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电火花线切割加工非圆齿轮表面完整性研究
1
作者 王亚洲 陈柏昕 马晓文 《机械设计与制造工程》 2025年第3期37-42,共6页
随着表面完整性概念的不断完善,仅使用表面粗糙度作为非圆齿轮表面质量的评价标准已经不能满足实际需要。以快走丝电火花线切割机床为试验平台,对电火花线切割加工非圆齿轮进行正交试验,以参数峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔和跟踪为影... 随着表面完整性概念的不断完善,仅使用表面粗糙度作为非圆齿轮表面质量的评价标准已经不能满足实际需要。以快走丝电火花线切割机床为试验平台,对电火花线切割加工非圆齿轮进行正交试验,以参数峰值电流、脉冲宽度、脉冲间隔和跟踪为影响因素,以表面粗糙度(Ra)、表面残余应力(σ)和表面显微硬度(μh)作为加工表面完整性评价指标,探究参数对非圆齿轮表面完整性的影响规律。运用熵权法对试验数据进行合理评价,获得综合指标最优的参数组合。试验结果表明,在参数值为峰值电流3 A、脉冲宽度8μs、脉冲间隔7μs和跟踪为5挡时,可以获得最优的非圆齿轮表面完整性。 展开更多
关键词 电火花线切割 表面完整性 非圆齿轮 熵权法
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仿生鲨鱼皮表面的快速制备和减阻性能研究 被引量：1
2
作者 徐成宇 王永华 +3 位作者 焦远东 于化东 弯艳玲 张倩 《表面技术》 北大核心 2025年第5期72-82,共11页
目的探究在铝合金表面制备仿生鲨鱼皮盾鳞结构的方法,检验采用复合加工方法制备的鲨鱼皮盾鳞结构在水下的减阻性能,为构建仿生表面提供一种新的思路。方法采用激光与电火花线切割复合加工的方法,分2步构建仿生盾鳞结构。第一步,将基体... 目的探究在铝合金表面制备仿生鲨鱼皮盾鳞结构的方法,检验采用复合加工方法制备的鲨鱼皮盾鳞结构在水下的减阻性能,为构建仿生表面提供一种新的思路。方法采用激光与电火花线切割复合加工的方法,分2步构建仿生盾鳞结构。第一步,将基体表面与线切割机床的钼丝呈45°夹角接触,仿制盾鳞的轮廓绘制切割路径,设置每个盾鳞的间距为0.65mm、高度为0.4mm。第一次切割完成后,将工件旋转90°,继续按照相同的方式切割,至此仿生鲨鱼皮盾鳞一级结构制备完成。第二步,使用纳秒激光打标机在一级结构表面刻蚀微沟槽形貌,设置激光扫描路径间距为0.08mm、激光功率为12W、扫描速度为100mm/s,激光加工完成后,仿生鲨鱼皮盾鳞二级结构制备完成。减阻试验部分基于流动滑移理论,在COMSOL中对阵列的结构模拟计算,对比了光滑表面、一级盾鳞结构表面与仿生盾鳞的二级结构表面,分别观测其壁面切应力、表面黏性应力以及速度流线。结果盾鳞倾斜角度为13°、盾鳞表面沟槽间距为0.17mm、沟槽深度为0.08mm时的壁面切应力最小。一级盾鳞结构表面与二级仿生盾鳞结构表面在速度流线图中均显示一定的减阻性能,二者之间的差异在于后者的流线更加稳定。在减阻试验中,盾鳞倾斜角度16°、盾鳞沟槽间距0.17mm、沟槽深度0.08 mm,减阻率可达35%左右。结论通过激光与线切割复合加工方法制备的仿生鲨鱼皮盾鳞结构表面具有优异的水下减阻性能。加工出合适的盾鳞倾斜角度、沟槽间距与沟槽深度能够有效提高仿生表面的减阻性能。 展开更多
关键词 仿生 鲨鱼皮 激光加工 线切割 铝合金 数值模拟
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基于新型随动导丝的大锥度电火花线切割加工参数优化 被引量：1
3
作者 牟宗海 廖映华 +3 位作者 王松明 刘科 罗星燃 杨瑞峰 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第3期40-48,共9页
电极丝振动是影响大锥度电火花线切割加工精度的重要因素之一。为提高加工精度,设计一种可实时补偿电极丝移动误差的随动导丝装置。在此基础上,通过单因素试验探索出影响评价指标的关键因素及影响规律。通过4因子4水平16组正交试验,得... 电极丝振动是影响大锥度电火花线切割加工精度的重要因素之一。为提高加工精度,设计一种可实时补偿电极丝移动误差的随动导丝装置。在此基础上,通过单因素试验探索出影响评价指标的关键因素及影响规律。通过4因子4水平16组正交试验,得出各参数组合对评价指标的影响。采用田口法剖析各因子重要性,借助灰色关联法对评价指标实施多目标优化。结果表明,当脉冲宽度为2μs、脉冲间隙为4μs、功放管数为2个、运丝速度为3 m/s时工件加工质量更优。经试验对比,使用优化参数加工使工件尺寸总误差降低47.80%,表面粗糙度总平均值降了31.09%,切割速度总平均值提高13.80%。提出的一种新型随动导丝结构为进一步优化电火花线切割加工精度提供了基础。 展开更多
关键词 大锥度 新型随动导丝 线切割 参数优化 灰色关联法
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P型单晶硅电火花多线切割工艺参数优化
4
作者 常皓 李中盼 +3 位作者 赵霞 张梦洋 郭家乐 李磊 《机械工程师》 2025年第6期161-164,共4页
为探索电火花多线切割加工P型单晶硅过程中工艺参数对表面加工质量和加工效率的影响,采用正交试验法,分析加工电流、单次切片数量及脉冲宽度对切割速度和表面粗糙度工艺指标的影响。建立工艺指标数学预测模型,利用RBF神经网络对已有试... 为探索电火花多线切割加工P型单晶硅过程中工艺参数对表面加工质量和加工效率的影响,采用正交试验法,分析加工电流、单次切片数量及脉冲宽度对切割速度和表面粗糙度工艺指标的影响。建立工艺指标数学预测模型,利用RBF神经网络对已有试验数据进行训练,采用萤火虫算法对工艺参数进行优化。研究结果显示,建立的预测模型的切割速度平均误差为16.7%,表面粗糙度的平均误差为14.1%。经优化后的最优工艺参数为单次切片数量4片、加工电流7 A及脉冲宽度64μs。 展开更多
关键词 P型单晶硅 电火花多线切割 正交试验 RBF神经网络
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基于主元分析法的切丝机声音信号特征提取 被引量：2
5
作者 钱杰 秦基伟 +4 位作者 赵建波 葛立武 焦阳 吕烁屹 赵炳荣 《农业装备与车辆工程》 2025年第3期111-116,共6页
为有效提取声音信号特征实现切丝机刀盘故障监测,提出一种以主元分析法(PCA)为依托的特征提取模式。针对Tobspin切丝机,分别采集处于正常工作及刀盘出现故障时发出的声音信号,使用Welch法对声音信号进行功率谱估计,采用主元分析法针对... 为有效提取声音信号特征实现切丝机刀盘故障监测,提出一种以主元分析法(PCA)为依托的特征提取模式。针对Tobspin切丝机,分别采集处于正常工作及刀盘出现故障时发出的声音信号,使用Welch法对声音信号进行功率谱估计,采用主元分析法针对切丝机的声音信号进行功率谱估计后分段处理获取的基本特征实施特征提取,将原始的特征由300维降低到67维;使用支持向量机(SVM)分类模型对完成特征提取后的样本集合进行验证,分类模型的准确率由57.14%提高至85.71%,模型运算时间由0.97 s下降至0.53 s。所提方法使特征提取后的特征分布更加确定、随机性更小,减少了特征的维数及冗余度,可作为切丝机声音信号分类模型的输入,实现切丝机的刀盘故障识别。 展开更多
关键词 特征提取 声音信号 主元分析法 切丝机 支持向量机
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基于金刚石绳锯切割技术在老旧桥梁拆除工程中应用的研究 被引量：3
6
作者 王宇 《科学技术创新》 2025年第4期115-118,共4页
随着城市化进程的加快和交通需求的日益增长,老旧桥梁的拆除与重建成为提升道路通行能力和安全性的重要举措。金刚石绳锯切割技术因其施工快速、便捷、经济、环保且无需爆破等特点,在老旧桥梁拆除工程中得到了广泛应用。本文基于石家庄... 随着城市化进程的加快和交通需求的日益增长,老旧桥梁的拆除与重建成为提升道路通行能力和安全性的重要举措。金刚石绳锯切割技术因其施工快速、便捷、经济、环保且无需爆破等特点,在老旧桥梁拆除工程中得到了广泛应用。本文基于石家庄市北三环老旧桥梁拆除及重建项目,重点探讨了金刚石绳锯切割技术在该领域的应用及其优势,通过案例分析展示了其施工流程、技术要点及安全控制措施,为类似工程提供了参考。 展开更多
关键词 金刚石绳锯 切割技术 老旧桥梁拆除 地基承载力
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纯钼薄壁环件加工变形控制研究
7
作者 凌利月 程德华 +1 位作者 张献国 王永康 《精密成形工程》 北大核心 2025年第9期204-211,共8页
目的为提高纯钼薄壁环件的切削合格率,对切削夹紧力和切断工艺进行研究,探寻较佳的加工工艺。方法对纯钼薄壁环件进行加工工艺分析,确认不合格的关键原因;针对薄壁易变形问题,设计专用工装,使用有限元仿真进行夹紧受力分析;对不同液压... 目的为提高纯钼薄壁环件的切削合格率,对切削夹紧力和切断工艺进行研究,探寻较佳的加工工艺。方法对纯钼薄壁环件进行加工工艺分析,确认不合格的关键原因;针对薄壁易变形问题,设计专用工装,使用有限元仿真进行夹紧受力分析;对不同液压卡盘液压值进行对比试验,确定最佳液压值,以降低切削形变;对不同切断刀具、切割方式进行对比试验,提高切断合格率;进行批量加工试验,以验证工艺优化的有效性。结果车削夹紧力越大,工件内部应力越大,越容易发生形变。通过专用工装支撑切削,可以有效降低切削时工件的内应力和变形,有效提高薄壁环件同轴度的合格率。通过使用电加工线切割,以中走丝线切割代替车床切断,可以显著提高切断合格率,并保障加工效率。结论加工工艺优化后,工件整体平均合格率由65.33%提高至92.00%,优化效果显著,为纯钼薄壁件加工提供了工艺参考。 展开更多
关键词 纯钼 薄壁件 变形 有限元分析 线切割
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硅片电火花多线高效切割辅助装置设计与研制
8
作者 常皓 王昕妍 +1 位作者 李中盼 张文超 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第9期260-265,共6页
随着硅片的大尺寸化、薄片化成为未来发展趋势,降本增效势在必行。电火花线切割加工过程不产生切削力,可有效满足大尺寸超薄硅片的切割需求。但单程切割轨迹下只能切割一片硅片,加工效率低。针对上述问题,提出一种电火花多线同步放电方... 随着硅片的大尺寸化、薄片化成为未来发展趋势,降本增效势在必行。电火花线切割加工过程不产生切削力,可有效满足大尺寸超薄硅片的切割需求。但单程切割轨迹下只能切割一片硅片,加工效率低。针对上述问题,提出一种电火花多线同步放电方法,并设计电火花多线高效切割辅助装置。对装置进行模态分析,并采用有限体积法对加工过程的流场进行分析,发现工作液无法进入加工区域,设计了磁力万向冲液头,并开展试验验证。结果表明,设计的电火花多线高效切割辅助装置加工过程稳定,在保证切割速度不变的条件下可有效降低硅片表面粗糙度,进而提高加工质量。在表面粗糙度相同情况下,多线切割效率更高。 展开更多
关键词 硅片 电火花多线切割 多线同步放电 流体分析
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异方形轮廓楔形深腔三维成型工艺研究
9
作者 魏垣伟 李颖 +3 位作者 王蓉 闫飞 郭俊文 杨继锋 《新技术新工艺》 2025年第9期8-14,共7页
楔形闭锁结构具有高自锁性、高承载力、高可靠性、刚性强等优点,在需要承受极高载荷、结构紧凑、机构动作快速可靠的应用场景中发挥着重要作用。随着结构设计的复杂化和难加工材料的增多,传统插削、铣削的方式在楔形内腔体结构加工中的... 楔形闭锁结构具有高自锁性、高承载力、高可靠性、刚性强等优点,在需要承受极高载荷、结构紧凑、机构动作快速可靠的应用场景中发挥着重要作用。随着结构设计的复杂化和难加工材料的增多,传统插削、铣削的方式在楔形内腔体结构加工中的局限性愈发显著。通过三维切割成型工艺研究,在三因素五水平试验的基础上,分析了不同切割工艺参数(脉冲宽度、脉冲间隙、峰值电流)对异方形轮廓、楔形深腔切割表面粗糙度Ra的影响规律及原因。结果表明:脉冲宽度和脉冲间隙是影响线切割加工表面粗糙度的2个重要参数,脉冲宽度越大,表面粗糙度越差;脉冲间隙越大,表面粗糙度越好。峰值电流是衡量加工质量及加工稳定性的参数,适当的峰值电流可以获得较高的表面质量,减少电极丝消耗,提高生产效率。 展开更多
关键词 高强合金钢 楔形腔体 三维切割成型 一致性 慢走丝线切割 切割工艺参数
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半钢成型轮胎漏钢丝问题的出现及设备改进分析
10
作者 谢亮 周晶晶 +5 位作者 掲翠红 王伟超 武博 钱尼建 王立辉 张庆 《橡塑技术与装备》 2025年第10期56-60,共5页
随着社会发展,汽车在生活中使用率越来越高,轮胎作为汽车与地面接触的唯一零部件,关系着整车的舒适性、操控稳定性、NVH等性能,轮胎性能的好坏直接影响到车辆驾驶人员和乘客的安全,为此各个国家也针对轮胎安全性能做出了明确的要求。提... 随着社会发展,汽车在生活中使用率越来越高,轮胎作为汽车与地面接触的唯一零部件,关系着整车的舒适性、操控稳定性、NVH等性能,轮胎性能的好坏直接影响到车辆驾驶人员和乘客的安全,为此各个国家也针对轮胎安全性能做出了明确的要求。提高轮胎品质安全是现阶段消费者重点关注的问题,同样也是轮胎生产企业重点关注的问题之一。 展开更多
关键词 爆胎 带束钢丝 裁刀 检测
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线切割零件工装设计与运用
11
作者 张金刚 蔡源 +2 位作者 张吉平 吴克兵 张杰 《内燃机与配件》 2025年第1期76-78,共3页
在机械加工中,工装夹具作为保证零件加工合格的铺助装置,其设计的精度及方案直接影响工件的精度及加工效率。本文对影响工件精度及效率的线切割工装夹具进行了研究,通过分析夹具结构、定位精度、主(次)夹紧力的作用等,并重新进行了工装... 在机械加工中,工装夹具作为保证零件加工合格的铺助装置,其设计的精度及方案直接影响工件的精度及加工效率。本文对影响工件精度及效率的线切割工装夹具进行了研究,通过分析夹具结构、定位精度、主(次)夹紧力的作用等,并重新进行了工装设计及切割实验,对切削试验结果进行检测,检测结果全部符合工艺要求,通过设计新的工装夹具保证了零件的精度及切割的稳定性,同时加工效率提升了3倍,为同类零件加工提供了重要的参考价值。 展开更多
关键词 线切割 夹具设计 加工精度 定位误差
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剪切方式对高硅钢薄带性能的影响
12
作者 李文杰 邵光帅 +3 位作者 张子辰 刘嘉兴 于康康 毛宇奇 《电工钢》 2025年第1期16-20,共5页
根据激光切割、精密剪板机冲剪和电火花线切割等剪切方式的特点,针对0.10 mm厚度高硅钢薄带,通过调整切割参数并对比剪切断口形貌,得到各自最佳切割工艺参数。对比分析了剪切方式对剪切质量和磁性能的影响。结果表明,线切割剪切试样的... 根据激光切割、精密剪板机冲剪和电火花线切割等剪切方式的特点,针对0.10 mm厚度高硅钢薄带,通过调整切割参数并对比剪切断口形貌,得到各自最佳切割工艺参数。对比分析了剪切方式对剪切质量和磁性能的影响。结果表明,线切割剪切试样的涂层影响区深度最浅、毛刺高度最小,激光切割剪切试样的涂层影响区深度最深、毛刺高度最大;激光切割试样的切割面粗糙度最佳,线切割试样的切割面粗糙度最差;激光切割方式对于磁性能的影响最大,线切割和精密冲剪下的试样磁性能接近。 展开更多
关键词 6.5%Si高硅钢薄带 激光切割 线切割 精密冲剪 磁性能
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金刚石砂线切割超硬脆材料的设备与工艺优化
13
作者 邵玮 刘奇丰 范飞 《今日自动化》 2025年第3期108-110,共3页
文章介绍了金刚石砂线切割技术的相关内容,通过分析金刚石砂线切割设备的关键部件及金刚石砂线切割超硬脆材料的工艺步骤,提出了金刚石砂线切割超硬脆材料的设备与工艺协同优化路径,旨在提升切割效率与质量。
关键词 金刚石砂线切割 超硬脆材料 设备优化 工艺优化
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煤矿带式输送机中钢丝绳芯胶带切割装置运动仿真研究 被引量：1
14
作者 宋晨亮 《机械管理开发》 2025年第2期85-87,共3页
以DTC100/25/250S煤矿带式输送机为例,根据煤矿井下带式输送机输送带更换需求,设计出一种全新的钢丝绳芯胶带切割装置,然后以此为基础,构建出切割装置有限元模型,之后分别对切割装置中的涡轮、蜗杆、齿轮、连杆等部件的运动特性与瞬态... 以DTC100/25/250S煤矿带式输送机为例,根据煤矿井下带式输送机输送带更换需求,设计出一种全新的钢丝绳芯胶带切割装置,然后以此为基础,构建出切割装置有限元模型,之后分别对切割装置中的涡轮、蜗杆、齿轮、连杆等部件的运动特性与瞬态动力学特性进行模拟分析。由模拟分析结果可知,连杆传动角α谷值为60°,β谷值为48°,均符合要求(≥40°),且转矩约为706N·m,低于电机的标准转矩(6200N·m),表明该钢丝绳芯胶带切割是合理的,可应用到带式输送机当中。 展开更多
关键词 煤矿 带式输送机 钢丝绳芯胶带 切割装置 运动特性 瞬态动力学特性
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电火花线切割放电点分布特性与多介质多次切割工艺优化研究
15
作者 王海兵 李大海 +2 位作者 邵爱东 邵伟春 周演军 《今日自动化》 2025年第5期79-81,共3页
针对电火花线切割过程中放电点分布不均导致的表面质量与尺寸精度问题,文章提出基于多介质多次切割的工艺优化方法。通过搭建试验平台,系统研究了不同介质和工艺参数对放电点分布特性的影响。结果表明,多介质切换与多次切割工艺协同应用... 针对电火花线切割过程中放电点分布不均导致的表面质量与尺寸精度问题,文章提出基于多介质多次切割的工艺优化方法。通过搭建试验平台,系统研究了不同介质和工艺参数对放电点分布特性的影响。结果表明,多介质切换与多次切割工艺协同应用,能够显著提升放电点分布均匀性,增强能量输入稳定性,降低表面粗糙度,同时保持较高切割效率。通过优化脉冲电压、脉宽及脉间时间,实现了加工过程的质量与效率同步提升。实际零件加工验证了该工艺优化策略的有效性与可行性。研究成果可为电火花线切割加工质量控制与智能工艺优化提供理论依据与技术参考。 展开更多
关键词 电火花线切割 放电点分布 多介质切割 多次切割 工艺优化 加工质量控制
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陶艺割泥线握把的人机工学与情感交互设计研究
16
作者 尹弘毅 《陶瓷》 2025年第4期49-51,75,共4页
笔者聚焦陶艺割泥线这一关键工具,从功能性、人机工学和情感化设计等多角度出发,系统探讨了其设计优化方案。分析了割泥线在取用便利性、多握姿兼容性、握持稳定性及维护简便性等方面的需求,提出通过采用可拆解结构和环保材料(如PLA+)... 笔者聚焦陶艺割泥线这一关键工具,从功能性、人机工学和情感化设计等多角度出发,系统探讨了其设计优化方案。分析了割泥线在取用便利性、多握姿兼容性、握持稳定性及维护简便性等方面的需求,提出通过采用可拆解结构和环保材料(如PLA+)实现灵活更换线材与减少环境影响。同时,通过归纳多种握持姿势需求,优化握把形状和尺寸设计,以提升使用舒适度与适应性。在情感化设计方面,强调外观的高识别度和个性化配色选择,增强工具的归属感与使用体验。最终提出了一种基于扣具结构的新型割泥线设计,旨在为陶艺工具的创新发展提供参考与启发。 展开更多
关键词 陶艺 割泥线 工具设计
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高层建筑深基坑内支撑拆除及基坑变形监测研究
17
作者 王振江 陈昌远 +2 位作者 贲马 曲波 李晨光 《工程技术研究》 2025年第17期22-24,共3页
文章以太子湾泓玺大厦深基坑内支撑拆除工程为依托,针对传统拆除工艺振动扰动大、粉尘污染严重及应力释放控制不足等问题,提出基于液压金刚石绳锯静力切割的分级协同拆除技术体系。工程实践表明,该技术体系能将基坑变形增量控制为0.8~1.... 文章以太子湾泓玺大厦深基坑内支撑拆除工程为依托,针对传统拆除工艺振动扰动大、粉尘污染严重及应力释放控制不足等问题,提出基于液压金刚石绳锯静力切割的分级协同拆除技术体系。工程实践表明,该技术体系能将基坑变形增量控制为0.8~1.2 mm,支护结构最大水平位移控制为26.8 mm,远低于报警值;施工效率提高35%,工期缩短至58 d,降低直接成本28%;混凝土废料再生利用率达92%,污水排放量减少60%,粉尘与噪声控制均达到国家标准。 展开更多
关键词 高层建筑 深基坑 内支撑拆除 绳锯切割 基坑变形监测
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SAE1215H盘条氧化铁皮鼓泡机理分析
18
作者 董强 苏永泽 +3 位作者 侯建伟 亓奉友 韩莹 王千瑞 《金属制品》 2025年第1期12-15,19,共5页
SAE1215H盘条生产过程中表面氧化铁皮出现鼓泡。对SAE1215H盘条采用不同温度加热,保温5 min后空冷,观察SAE1215H试样氧化铁皮形貌并分析氧化铁皮成分,当温度达到950℃时,SAE1215H盘条的氧化铁皮表面出现鼓泡,同时有穿透性裂缝,其原因是... SAE1215H盘条生产过程中表面氧化铁皮出现鼓泡。对SAE1215H盘条采用不同温度加热,保温5 min后空冷,观察SAE1215H试样氧化铁皮形貌并分析氧化铁皮成分,当温度达到950℃时,SAE1215H盘条的氧化铁皮表面出现鼓泡,同时有穿透性裂缝,其原因是P元素聚积于氧化铁皮与基体界面,使Fe_(3)(PO_(4))_(2)含量增高,在950℃分解和升华后造成氧化铁皮起泡脱落。研究表明,适当降低轧制过程温度和吐丝温度可以防止SAE1215H盘条表面出现鼓泡。 展开更多
关键词 SAE1215H 盘条 易切削钢 氧化铁皮 吐丝温度
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基于半导体硅片加工的金刚线切片机技术研究
19
作者 刘秀坤 《电子工业专用设备》 2025年第1期7-12,54,共7页
论述了半导体硅片加工机床的现状与发展趋势,研究了金刚线切割半导体的必要性。通过金刚线切割硅片的原理以及切割技术参数,分析了金刚线切片机的关键技术和难点技术,设计出了适用于半导体硅片加工的金刚线切片机。实践证明,采用金刚线... 论述了半导体硅片加工机床的现状与发展趋势,研究了金刚线切割半导体的必要性。通过金刚线切割硅片的原理以及切割技术参数,分析了金刚线切片机的关键技术和难点技术,设计出了适用于半导体硅片加工的金刚线切片机。实践证明,采用金刚线切片机加工半导体硅片满足精度需要,提高了加工效率,降低了使用成本。 展开更多
关键词 金刚线 切片机 张力控制 切割辊 同步控制
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