切削液对高温合金加工表面完整性的作用研究

作者: 颜培著

出版社: 北京理工大学出版社

出版时间: 2019-07

版次: 1

ISBN: 9787568269537

定价: 48.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

分类: 工程技术

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本书选择汽轮机、燃气轮机高温端关重件叶片与转子典型材料镍基高温合金与耐热不锈钢为研究对象，围绕切削液对典型难加工材料精密加工表面完整性及长期服役性能的影响，以切削液的理化特性为基础，探索切削液的列宾捷尔效应在难加工材料高速剪切变形过程的影响，将加工表面的几何特性、材料特性与切削液的理化性能联系起来，初步建立切削液的理化特性与加工表面粗糙度、残余应力、成分演变等表面完整性指标的关联，基于电化学检测分析了切削液的长期腐蚀对加工表面服役性能可能的影响。
本书可供高等院校、科研院所、企业的相关管理及技术人员参考，以便对面向长期服役性能的难加工材料精密加工过程中切削液的选用、使用过程控制与管理提供理论基础与技术支持。颜培，工学博士，现工作于北京理工大学机械与车辆学院制造工程系先进加工研究所。毕业于山东大学，清华大学机械工程系博士后，加拿大不列颠哥伦比亚大学（University of British Columbia）机械工程系访问学者。中国机械工程学会成组与智能集成技术分会委员，中国机械工程学会高级会员。主要从事难加工材料先进加工技术、加工表面完整性与抗疲劳制造技术等领域的研究。作为负责人主持军委科技委基础加强重点项目子课题、国家重点研发计划重点专项子课题、国家自然科学基金、军委科技委前沿创新基金等项目多项，作为课题骨干参与973项目、863项目、国家科技重大专项、国家自然科学基金等项目多项。在国内外知名学术期刊发表学术论文50余篇，其中SCI收录30余篇。第1章绪论
1.1 背景与意义
1.2 切削液的研究现状
1.2.1 切削液的渗透模型
1.2.2 切削液的施加方式
1.2.3 切削液的加工性能
1.2.4 环保型切削液
1.2.5 切削液研究现状小结
1.3 切削液对加工质量及服役性能的影响
第2章切削液的理化性能
2.1 工件材料及切削液的选择
2.2 切削液的理化性能分析
2.2.1 黏度
2.2.2 表面张力
2.2.3 润滑性能
2.2.4 冷却性能
2.2.5 pH值
2.2.6 切削液理化性能小结
2.3 切削液对耐热不锈钢材料的腐蚀
2.3.1 无机热力学基础概念
2.3.2 切削液与金属化学反应的热力学计算
2.4 本章小结
第3章切削液对镍基高温合金高应变率剪切变形的影响
3.1 分离式霍普金森压杆介绍
3.1.1 分离式霍普金森压杆的特点与结构
3.1.2 分离式霍普金森压杆测试原理
3.1.3 试验方案与试样设计
3.2 切削液对镍基合金剪切变形的影响
3.2.1 剪切应力—应变曲线
3.2.2 最大剪切应力和剪切失效应力
3.2.3 帽形试样断口形貌分析
3.3 本章小结
第4章切削液对耐热不锈钢精密加工的影响
4.1 铣削试验设计
4.2 切削力
4.2.1 干切削的切削力
4.2.2 CF-210的切削力
4.2.3 CF-206的切削力
4.2.4 切削液对切削力的影响
4.3 表面微观形貌
4.4 表面粗糙度
4.4.1 表面粗糙度差异
4.4.2 基于切削力的表面粗糙度差异产生机理
4.5 加工硬化
4.6 残余应力
4.7 表层元素
4.7.1 干切削的表面成分
4.7.2 CF-210下切削的表面成分
4.7.3 CF-206下切削的表面成分
4.7.4 脱铬机理分析
4.8 本章小结
第5章切削液对镍基高温合金精密加工的影响
5.1 铣削试验设计
5.2 切削力
5.3 切屑形态
5.4 表面粗糙度与微观形貌
5.5 残余应力
5.6 表层元素
5.7 本章小结
第6章基于电化学理论的金属材料与切削液腐蚀匹配性
6.1 浸泡腐蚀试验
6.2 电化学阻抗谱基本理论
6.2.1 极化曲线与Tafel曲线
6.2.2 自腐蚀电流与自腐蚀电位
6.2.3 电化学阻抗谱
6.3 镍基高温合金材料与切削液的腐蚀匹配性
6.3.1 极化曲线与Tafel区
6.3.2 自腐蚀电流与自腐蚀电位
6.3.3 电化学阻抗谱
6.3.4 腐蚀表面微观形貌
6.4 本章小结
第7章结论与展望
7.1 主要结论
7.1.1 耐热不锈钢精密加工与切削液
7.1.2 镍基高温合金精密加工与切削液
7.2 研究展望
参考文献
内容简介:
本书选择汽轮机、燃气轮机高温端关重件叶片与转子典型材料镍基高温合金与耐热不锈钢为研究对象，围绕切削液对典型难加工材料精密加工表面完整性及长期服役性能的影响，以切削液的理化特性为基础，探索切削液的列宾捷尔效应在难加工材料高速剪切变形过程的影响，将加工表面的几何特性、材料特性与切削液的理化性能联系起来，初步建立切削液的理化特性与加工表面粗糙度、残余应力、成分演变等表面完整性指标的关联，基于电化学检测分析了切削液的长期腐蚀对加工表面服役性能可能的影响。
本书可供高等院校、科研院所、企业的相关管理及技术人员参考，以便对面向长期服役性能的难加工材料精密加工过程中切削液的选用、使用过程控制与管理提供理论基础与技术支持。
作者简介:
颜培，工学博士，现工作于北京理工大学机械与车辆学院制造工程系先进加工研究所。毕业于山东大学，清华大学机械工程系博士后，加拿大不列颠哥伦比亚大学（University of British Columbia）机械工程系访问学者。中国机械工程学会成组与智能集成技术分会委员，中国机械工程学会高级会员。主要从事难加工材料先进加工技术、加工表面完整性与抗疲劳制造技术等领域的研究。作为负责人主持军委科技委基础加强重点项目子课题、国家重点研发计划重点专项子课题、国家自然科学基金、军委科技委前沿创新基金等项目多项，作为课题骨干参与973项目、863项目、国家科技重大专项、国家自然科学基金等项目多项。在国内外知名学术期刊发表学术论文50余篇，其中SCI收录30余篇。
目录:
第1章绪论
1.1 背景与意义
1.2 切削液的研究现状
1.2.1 切削液的渗透模型
1.2.2 切削液的施加方式
1.2.3 切削液的加工性能
1.2.4 环保型切削液
1.2.5 切削液研究现状小结
1.3 切削液对加工质量及服役性能的影响
第2章切削液的理化性能
2.1 工件材料及切削液的选择
2.2 切削液的理化性能分析
2.2.1 黏度
2.2.2 表面张力
2.2.3 润滑性能
2.2.4 冷却性能
2.2.5 pH值
2.2.6 切削液理化性能小结
2.3 切削液对耐热不锈钢材料的腐蚀
2.3.1 无机热力学基础概念
2.3.2 切削液与金属化学反应的热力学计算
2.4 本章小结
第3章切削液对镍基高温合金高应变率剪切变形的影响
3.1 分离式霍普金森压杆介绍
3.1.1 分离式霍普金森压杆的特点与结构
3.1.2 分离式霍普金森压杆测试原理
3.1.3 试验方案与试样设计
3.2 切削液对镍基合金剪切变形的影响
3.2.1 剪切应力—应变曲线
3.2.2 最大剪切应力和剪切失效应力
3.2.3 帽形试样断口形貌分析
3.3 本章小结
第4章切削液对耐热不锈钢精密加工的影响
4.1 铣削试验设计
4.2 切削力
4.2.1 干切削的切削力
4.2.2 CF-210的切削力
4.2.3 CF-206的切削力
4.2.4 切削液对切削力的影响
4.3 表面微观形貌
4.4 表面粗糙度
4.4.1 表面粗糙度差异
4.4.2 基于切削力的表面粗糙度差异产生机理
4.5 加工硬化
4.6 残余应力
4.7 表层元素
4.7.1 干切削的表面成分
4.7.2 CF-210下切削的表面成分
4.7.3 CF-206下切削的表面成分
4.7.4 脱铬机理分析
4.8 本章小结
第5章切削液对镍基高温合金精密加工的影响
5.1 铣削试验设计
5.2 切削力
5.3 切屑形态
5.4 表面粗糙度与微观形貌
5.5 残余应力
5.6 表层元素
5.7 本章小结
第6章基于电化学理论的金属材料与切削液腐蚀匹配性
6.1 浸泡腐蚀试验
6.2 电化学阻抗谱基本理论
6.2.1 极化曲线与Tafel曲线
6.2.2 自腐蚀电流与自腐蚀电位
6.2.3 电化学阻抗谱
6.3 镍基高温合金材料与切削液的腐蚀匹配性
6.3.1 极化曲线与Tafel区
6.3.2 自腐蚀电流与自腐蚀电位
6.3.3 电化学阻抗谱
6.3.4 腐蚀表面微观形貌
6.4 本章小结
第7章结论与展望
7.1 主要结论
7.1.1 耐热不锈钢精密加工与切削液
7.1.2 镍基高温合金精密加工与切削液
7.2 研究展望
参考文献

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