微量液氮低温冷却切削Ni_(40)Fe_(30)Co_(20)Al_(10)加工表面完整性研究

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作者 王利虎 王海双 +2 位作者 乔阳 刘国梁 王相宇 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第7期68-74,共7页

高熵合金Ni_(40)Fe_(30)Co_(20)Al_(10)在低温下具有高塑性、高强度、高硬度与耐腐蚀等综合优异性能,在航空航天领域应用潜力大。但切削时冷却不足导致切削温度过高,对加工表面破坏严重。针对高熵合金切削温度高的问题,采用微量液氮低... 高熵合金Ni_(40)Fe_(30)Co_(20)Al_(10)在低温下具有高塑性、高强度、高硬度与耐腐蚀等综合优异性能,在航空航天领域应用潜力大。但切削时冷却不足导致切削温度过高,对加工表面破坏严重。针对高熵合金切削温度高的问题,采用微量液氮低温冷却的切削方式,避免了干切削温度过高与大流量液氮冷却局部过冷问题。端面车削试验结果表明,微量液氮低温冷却能提升加工表面质量。研究了不同工况条件下的刀具磨损机理,并基于刀具磨损机理,揭示了冷却条件和切削速度对加工表面完整性的影响规律。高速切削加工时,采用微量液氮低温冷却的方式可显著改善加工表面质量;结合切削温度与切削力的变化,揭示了不同冷却条件、切削速度下加工硬化和硬化层深度的成因。 展开更多

关键词 微量液氮低温冷却 加工表面质量 刀具磨损 表面完整性 高速切削加工

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基于刀具磨损的车削加工残余应力实验研究 被引量：7

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作者 覃孟扬 李冬梅 +1 位作者 罗永顺 李玉忠 《机床与液压》 北大核心 2014年第13期74-76,79,共4页

通过车削实验测量刀具磨损不同阶段的加工残余应力和加工硬化层微观硬度,了解加工残余应力的分布和变化特点,并分析刀具磨损对车削加工残余应力变化的影响规律及原因。实验结果表明:车削加工残余应力在磨损前阶段变化缓慢,后阶段变化快... 通过车削实验测量刀具磨损不同阶段的加工残余应力和加工硬化层微观硬度,了解加工残余应力的分布和变化特点,并分析刀具磨损对车削加工残余应力变化的影响规律及原因。实验结果表明:车削加工残余应力在磨损前阶段变化缓慢,后阶段变化快速,变化趋势从拉-压应力混合状态过渡到纯压应力状态,变化速率和刀具磨损曲线不重合。 展开更多

关键词 车削 刀具磨损 残余应力 加工表面质量

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氮化铁材料的金刚石可切削性实验研究 被引量：3

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作者 李占杰 宫虎 +2 位作者 佟伟平 房丰洲 杨川 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期785-789,共5页

为解决单晶金刚石切削黑色金属时产生严重磨损这一制造领域难题,对工件表面改性方法进行了深入研究,并探索了新的金刚石可切削材料.对有限厚度的纯铁进行了气体渗氮,并用X射线衍射分析法对渗层进行了物相表征.渗氮纯铁的金刚石可切削性... 为解决单晶金刚石切削黑色金属时产生严重磨损这一制造领域难题,对工件表面改性方法进行了深入研究,并探索了新的金刚石可切削材料.对有限厚度的纯铁进行了气体渗氮,并用X射线衍射分析法对渗层进行了物相表征.渗氮纯铁的金刚石可切削性实验结果表明,以氮化铁为主要成分的化合物是一种适于镜面加工的潜在材料(Ra<10,nm);在此研究基础之上,提出了整体单相可控氮化铁粉末冶金钢这一新型模具材料,初步切削实验证明其具有较好的金刚石可切削性,后刀面磨损VB值仅为1.16,μm. 展开更多

关键词 超精密加工 单晶金刚石 黑色金属 刀具磨损 表面质量

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钛合金TC11车削中已加工表面质量试验研究 被引量：4

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作者 刘二亮 韩甲栋 +1 位作者 赵立国 刘霞 《工具技术》 北大核心 2017年第9期22-26,共5页

为了研究车削钛合金TC11时切削速度和刀具磨损对已加工表面质量的影响,选用涂层硬质合金刀片CNMG120408在不同切削条件下进行车削试验,分析后刀面磨损量随切削时间的变化规律;对比磨损刀具与新刀具切削的工件表面,观察表面粗糙度、表面... 为了研究车削钛合金TC11时切削速度和刀具磨损对已加工表面质量的影响,选用涂层硬质合金刀片CNMG120408在不同切削条件下进行车削试验,分析后刀面磨损量随切削时间的变化规律;对比磨损刀具与新刀具切削的工件表面,观察表面粗糙度、表面形貌、显微硬度以及表层微观组织情况,分析切削速度和刀具磨损对已加工表面质量的影响规律。试验结果表明:在刀具磨损初期,即新刀具切削时,切削速度从60m/min增加到100m/min,刀具磨损程度增大,表面粗糙度值降低,硬化层深度减小,加工硬化程度略微增大,表面塑性变形层深度减小;在刀具磨损终期,不同切削速度下的表面粗糙度增大,表面形貌变差,硬化层深度和加工硬化程度增加,表面变形程度增大,塑性变形层深度增加。 展开更多

关键词 钛合金TC11 切削加工 切削速度 表面质量 刀具磨损

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导电加热切削对加工表面质量的影响 被引量：2

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作者 赵学智 叶邦彦 +1 位作者 陈统坚 吴拓 《工具技术》 北大核心 1999年第6期8-11,共4页

为在导电加热切削中获得最佳加工表面质量，对加热电流与切削用量的关系进行了试验研究，并对最佳加热电流的概念进行了分析讨论。

关键词 导电加热切削 表面质量 最佳加热电流 切削用量

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难加工材料枪钻加工技术研究 被引量：3

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作者 杨吟飞 刘景景 +1 位作者 李亮 李亮 《工具技术》 北大核心 2017年第5期9-17,共9页

深孔加工是机械加工领域的重要分支,在钛合金、沉淀硬化不锈钢等难加工材料的深孔加工过程中,存在加工表面质量差、刀具崩刃、磨损严重和断屑排屑困难等问题。枪钻是深孔加工领域发展最早、应用范围最广的深孔加工刀具之一,其几何结构特... 深孔加工是机械加工领域的重要分支,在钛合金、沉淀硬化不锈钢等难加工材料的深孔加工过程中,存在加工表面质量差、刀具崩刃、磨损严重和断屑排屑困难等问题。枪钻是深孔加工领域发展最早、应用范围最广的深孔加工刀具之一,其几何结构特殊,在深孔加工中具有加工质量好、效率高、直线度好等特点。本文介绍了枪钻的主要结构及受力情况,分析了枪钻的切削加工过程及其断屑条件,通过对切屑、切削力和切削温度的研究,得到了刀具、工艺参数以及切屑对加工质量和刀具磨损的影响规律。最后以两种典型的难加工材料为代表,分析了难加工材料深孔加工的特点。研究结果对难加工材料的枪钻深孔加工具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 枪钻 工艺参数 断屑 刀具磨损 加工质量 难加工材料

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通电加热铣削原理及试验验证 被引量：3

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作者 吴林涛 王希 +1 位作者 周竞 张天宇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第4期560-564,共5页

提出了一种通电加热铣削方法,介绍了其基本原理与实验装置。通过试验及分析用小波变换处理采集到的振动信号来证明这种方法能够大幅降低切削过程的振动,提高刀具寿命,降低表面粗糙度,并且成本低、实验装置简单实用。提出了一种基于通电... 提出了一种通电加热铣削方法,介绍了其基本原理与实验装置。通过试验及分析用小波变换处理采集到的振动信号来证明这种方法能够大幅降低切削过程的振动,提高刀具寿命,降低表面粗糙度,并且成本低、实验装置简单实用。提出了一种基于通电加热的新型高温硬度测量方法,用该方法分析淬火钢在高温下的硬度变化情况,发现常温57HRC的淬火T10A工具钢在300℃左右,硬度就急剧降低至30HRC,这也证明了加热切削的有效性。 展开更多

关键词 通电加热铣削 小波变换 振动信号 高温硬度

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放电加工用金属结合剂碳化硅工具的研究 被引量：1

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作者 王春华 关绍康 张锐 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2006年第5期83-86,共4页

本文利用热压烧结工艺制备了含有20vol％～50vol％SiC的放电加工用金属结合剂工具电极。采用非均相沉淀包裹法制得Cu包SiC复合粉体。并对试样的气孔率、电阻率、抗弯强度进行了研究，结果表明，随着SiC含量的增加，试样气孔率和电阻率... 本文利用热压烧结工艺制备了含有20vol％～50vol％SiC的放电加工用金属结合剂工具电极。采用非均相沉淀包裹法制得Cu包SiC复合粉体。并对试样的气孔率、电阻率、抗弯强度进行了研究，结果表明，随着SiC含量的增加，试样气孔率和电阻率提高，而抗弯强度下降；在20vol％-50vol％SiC含量范围内，采用直接混合法和包裹法制备的试样具有大致相同的气孔率、电阻率，但包裹法的强度却大大提高。用X—ray衍射、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDAX）等测试手段对试样进行了成分和微观形貌分析。研究结果表明，包裹法制得的Cu结合SiC试样，SiC分散更均匀，并通过形成Cu2O—SiO2共熔物（玻璃相）来提高SiC和Cu的界面结合强度。 展开更多

关键词 金属结合剂SiC工具 放电加工 包裹法 直接混合法 热压烧结

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铣削玻璃纤维/碳纤维芳纶纸蜂窝板实验研究 被引量：1

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作者 于东民 刘菊东 +2 位作者 叶衔真 杨小璠 晋家伟 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第1期118-121,共4页

以玻璃纤维/碳纤维芳纶纸蜂窝板铣削试验为基础,研究了3种不同刀具和不同铣削宽度对刀具磨损和工件加工质量的影响。结果表明:随着铣削宽度的增加,刀具磨损都随之增加。其中,硬质合金铣刀磨损最严重,磨损量远大于金刚石涂层刀具。在切... 以玻璃纤维/碳纤维芳纶纸蜂窝板铣削试验为基础,研究了3种不同刀具和不同铣削宽度对刀具磨损和工件加工质量的影响。结果表明:随着铣削宽度的增加,刀具磨损都随之增加。其中,硬质合金铣刀磨损最严重,磨损量远大于金刚石涂层刀具。在切削参数相同的条件下,硬质合金铣刀的切削效果最差,而人字形和菱齿CVD金刚石薄膜涂层铣刀的切削效果明显改善,前者玻璃纤维的切削效果最好,后者碳纤维的切削效果最佳。 展开更多

关键词 玻璃纤维/碳纤维芳纶纸蜂窝板 CVD金刚石薄膜涂层刀具 刀具磨损 加工质量

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小孔导电加热钻削钻头后刀面磨损及孔表面质量研究

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作者 伍强 徐兰英 毛勇 《机床与液压》 北大核心 2014年第15期81-84,共4页

难加工材料的小孔钻削加工严重地磨损钻头的后刀面,而后刀面的磨损是麻花钻磨损的主要形式。针对难加工材料不锈钢板采用导电加热钻削小孔进行试验,定量地分析了进给量、加热电流以及切削速度等参数与麻花钻后刀面磨损程度之间的关系,... 难加工材料的小孔钻削加工严重地磨损钻头的后刀面,而后刀面的磨损是麻花钻磨损的主要形式。针对难加工材料不锈钢板采用导电加热钻削小孔进行试验,定量地分析了进给量、加热电流以及切削速度等参数与麻花钻后刀面磨损程度之间的关系,并研究了该磨损量对孔壁表面粗糙度的影响趋势。 展开更多

关键词 导电钻削 后刀面 磨损 表面质量

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微细电火花加工装置及加工工艺的研究 被引量：3

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作者 易茂斌 房丰洲 王庆祎 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第3期70-74,共5页

为适应现代加工小型化的需求,在开发微型电火花加工装置的基础上,通过加工微孔、微轴及微三维结构,对加工工艺进行系统研究;分析RC脉冲电源中参数R、C对加工效率、电极损耗比和表面质量的影响;验证电火花伺服扫描加工微三维结构的可行性。

关键词 微型电火花加工装置 加工效率 电极损耗比 表面质量 伺服扫描加工

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GCr15钢导电加热硬切削性能有限元仿真 被引量：2

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作者 向彪 董霖 康裕华 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期82-86,共5页

为研究常见的耐磨和难加工材料GCr15钢的硬切削性能,利用Deform-3D对GCr15钢的导电加热切削过程进行有限元仿真;建立有限元模型,在切削参数一定的情况下,分析加热电流对刀具磨损深度、刀具主切削力,以及刀-屑接触区温度的影响。试验结... 为研究常见的耐磨和难加工材料GCr15钢的硬切削性能,利用Deform-3D对GCr15钢的导电加热切削过程进行有限元仿真;建立有限元模型,在切削参数一定的情况下,分析加热电流对刀具磨损深度、刀具主切削力,以及刀-屑接触区温度的影响。试验结果表明:刀具磨损深度随着加热电流的增加先逐渐增加然后逐渐减小,当加热电流达到一定值时刀具磨损深度锐减;随着加热电流的增加,刀具的主切削力逐渐减小,特别是当加热电流达到一定值时,主切削力开始明显减小,并呈现出线性下降趋势。 展开更多

关键词 GCr15钢:DEFORM+3D 导电加热切削 加热电流 刀具磨损

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导电加热切削刀具性能的试验研究 被引量：3

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作者 吴拓 叶邦彦 《工具技术》 北大核心 1999年第7期3-5,共3页

本文基于对导电加热切削刀具磨损特性的研究，通过试验，分析了导电加热切削的刀具使用性能。

关键词 导电加热切削 磨损 刀具性能 试验研究 车刀

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高压低温CO_(2)射流冷却条件下高速车削淬硬轴承钢的试验研究 被引量：1

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作者 李小睿 赵威 +2 位作者 李浩 史卫奇 何宁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第24期2975-2985,共11页

针对高速硬车削淬硬轴承钢时刀具磨损快、切屑缠绕严重和已加工表面质量差等问题,以高压低温CO_(2)射流为冷却介质,应用聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具进行了GCr15轴承套圈高速硬车削试验,并与高压乳化液冷却和高速干切削进行对比,分析了冷... 针对高速硬车削淬硬轴承钢时刀具磨损快、切屑缠绕严重和已加工表面质量差等问题,以高压低温CO_(2)射流为冷却介质,应用聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具进行了GCr15轴承套圈高速硬车削试验,并与高压乳化液冷却和高速干切削进行对比,分析了冷却条件和切削参数对刀具切削性能和加工表面质量的影响。研究结果表明:在一定的切削参数范围内,使用高压低温CO_(2)射流辅助切削可以有效降低刀具磨损、改善切屑缠绕情况,但当刀具处于剧烈磨损阶段时,刀具更容易产生崩刃而失效;当切削速度较大时,高压低温CO_(2)射流对工件表面质量的提升更为显著,有效降低了工件表面粗糙度、增大了残余压应力和表层显微硬度。 展开更多

关键词 低温加工 聚晶立方氮化硼刀具 淬硬轴承钢 刀具磨损 加工表面质量

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碳化硅悬浮介质电火花线切割加工研究 被引量：1

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作者 滕凯 孙涛 +2 位作者 张磊 伍文进 阮成光 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第8期77-81,共5页

以SiC纳米半导体微粒悬浮液为工作介质,对中走丝电火花线切割进行放电加工研究。粗加工时,与常规介质加工相比,采用悬浮介质加工的切割速度提高了22.16%,表面粗糙度降低了15.05%,电极丝损耗降低了21.87%。精加工时,与常规介质加工相比,... 以SiC纳米半导体微粒悬浮液为工作介质,对中走丝电火花线切割进行放电加工研究。粗加工时,与常规介质加工相比,采用悬浮介质加工的切割速度提高了22.16%,表面粗糙度降低了15.05%,电极丝损耗降低了21.87%。精加工时,与常规介质加工相比,采用悬浮介质加工的表面粗糙度降低了17.6%,电极丝损耗降低了12.5%。试验结果表明,SiC纳米半导体微粒的介入,降低了极间绝缘性,增大了放电间隙,改善了极间放电条件,有利于加工稳定性和切割速度的提高;极间电火花放电通道的串联与扩展,分散了脉冲放电能量,减弱了电极单位面积上的放电冲击力,有利于表面加工质量的提高和电极丝损耗的降低。 展开更多

关键词 电火花线切割 悬浮介质 切割速度 表面质量 电极丝损耗

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导电加热切削时刀具的热电磨损 被引量：2

16

作者 吴拓 叶邦彦 《工具技术》 EI 北大核心 1998年第8期17-19,共3页

导电加热切削时，由于强烈的电热效应，刀具磨损形态与传统切削加工方法有所不同。本文研究了导电加热切削的电热特性和电物理现象，分析了导电加热切削时刀具的热电磨损及其机理。

关键词 导电加热切削 刀具 磨损 电热效应

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导电加热切削改善已加工表面质量的研究 被引量：4

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作者 吴拓 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2001年第11期39-41,共3页

通过实验验证了导电加热切削加工工艺在低速状态下能改善已加工表面质量的优势 。

关键词 导电加热切削 精加工 表面质量

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钛合金高速切削加工试验研究进展 被引量：11

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作者 何朕 李国和 +1 位作者 孙勇 孔祥成 《工具技术》 北大核心 2021年第8期11-23,共13页

钛合金因优越的性能而被广泛应用于航空航天和武器装备等领域,但由于切削加工性较差,在高速切削中易出现切削力大、切削温度高和刀具磨损严重等问题,因此,学者们针对钛合金高速切削加工进行了大量试验研究。本文对近年来钛合金高速切削... 钛合金因优越的性能而被广泛应用于航空航天和武器装备等领域,但由于切削加工性较差,在高速切削中易出现切削力大、切削温度高和刀具磨损严重等问题,因此,学者们针对钛合金高速切削加工进行了大量试验研究。本文对近年来钛合金高速切削领域的国内外研究进展进行了总结,重点分析了在锯齿形切屑、切削力、切削温度、加工表面质量和刀具磨损方面的试验结果,指出了目前存在的问题以及今后的发展方向,对钛合金高速切削加工技术的发展具有一定的促进作用。 展开更多

关键词 钛合金 高速切削 锯齿形切屑 切削力 切削温度 加工表面质量 刀具磨损

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铝锂合金切削加工试验研究进展 被引量：3

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作者 闫冬 李国和 +2 位作者 王丰 范建勋 王大春 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第6期108-118,共11页

铝锂合金作为一种先进轻量化材料,具有相对较低的密度、较高的比强度和比刚度以及较好的疲劳性能,在航空航天领域应用广泛。但在铝锂合金切削加工过程中易于出现黏附磨损,从而引起加工质量差、使用性能下降等一系列问题。因此,国内外学... 铝锂合金作为一种先进轻量化材料,具有相对较低的密度、较高的比强度和比刚度以及较好的疲劳性能,在航空航天领域应用广泛。但在铝锂合金切削加工过程中易于出现黏附磨损,从而引起加工质量差、使用性能下降等一系列问题。因此,国内外学者针对铝锂合金切削加工进行了相关研究。对近年来在铝锂合金切削加工试验方面的研究进展进行了总结,重点分析了切削力、切削温度、加工表面质量、刀具磨损以及参数优化方面的研究成果,指出了目前存在的问题以及今后的发展方向,对铝锂合金切削加工技术的发展具有一定的促进作用。 展开更多

关键词 铝锂合金 切削力 切削温度 加工表面质量 刀具磨损 参数优化

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交流磁化处理对硬质合金刀具切削性能的影响 被引量：2

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作者 宗超 刘政 +1 位作者 王梅华 李泽文 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第8期32-34,62,共4页

为研究交流磁场对硬质合金刀具切削性能的影响,对YT5刀具进行磁场强化处理,通过正常工况下铣削不同磁属性材料,从铣削力、刀具摩擦磨损和工件表面质量3个方面分析了磁场影响规律。运用Kistler-9257B动态压电式测力仪测量铣削力的变化,... 为研究交流磁场对硬质合金刀具切削性能的影响,对YT5刀具进行磁场强化处理,通过正常工况下铣削不同磁属性材料,从铣削力、刀具摩擦磨损和工件表面质量3个方面分析了磁场影响规律。运用Kistler-9257B动态压电式测力仪测量铣削力的变化,并在扫描电镜(SEM)上观察了刀具的磨损形貌。结果表明,磁场强化处理对硬质合金铣刀加工铁磁性材料的工件表面质量具有优化作用,磁化处理减小了刀具的磨损,增大了切削力,工件表面质量有所提高。加工顺磁性材料时,铣刀的磨损减少,切削力基本不变,工件表面质量无明显提高。 展开更多

关键词 磁场强化 硬质合金刀具 切削力 刀具磨损形貌 加工质量

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