沟槽型织构刀具铣削蠕墨铸铁的参数优化及磨损机理研究

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作者 林勇传 卫浩 +3 位作者 邓天豪 方枭 马济阳 赖德斌 《工具技术》 北大核心 2025年第10期35-40,共6页

蠕墨铸铁是一种难加工材料,刀—屑界面处会产生强烈的摩擦。刀具产生严重的黏结磨损,影响加工质量和效率,限制蠕墨铸铁更广泛地应用于潜在场景。合理织构参数的微纹理工具被认为可以改善干切削中的刀—屑之间的摩擦和黏附。本文制备不... 蠕墨铸铁是一种难加工材料,刀—屑界面处会产生强烈的摩擦。刀具产生严重的黏结磨损,影响加工质量和效率,限制蠕墨铸铁更广泛地应用于潜在场景。合理织构参数的微纹理工具被认为可以改善干切削中的刀—屑之间的摩擦和黏附。本文制备不同织构参数的沟槽型织构刀具并对蠕墨铸铁进行铣削试验,对比不同织构参数刀具与无织构刀具对切削合力和切削温度的影响,确定较优的织构参数,揭示织构刀具铣削蠕墨铸铁的磨损机理。试验结果表明,当槽宽度为80μm、与刃角度为30°、与刃距离为50μm、槽间距为150μm时,微织构刀具的切削性能最优。微织构可以显著降低刀具前刀面的黏附磨损程度,但对磨损机理无影响。 展开更多

关键词 蠕墨铸铁 沟槽型微织构 织构参数 刀具磨损

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低铌蠕铁钻削轴向力及制孔质量试验研究

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作者 林勇传 黄荣稳 +3 位作者 侯彦辰 马济阳 邓淇元 赖德斌 《工具技术》 北大核心 2025年第6期15-20,共6页

低铌蠕铁是一种铌微合金化的铸铁材料,相比于传统蠕墨铸铁具有耐高温、硬度高、强度高等优良性能。然而更高的强度和硬度使其加工性能面临更大的挑战。因此,有必要对低铌蠕铁的钻削加工性能开展研究,改善蠕墨铸铁加工中存在的孔表面质... 低铌蠕铁是一种铌微合金化的铸铁材料,相比于传统蠕墨铸铁具有耐高温、硬度高、强度高等优良性能。然而更高的强度和硬度使其加工性能面临更大的挑战。因此,有必要对低铌蠕铁的钻削加工性能开展研究,改善蠕墨铸铁加工中存在的孔表面质量较差等问题。本文采用3个工艺参数对低铌蠕铁进行钻削加工,分别为钻头直径D、每转进给量f和主轴转速n,对试验结果使用方差分析确定影响钻孔所需的轴向力和表面粗糙度的显著工艺参数,并分析孔的入出口缺陷。结果表明,钻头直径和每转进给量对钻削低铌蠕铁的轴向力有显著影响,而主轴转速的影响并不显著。钻头直径对钻削低铌蠕铁的孔壁表面粗糙度有显著影响,而每转进给量和主轴转速的影响都不显著。孔入口撕裂程度比出口的小,随着钻头直径和每转进给量的增大,孔入出口撕裂因子整体呈现增长趋势,随着主轴转速的增大,孔入出口撕裂因子逐渐减小。 展开更多

关键词 低铌蠕铁 轴向力 入出口撕裂 表面粗糙度

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面向港区安防的集装箱堆场作业人员与车辆检测算法研究 被引量：1

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作者 李金阳 李俚 +2 位作者 宋海涛 吴丛铭 林勇传 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第4期158-164,共7页

为提高算法在异常天气、背景干扰与数据噪声等因素影响下,对港区集装箱堆场作业人员与车辆的检测精度,以及降低模型参数,满足实时检测需求,提出1种基于改进YOLOv5的面向自动化码头集装箱堆场作业人员与车辆的实时检测算法C3Rep-YOLO。... 为提高算法在异常天气、背景干扰与数据噪声等因素影响下,对港区集装箱堆场作业人员与车辆的检测精度,以及降低模型参数,满足实时检测需求,提出1种基于改进YOLOv5的面向自动化码头集装箱堆场作业人员与车辆的实时检测算法C3Rep-YOLO。该算法在特征提取网络中使用基于MetaFormer通用体系结构的轻量级ViT代替原来的CSPDarknet53网络,可提高算法的检测速度。在颈部网络中采用改进的RepGFPN结构代替原始的PAN结构,以提升特征融合效果与模型表征能力。由于在码头场景的实际检测过程中会不可避免地混入数据噪声,嵌入CAFM模块,以提高算法的全局特征捕获能力与去噪能力。研究结果表明:改进后的算法将检测速度提高了37.5%,mAP提高了4.8百分点,达到74.8%,可实现识别速度与精度的平衡。研究结果可为港区自动化安防与智慧港口建设提供理论基础和技术参考。 展开更多

关键词 交通工程 安防 自动化码头 目标检测 轻量化 注意力机制

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直流磁场处理的硬质合金刀片铣削RuT500蠕墨铸铁的切削性能研究

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作者 杨淦贵 梁祖灿 +3 位作者 黄荣稳 邓天豪 邓淇元 林勇传 《工具技术》 北大核心 2025年第5期1-6,共6页

磁场处理刀具技术可以提高硬质合金刀具的显微硬度并改善其摩擦性能,然而加工不同材料时,磁场处理后的硬质合金刀片可能会表现出不同的切削性能。为了研究磁化硬质合金刀片加工高强度蠕墨铸铁的切削性能,设计无涂层硬质合金刀片的磁化... 磁场处理刀具技术可以提高硬质合金刀具的显微硬度并改善其摩擦性能,然而加工不同材料时,磁场处理后的硬质合金刀片可能会表现出不同的切削性能。为了研究磁化硬质合金刀片加工高强度蠕墨铸铁的切削性能,设计无涂层硬质合金刀片的磁化正交试验,使用直流磁场处理硬质合金刀片后进行RuT500蠕墨铸铁工件的铣削试验。研究结果表明,磁化后的刀片具有更高的显微硬度和更小的前刀面磨损面积,工件表面粗糙度、前刀面月牙洼平均高度和后刀面平均磨损宽度随着磁场参数的不同而表现出增大或者减小的趋势。相比于未经磁场处理的硬质合金刀片,直流磁场处理过的硬质合金刀片在铣削RuT500蠕墨铸铁时具有更高的主切削力,但是在适当的磁场参数(磁场强度为0.4 T,磁化时间为20 s,磁场角度为90°,或者磁场强度为0.4 T,磁化时间为30 s,磁场角度为0°)下,硬质合金刀片具有更小的前刀面磨损面积和后刀面平均磨损宽度,表现出更好的切削性能。 展开更多

关键词 磁场处理 RuT500 切削力 显微硬度 刀片磨损

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涂层刀具铣削HT350高强度氮型灰铸铁的磨损机理研究

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作者 林勇传 张境如 +3 位作者 赖德斌 杨淦贵 侯彦辰 何春华 《工具技术》 北大核心 2024年第3期73-79,共7页

为探究HT350高强度氮型灰铸铁的铣削性能,选用PVD涂层硬质合金刀具和CVD涂层硬质合金刀具对HT350高强度氮型灰铸铁进行铣削试验,对比研究两种刀具的磨损形貌,通过极差分析探究切削三因素对磨损带宽的影响,并对磨损区的元素分布进行了观... 为探究HT350高强度氮型灰铸铁的铣削性能,选用PVD涂层硬质合金刀具和CVD涂层硬质合金刀具对HT350高强度氮型灰铸铁进行铣削试验,对比研究两种刀具的磨损形貌,通过极差分析探究切削三因素对磨损带宽的影响,并对磨损区的元素分布进行了观测。结果表明:相同铣削用量条件下,PVD涂层刀具前刀面的磨损情况比CVD涂层刀具更严重,铣削速度V_(c)对刀具的磨损带宽影响最大,其次是背吃刀量a_(p),最小是进给量f_(z)。在低切削速度(V_(c)=100~200m/min)时,刀具磨损以磨粒磨损和黏结磨损为主;在高切削速度(V_(c)=200~250m/min)时,刀具磨损以扩散磨损和氧化磨损为主。PVD涂层中的TiAlN被氧化生成Al_(2)O_(3),同时Al_(2)O_(3)在加工过程中不断剥落,导致PVD涂层刀具的磨损情况更加严重。 展开更多

关键词 氮型灰铸铁 涂层刀具 铣削 刀具磨损机理

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发动机特殊材质蠕墨铸铁RuT400的研发与应用 被引量：9

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作者 林勇传 黄健友 +1 位作者 谢正良 韦珏宇 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期86-91,共6页

为了解决新型发动机材料RuT400应用过程中加工困难的问题,对蠕墨铸铁进行了氮化硼(BN)微量添加试验,然后通过金相试验、拉伸试验、硬度试验和摩擦试验分析了BN对蠕墨铸铁的金相组织和力学性能的影响。试验结果表明:BN对蠕墨铸铁的石墨... 为了解决新型发动机材料RuT400应用过程中加工困难的问题,对蠕墨铸铁进行了氮化硼(BN)微量添加试验,然后通过金相试验、拉伸试验、硬度试验和摩擦试验分析了BN对蠕墨铸铁的金相组织和力学性能的影响。试验结果表明:BN对蠕墨铸铁的石墨、珠光体和铁素体的形态和含量均不会产生影响;BN对蠕墨铸铁的抗拉强度和硬度的影响甚微,但是对蠕墨铸铁的摩擦性能影响较大;当BN含量为0.014 4%时,蠕墨铸铁的耐磨性能最佳;BN能有效降低蠕墨铸铁车削加工的表面粗糙度,并且使其加工过程更加稳定。因此,在不破坏蠕墨铸铁力学性能的基础上,通过添加微量BN使其产生自润滑功能,从而改善其加工性能是可行的。 展开更多

关键词 内燃机 蠕墨铸铁 发动机材料 氮化硼 自润滑

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RuT400切削力预测模型及参数优化 被引量：9

7

作者 林勇传 韦珏宇 +1 位作者 黄健友 何法文 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第7期59-62,共4页

针对蠕墨铸铁RuT400难加工的问题,通过使用硬质合金涂层刀具对RuT400进行高速铣削试验,以实验参数为基础构建了切削力预测模型,结合其切削性能并使用响应面法对切削参数进行优化。实验结果表明:使用硬质合金涂层刀具切削RuT400是可行的... 针对蠕墨铸铁RuT400难加工的问题,通过使用硬质合金涂层刀具对RuT400进行高速铣削试验,以实验参数为基础构建了切削力预测模型,结合其切削性能并使用响应面法对切削参数进行优化。实验结果表明:使用硬质合金涂层刀具切削RuT400是可行的,而且刀具价格便宜,加工经济性更好。切削速度、进给速度、切削深度与切削力之间存在显著的线性关系,根据实际加工参数使用切削力预测模型可以对切削力作出精确预测;切削力随着切削深度的增加以严格的线性方式递增;切削用量对切削力影响的显著性顺序为:切削深度>进给速度>切削速度。一般情况下,较小的切削深度,适当的进给速度和较大的切削速度能获得较低的切削力和良好的加工效率。 展开更多

关键词 蠕墨铸铁 切削力 切削性能 响应面 回归分析

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蠕墨铸铁切削机理的探讨研究 被引量：8

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作者 林勇传 何法文 +1 位作者 黄健友 韦珏宇 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第8期100-102,共3页

为了推广蠕墨铸铁的应用领域和降低企业生产成本,改善蠕墨铸铁的切削加工具有重要意义。针对蠕墨铸铁难以切削加工的材料特性和目前改善蠕墨铸铁切削加工方法的局限性,提出改变蠕墨铸铁的化学成分以改善其切削加工的研究方法。通过往蠕... 为了推广蠕墨铸铁的应用领域和降低企业生产成本,改善蠕墨铸铁的切削加工具有重要意义。针对蠕墨铸铁难以切削加工的材料特性和目前改善蠕墨铸铁切削加工方法的局限性,提出改变蠕墨铸铁的化学成分以改善其切削加工的研究方法。通过往蠕墨铸铁中添加3个不同量的氮化硼化合物,用单因素实验方法测出氮化硼对蠕墨铸铁抗拉强度、硬度及耐磨特性的影响。实验结果表明,蠕墨铸铁中的氮化硼含量为0.0144%、0.0223%和0.0288%时,其抗拉强度和硬度没有改变;当氮化硼含量为0.0144%时,蠕墨铸铁与实验钢球组成的摩擦副的摩擦系数最小,为0.188。在不改变蠕墨铸铁的力学性能的前提下,往蠕墨铸铁中添加适量的氮化硼以改善其切削加工性能的研究方法具有可行性。 展开更多

关键词 蠕墨铸铁 切削加工 切削工具 氮化硼

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Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具干切削N型HT250灰铸铁表面粗糙度研究 被引量：2

9

作者 林勇传 朱能熠 +1 位作者 王凯 何春华 《机床与液压》 北大核心 2021年第14期47-50,共4页

基于正交试验,采用Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具干切削N型HT250灰铸铁,研究切削速度、进给量和背吃刀量对表面粗糙度的影响及机制,为N型HT250的切削提供理论依据。结果表明:Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具切削N型HT250的表面粗... 基于正交试验,采用Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具干切削N型HT250灰铸铁,研究切削速度、进给量和背吃刀量对表面粗糙度的影响及机制,为N型HT250的切削提供理论依据。结果表明:Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具切削N型HT250的表面粗糙度优于普通HT250,尤其在低切削速度(v_c=100 m/min)的情况下,N型HT250表面粗糙度更具优异性;对N型HT250表面粗糙度影响最显著的因素是进给量,其次是背吃刀量,切削速度对表面粗糙度的影响程度相对较小;表面粗糙度随着进给量的增加而显著增加,随着背吃刀量的增加先减小后增大,当a_p=1 mm时,表面粗糙度综合表现最佳。 展开更多

关键词 表面粗糙度 N型灰铸铁 切削参数

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加工蠕墨铸铁的孔径圆度和切削力试验研究 被引量：2

10

作者 林勇传 周宇峰 +1 位作者 赖德斌 何胜健 《工具技术》 2020年第9期13-16,共4页

针对蠕墨铸铁加工过程中存在的切削力不稳定和孔形状精度差等问题,通过采用硬质合金涂层刀具对蠕墨铸铁RuT450进行钻削试验,研究切削速度、进给量对孔圆度和切削力的影响关系,并确定最优切削参数。研究结果表明:孔的圆度误差和切削力随... 针对蠕墨铸铁加工过程中存在的切削力不稳定和孔形状精度差等问题,通过采用硬质合金涂层刀具对蠕墨铸铁RuT450进行钻削试验,研究切削速度、进给量对孔圆度和切削力的影响关系,并确定最优切削参数。研究结果表明:孔的圆度误差和切削力随着切削速度的增加而降低,但均随着进给量的增加而上升;影响圆度误差的主要原因是切削力的增大导致刀具和工件在加工过程中产生振动,从而引起加工刀具中心位置发生微小跳动,导致圆孔中心偏移;切削速度在31.4m/min时,孔平均半径最接近所用加工刀具的半径。 展开更多

关键词 蠕墨铸铁 切削参数 圆度 切削力

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刀具导热特性对淬硬钢车削性能的影响

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作者 林勇传 韦珏宇 +1 位作者 黄健友 王凯 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第8期127-130,133,共5页

针对高速硬切削淬硬钢表面白层的问题,使用不同的热传导特性刀具对SCM415淬硬钢进行了高速硬切削试验和表面白层测试。使用二色温度计和光学显微镜(Axio Scope A1)对切削温度和白层厚度进行测量。研究了刀具热传导特性与高速硬切削热的... 针对高速硬切削淬硬钢表面白层的问题,使用不同的热传导特性刀具对SCM415淬硬钢进行了高速硬切削试验和表面白层测试。使用二色温度计和光学显微镜(Axio Scope A1)对切削温度和白层厚度进行测量。研究了刀具热传导特性与高速硬切削热的关系,分析了后刀面温度对白层特征的影响规律。分析结果表明,后刀面温度随着刀具热传导率的增加而降低,采用热传导率大的刀具切削可以降低切削温度,从而减少白层厚度。刀具热传导率越大,温升率越小,在v=100m/min时,CBN1刀具随着后刀面磨损由0~0.1mm的温升率为7.6%,而CBN4刀具温升率仅为2.6%;在一定切削速度和切削热范围内,白层厚度随着切削速度和切削温度的增加而增加,超过临界切削速度值和切削温度值后,白层厚度随着切削速度和切削温度的增加而减少;少量的的后刀面磨损(VB=0.05mm)有利于降低白层厚度从而提高表面质量。 展开更多

关键词 热传导率 后刀面磨损 白层 硬车削

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Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具车削N型HT250磨损机理研究

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作者 林勇传 董晓梅 +1 位作者 朱能熠 王凯 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2022年第5期159-162,167,共5页

为了探究N型灰铸铁HT250车削加工性能,基于正交试验,采用Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具对普通/N型HT250进行车削试验,通过SEM和EDS观察刀具磨损形貌、分析前后刀面磨损量,研究刀具磨损机理,为N型HT250的高效加工提供理论依据。研究... 为了探究N型灰铸铁HT250车削加工性能,基于正交试验,采用Al_(2)O_(3)-TiCN涂层硬质合金刀具对普通/N型HT250进行车削试验,通过SEM和EDS观察刀具磨损形貌、分析前后刀面磨损量,研究刀具磨损机理,为N型HT250的高效加工提供理论依据。研究结果表明,切削N型HT250的前、后刀面磨损量均高于普通HT250;低速车削时(100≤V_(c)≤250 m/min),刀具以磨粒磨损和粘结磨损为主,磨损程度随着切削速度的增加逐渐减小;高速车削时(250≤V_(c)≤400 m/min),刀具以扩散磨损和氧化磨损为主,磨损程度随着切削速度的增加呈现缓慢增大趋势。 展开更多

关键词 N型灰铸铁 氮元素 车削加工 刀具磨损机理

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Al_(2)O_(3)-TiC复合陶瓷刀具干切削RuT450表面质量研究

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作者 林勇传 冀全鑫 +2 位作者 赖德斌 周宇峰 韦珏宇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第10期151-154,共4页

为探究和改善蠕墨铸铁RuT450切削加工性能,基于正交试验,采用涂层/无涂层Al_(2)O_(3)-TiC复合陶瓷刀具对RuT450进行车削加工,探究涂层和切削参数对工件表面质量的影响及机理,为复合陶瓷刀具切削RuT450提供理论依据。结果表明:涂层复合... 为探究和改善蠕墨铸铁RuT450切削加工性能,基于正交试验,采用涂层/无涂层Al_(2)O_(3)-TiC复合陶瓷刀具对RuT450进行车削加工,探究涂层和切削参数对工件表面质量的影响及机理,为复合陶瓷刀具切削RuT450提供理论依据。结果表明:涂层复合陶瓷刀具切削一致性更好,更适合加工RuT450;对RuT450表面粗糙度影响最显著的因素是进给速度,其次是切削速度,背吃刀量对表面粗糙度的影响程度相对较小;切削速度(Vc=400 m/min)、进给速度(f=0.05 mm/r)、背吃刀量(a p=1 mm)时能获得最好的表面粗糙度;表面硬度随着切削速度的增大而增大,而随着进给速度、背吃刀量的增大基本不会出现明显的变化。 展开更多

关键词 RuT450 陶瓷刀具 切削参数 表面质量

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微织构铣刀干铣削RuT500切削性能研究 被引量：2

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作者 李俚 方枭 +3 位作者 赖徳斌 林勇传 冀全鑫 李胜柱 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第2期41-44,共4页

为探究微织构对刀具加工蠕墨铸铁RuT500切削性能的影响,改善RuT500的可加工性,利用激光技术在刀具前刀面制备了3种形式的微织构并通过单因素试验方法,在不同切削速度下将微织构刀具和无织构刀具对RuT500进行铣削加工,对比分析了微织构... 为探究微织构对刀具加工蠕墨铸铁RuT500切削性能的影响,改善RuT500的可加工性,利用激光技术在刀具前刀面制备了3种形式的微织构并通过单因素试验方法,在不同切削速度下将微织构刀具和无织构刀具对RuT500进行铣削加工,对比分析了微织构的方向和类型在加工中切削性能的差异。结果表明,表面微织构可以有效降低切削力,改善切屑形态和工件表面质量,在一定程度上降低了前刀面磨损;3种微织构在部分相同切削速度下对切削性能的影响有较大差别;切削速度较大时,微织构更有利于RuT500的切削加工。在3种微织构中,以平行于主切削刃的沟槽织构刀具切削性能最优。 展开更多

关键词 RuT500 微织构 铣削力 刀具磨损 表面粗糙度 切屑形貌

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h-BN对蠕墨铸铁表面激光改性区切削性能的影响

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作者 李俚 严尊 +2 位作者 林勇传 赖德斌 方枭 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第10期124-128,共5页

为了研究添加h-BN粉末对改性层切削性能的影响,以改善切削刀具的磨破损问题。通过激光改性在蠕墨铸铁基体上制备了含h-BN改性层,研究了改性区显微组织的变化,在不同切削速度下对改性层进行铣削实验,研究h-BN对切削力、已加工表面粗糙度... 为了研究添加h-BN粉末对改性层切削性能的影响,以改善切削刀具的磨破损问题。通过激光改性在蠕墨铸铁基体上制备了含h-BN改性层,研究了改性区显微组织的变化,在不同切削速度下对改性层进行铣削实验,研究h-BN对切削力、已加工表面粗糙度以及刀具磨损的影响。实验结果表明,改性层的显微组织主要由柱状结构和树状结构组成。在相同切削速度下,切削含h-BN样品的主切削力及已加工表面粗糙度均低于无h-BN样品。刀具失效机理分析表明,崩刃、剥落和氧化磨损是刀具前刀面的主要磨损机制,h-BN的添加并未改变切削刀具的磨损机制,但可有效降低刀具磨破损程度。 展开更多

关键词 激光改性 蠕墨铸铁 切削力 表面粗糙度 刀具磨损

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高速铣削蠕墨铸铁的切屑形成及表面质量研究 被引量：7

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作者 熊飞翔 杨碧涛 +2 位作者 胡珊珊 林勇传 王成勇 《工具技术》 2020年第1期9-15,共7页

蠕墨铸铁(Compacted Graphite Iron)因具有优异的综合力学性能而被广泛应用于汽车和机车行业。由于蠕墨铸铁的可加工性较差,在加工过程中仍然存在许多问题。本文通过单因素试验法,在不同切削速度/进给速度的组合下进行铣削试验,揭示了... 蠕墨铸铁(Compacted Graphite Iron)因具有优异的综合力学性能而被广泛应用于汽车和机车行业。由于蠕墨铸铁的可加工性较差,在加工过程中仍然存在许多问题。本文通过单因素试验法,在不同切削速度/进给速度的组合下进行铣削试验,揭示了高速铣削蠕墨铸铁(RuT400)的切屑形成和工艺参数对表面质量的影响。通过测量铣削力和表面粗糙度,用最小二乘法建立工艺参数与铣削力和表面粗糙度之间的拟合方程,并从宏观和微观的角度观察切屑的形成。结果表明,拟合方程的铣削力和表面粗糙度与试验数据吻合度较高,可为铣削力和表面粗糙度预测提供参考。通过扫描电子显微镜(SEM)观察低切削速度和进给速率下产生的长卷型切屑,发现所有切屑均呈“C”形弯曲形状。切屑厚度和锯齿间距与进给速率的增加呈负相关,与切削速度的增加呈正相关。通过计算蠕墨铸铁的临界冲击速度并加以修正,得到了崩碎状切屑出现的实际临界冲击速度,为工艺参数优化和切屑形态变化预测提供了理论基础。 展开更多

关键词 蠕墨铸铁 切屑形成 表面粗糙度 高速铣削

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基于非线性超声技术的球墨铸铁石墨大小及表层硬度的表征 被引量：1

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作者 唐艳 毛汉领 +3 位作者 林勇传 毛汉颖 黄振峰 李欣欣 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第15期8-14,共7页

球墨铸铁具有优良的力学性能被广泛应用在各工业领域,其内部的石墨形态和分布情况会影响其各项力学性能。相比于石墨球化率,石墨大小的表征研究相对较少,对球墨铸铁的石墨大小及表层硬度进行无损评定具有重要的工程意义。浇注了具有不... 球墨铸铁具有优良的力学性能被广泛应用在各工业领域,其内部的石墨形态和分布情况会影响其各项力学性能。相比于石墨球化率,石墨大小的表征研究相对较少,对球墨铸铁的石墨大小及表层硬度进行无损评定具有重要的工程意义。浇注了具有不同石墨大小和基体组织的球墨铸铁试件,对试件进行了金相观察及硬度试验。基于临界折射纵(longitudinal critical refraction, LCR)波和Rayleigh波模型,利用超声波声速及超声非线性系数表征球墨铸铁石墨大小及表层硬度。结果表明:LCR波的超声非线性系数随着表面硬度的增大而增大,随着石墨平均直径的增大而减少,并且相比超声波声速具有更高的灵敏度;LCR波的超声非线性系数的增加与微观组织中的晶界数量和碳化物的增加有关。因此,可以利用LCR波的超声非线性系数表征球墨铸铁的石墨大小和表面硬度,建立微观组织、超声非线性系数及机械性能之间的关系。 展开更多

关键词 球墨铸铁 非线性超声 石墨大小 表面硬度 超声非线性系数 超声波声速

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复合涂层刀具加工RuT500的铣削力研究及参数优化 被引量：1

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作者 李伟柱 侯彦辰 +3 位作者 冀全鑫 赖德斌 李胜柱 林勇传 《机床与液压》 北大核心 2023年第14期12-16,共5页

为探究和改善蠕墨铸铁RuT500的铣削力,基于单因素试验,选用TiAlN/AlCrN、TiCN/Al_(2)O_(3)复合涂层硬质合金刀具对RuT500进行铣削加工,结合响应面探究涂层和铣削参数对RuT500铣削力的影响规律,并进行了铣削参数优化。结果表明:相比于TiA... 为探究和改善蠕墨铸铁RuT500的铣削力,基于单因素试验,选用TiAlN/AlCrN、TiCN/Al_(2)O_(3)复合涂层硬质合金刀具对RuT500进行铣削加工,结合响应面探究涂层和铣削参数对RuT500铣削力的影响规律,并进行了铣削参数优化。结果表明:相比于TiAlN/AlCrN复合涂层硬质合金刀具,TiCN/Al_(2)O_(3)复合涂层硬质合金刀具铣削RuT500时会产生更大的铣削力;对蠕墨铸铁铣削力影响最显著的因素是背吃刀量,其次是进给量,铣削速度对蠕墨铸铁铣削力的影响程度相对较少;铣削参数交互作用对铣削力的影响具有一定的显著性;取较大的背吃刀量a_(p)、适当的进给量f和较大的铣削速度v_(c)时,可以获得较低的铣削力F和良好的加工效率。 展开更多

关键词 RuT500 涂层刀具 铣削力 铣削参数

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钨钢涂层钻头钻削QT700-10的钻削力及质量研究

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作者 李胜柱 杨淦贵 +4 位作者 张玉东 董晓梅 李伟柱 赖德斌 林勇传 《工具技术》 北大核心 2023年第5期77-81,共5页

QT700-10球墨铸铁具有良好的减振性和自润滑功能,抗压和抗拉能力强于灰铸铁,但是QT700-10的塑形和韧性比钢低很多,可加工性不高。为了研究QT700-10的钻削力和加工质量,设计正交试验,使用硬质合金钨钢涂层钻头钻削QT700-10工件。利用极... QT700-10球墨铸铁具有良好的减振性和自润滑功能,抗压和抗拉能力强于灰铸铁,但是QT700-10的塑形和韧性比钢低很多,可加工性不高。为了研究QT700-10的钻削力和加工质量,设计正交试验,使用硬质合金钨钢涂层钻头钻削QT700-10工件。利用极差分析方法,对钻削合力及孔圆度误差进行影响因素评价。影响钻削合力的因素依次为每齿进给量>钻头直径>主轴转速;影响孔圆度误差的因素依次为每齿进给量>主轴转速>钻头直径。钻头的主要磨损形式是黏结磨损,10mm钻头的磨损宽度最大。综合考虑钻削合力、孔圆度误差和钻头磨损后,提出QT700-10的钻削加工关键参数组合为:钻头直径为8mm,主轴转速为3000r/min,每齿进给量为0.18mm/r。 展开更多

关键词 QT700-10 正交试验 钻削合力 钻头磨损 孔圆度误差

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考虑初始缺陷下的加劲压力钢管稳定性分析

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作者 李胜首 罗文贵 +2 位作者 马济阳 邓淇元 林勇传 《水电能源科学》 2025年第11期177-181,共5页

现行加劲式压力钢管稳定性计算方法,未充分考虑初始几何缺陷对屈曲承载力的影响,计算过程也较为繁琐。对此,基于Abaqus有限元软件,构建不同半径、加劲环间距和壁厚的加劲式压力钢管模型,采用线性摄动分析获取屈曲模态和临界特征值,并将... 现行加劲式压力钢管稳定性计算方法,未充分考虑初始几何缺陷对屈曲承载力的影响,计算过程也较为繁琐。对此,基于Abaqus有限元软件,构建不同半径、加劲环间距和壁厚的加劲式压力钢管模型,采用线性摄动分析获取屈曲模态和临界特征值,并将求解出的一阶屈曲模态按不同缺陷比例作为初始几何缺陷引入原模型中,进一步采用非线性弧长法分析屈曲载荷的衰减特性。在大量有限元仿真基础上,构建包含加劲环间距、钢管几何参数和初始缺陷比例为变量的屈曲载荷经验预测公式,当设置5%初始缺陷比例时,所提经验公式与Mises式的拟合优度系数达到0.944 8,为加劲压力钢管的屈曲临界外压计算提供了参考。 展开更多

关键词 压力钢管 初始缺陷 有限元 非线性屈曲分析

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