对线切割工作精度的影响湘潭机电高等专科学校彭庚新在线切割机上切割工件时，由于丝杆螺母轴向间隙和齿轮齿隙的存在，对切割工件的几何形状精度及其装配质量是有很大影啊的。为了说明问题方便，下面仅以切割圆圆形为例来分析之。一、间隙对切割... 展开更多

关键词 丝杆螺母 齿轮 间隙 线切割 精度

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MIG焊电弧声实验初步探讨 被引量：3

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作者 温建力 《煤矿机械》 北大核心 2009年第9期99-100,共2页

针对MIG焊电弧声,借助传声器、保护气、熔滴过渡、焊接飞溅实验得到不同焊接规范下电弧声采集的相关数据,通过试验数据分析各种焊接规范不同对电弧声信号的影响,以达到对MIG焊电弧声初步认识,为后续阐述电弧声产生机理提供实验数据,从... 针对MIG焊电弧声,借助传声器、保护气、熔滴过渡、焊接飞溅实验得到不同焊接规范下电弧声采集的相关数据,通过试验数据分析各种焊接规范不同对电弧声信号的影响,以达到对MIG焊电弧声初步认识,为后续阐述电弧声产生机理提供实验数据,从而为最终达到借助电弧声信号反映焊接状态、焊缝质量或焊接缺陷,为实现焊接质量的在线识别、评价和监控提供相关技术支持。 展开更多

关键词 MIG焊接 电弧声信号 保护气流量 焊接飞溅 熔滴过渡

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钛合金Ti-6Al-4V电火花线切割加工技术研究 被引量：3

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作者 高淑娟 《热加工工艺》 北大核心 2022年第17期125-129,134,共6页

开展了Ti-6Al-4V钛合金电火花线切割加工试验,研究了电参数对材料去除率、表面粗糙度的影响规律,并设计了正交试验方案,分析各因素对材料去除率、表面粗糙度指标的影响程度。结果表明:随脉冲宽度的增加,材料去除率先增大后减小,表面粗... 开展了Ti-6Al-4V钛合金电火花线切割加工试验,研究了电参数对材料去除率、表面粗糙度的影响规律,并设计了正交试验方案,分析各因素对材料去除率、表面粗糙度指标的影响程度。结果表明:随脉冲宽度的增加,材料去除率先增大后减小,表面粗糙度值增大。材料去除率与表面粗糙度均随脉冲间隔比的增加而减小。脉冲宽度对材料去除率、表面粗糙度的影响最为显著。多次切割工艺可有效降低表面重铸层厚度与表面粗糙度值,有利于提升材料表面的疲劳寿命。电加工过程生成的反应膜可使加工表面着色,且颜色随反应膜的厚度不同而不同。通过改变电参数可使电火花线切割加工表面呈不同的颜色。 展开更多

关键词 钛合金 电火花线切割加工 材料去除率 表面粗糙度 多次切割

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连退过程炉辊粗糙度衰减模型及张力补偿技术 被引量：3

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作者 白振华 王云祥 +3 位作者 王瑞 刘亚星 宋章峰 郭振胜 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期129-135,共7页

针对以往连续退火过程炉辊表面粗糙度衰减造成带材张力波动,导致带材跑偏等问题,结合连退机组的设备与工艺特点,经过现场试验与理论研究,回归出了连退炉内炉辊表面粗糙度衰减模型。在此基础之上,将带材在连退炉内的稳定通板作为控制目标... 针对以往连续退火过程炉辊表面粗糙度衰减造成带材张力波动,导致带材跑偏等问题,结合连退机组的设备与工艺特点,经过现场试验与理论研究,回归出了连退炉内炉辊表面粗糙度衰减模型。在此基础之上,将带材在连退炉内的稳定通板作为控制目标,以带材既不发生跑偏也不发生瓢曲作为约束条件,开发了一套适用于连退过程的张力补偿技术,并将其推广应用到生产实践。编制了相应的"连退机组炉辊粗糙度衰减预报及张力补偿"软件,实现了对连退机组特定工艺段的张力补偿。 展开更多

关键词 连续退火 粗糙度衰减 张力补偿

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油套管接头加工质量控制方法研究 被引量：3

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作者 白鹤 呼延辉 +4 位作者 李超 何石磊 苑清英 周新义 刘换军 《焊管》 2018年第8期60-64,共5页

为了提高油套管接头的加工质量,解决生产中容易出现的质量问题,根据目前油套管接头常见的加工质量问题,分别从加工精度控制和表面质量控制两方面对油套管接头的加工质量控制方法进行了详细阐述。分析指出,根据工件材质、结构、性能等,... 为了提高油套管接头的加工质量,解决生产中容易出现的质量问题,根据目前油套管接头常见的加工质量问题,分别从加工精度控制和表面质量控制两方面对油套管接头的加工质量控制方法进行了详细阐述。分析指出,根据工件材质、结构、性能等,确定合适的吃刀量、车削速度等工艺参数,设计结构合理的装夹工具,使用易安装、定位好且性能稳定的刀具,可提升油套管接头的加工质量。 展开更多

关键词 油套管 接头 质量控制 精度

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磨料水射流二次逆向切割对断面质量的提升研究 被引量：4

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作者 宋磊 武美萍 +1 位作者 缪小进 任仲贺 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1172-1177,1187,共7页

针对磨料水射流切割过程中存在的拖尾余纹、切缝锥度和切割留尾问题,基于磨料水射流切割理论,设计了3组不同因素组合下的单次正向切割、单次1/2速度正向切割和二次逆向切割试验,探讨了3种不同切割方式下的断面形貌产生机理,并对试验结... 针对磨料水射流切割过程中存在的拖尾余纹、切缝锥度和切割留尾问题,基于磨料水射流切割理论,设计了3组不同因素组合下的单次正向切割、单次1/2速度正向切割和二次逆向切割试验,探讨了3种不同切割方式下的断面形貌产生机理,并对试验结果进行对比分析。结果表明,二次逆向切割可降低表面粗糙度约52%～85%,可降低切缝锥度约66%～72%,同时可消除切割留尾。因此,高压磨料水射流采用二次逆向切割的方式可以显著提高磨料水射流切割工件的断面质量。 展开更多

关键词 磨料水射流 二次切割 拖尾余纹 切缝锥度 切割留尾

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