intTypePromotion=1

Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu đánh giá chất lượng bề mặt thép SKD61 chưa tôi bằng phương pháp xung tia lửa điện trong môi trường dung dịch điện môi có chứa bột Cacbít vônphram

Chia sẻ: Lê Hoa Trà | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:142

0
62
lượt xem
5
download

Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu đánh giá chất lượng bề mặt thép SKD61 chưa tôi bằng phương pháp xung tia lửa điện trong môi trường dung dịch điện môi có chứa bột Cacbít vônphram

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận án là: Đánh giá chất lượng bề mặt của thép làm khuôn SKD61 sau gia công PMEDM với bột trộn Cacbít vônphram, với các chỉ tiêu: Độ cứng tế vi bề mặt - HV và độ nhám bề mặt - Ra, dưới sự ảnh hưởng của các thông số công nghệ EDM như: Dòng phóng tia lửa điện Ip, thời gian phát xung Ton và nồng độ bột trong miền khảo sát. Với bộ thông số công nghệ này làm cơ sở cho việc lựa chọn, tham khảo cho gia công PMEDM.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu đánh giá chất lượng bề mặt thép SKD61 chưa tôi bằng phương pháp xung tia lửa điện trong môi trường dung dịch điện môi có chứa bột Cacbít vônphram

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI<br /> <br /> LÊ VĂN TẠO<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT THÉP SKD61<br /> CHƯA TÔI BẰNG PHƯƠNG PHÁP XUNG TIA LỬA ĐIỆN TRONG<br /> MÔI TRƯỜNG DUNG DỊCH ĐIỆN MÔI CÓ CHỨA BỘT CACBÍT<br /> VÔNPHRAM<br /> <br /> LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ<br /> <br /> Hà Nội – 2017<br /> <br /> BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI<br /> <br /> LÊ VĂN TẠO<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT THÉP SKD61<br /> CHƯA TÔI BẰNG PHƯƠNG PHÁP XUNG TIA LỬA ĐIỆN TRONG<br /> MÔI TRƯỜNG DUNG DỊCH ĐIỆN MÔI CÓ CHỨA BỘT CACBÍT<br /> VÔNPHRAM<br /> Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ khí<br /> Mã số:<br /> 62520103<br /> <br /> LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ<br /> <br /> NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:<br /> 1. TS TRẦN XUÂN THÁI<br /> 2. PGS. TS NGUYỄN THỊ HỒNG MINH<br /> <br /> Hà Nội - 2017<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................................................... i<br /> LỜI CẢM ƠN ...........................................................................................................................................ii<br /> DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .....................................................................................................iii<br /> DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU ................................................................................................................ iv<br /> DANH MỤC CÁC BẢNG.....................................................................................................................vii<br /> DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ………………………………………………... . ……...ix<br /> PHẦN MỞ ĐẦU ...................................................................................................................................... 1<br /> 1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................................................... 1<br /> 2. Mục đích, đối tƣợng, phạm vi, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu ......................................... 3<br /> a. Mục đích của đề tài ...................................................................................................................... 3<br /> b. Đối tƣợng nghiên cứu .................................................................................................................. 4<br /> c. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................................................... 4<br /> d. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................................... 5<br /> e. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................................................. 5<br /> 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ........................................................................................ 6<br /> a. Ý nghĩa khoa học ......................................................................................................................... 6<br /> b. Ý nghĩa thực tiễn ......................................................................................................................... 6<br /> 4. Các đóng góp mới của luận án ........................................................................................................ 7<br /> 5. Nội dung của luận án ....................................................................................................................... 7<br /> CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHƢƠNG PH P GIA C NG TIA ỬA ĐIỆN ............................. 9<br /> 1.1. Lịch sử hình thành, sự phát triển của phƣơng pháp gia c ng tia ửa điện ................................. 9<br /> 1.1.1. Lịch sử hình thành ................................................................................................................. 9<br /> 1.1.2. Sự phát triển của phƣơng pháp gia c ng tia ửa điện ........................................................ 10<br /> 1.1.2.1. Xung định hình (Die Sinking EDM hay Ram-EDM) ................................. 10<br /> 1.1.2.2. Cắt dây bằng tia ửa điện (Wire-cut EDM hoặc Wire EDM) ..................... 11<br /> 1.1.2.3. Gia c ng EDM rung điện cực với tần số siêu âm (Ultrasonic vibration) .. 12<br /> 1.1.2.4. Xung khô (Dry EDM)................................................................................. 12<br /> 1.2. Phƣơng pháp gia c ng tia ửa điện có trộn bột (PMEDM- Powder Mixed Electrical<br /> Discharge Machining) ........................................................................................................................ 13<br /> 1.2.1. Nguyên lý, trang thiết bị phƣơng pháp PMEDM .............................................................. 13<br /> 1.2.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu phƣơng pháp EDM và PMEDM................................... 14<br /> <br /> 1.2.2.1. Khả năng bóc tách vật iệu (MRR) và độ mòn điện cực (TWR) của phƣơng<br /> pháp PMEDM .......................................................................................................... 15<br /> 1.2.2.2. Khả năng cải thiện chất ƣợng bề mặt chi tiết của phƣơng pháp PMEDM 17<br /> Kết luận chƣơng 1: ............................................................................................................................. 23<br /> CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT GIA CÔNG TIA LỬA ĐIỆN VÀ GIA CÔNG TIA LỬA<br /> ĐIỆN CÓ TRỘN BỘT ........................................................................................................................... 24<br /> 2.1. Cơ sở lý thuyết gia công tia lửa điện ......................................................................................... 24<br /> 2.1.1. Bản chất vật lý của quá trình phóng tia lửa điện ............................................................... 24<br /> 2.1.2. Cơ chế tách vật liệu ............................................................................................................. 28<br /> 2.1.3. Đặc tính về điện của sự phóng tia lửa điện ........................................................................ 30<br /> 2.1.4. ƣợng hớt vật liệu ............................................................................................................... 31<br /> 2.1.5. Chất lƣợng bề mặt sau gia công ......................................................................................... 32<br /> 2.1.6. Sự mòn điện cực .................................................................................................................. 34<br /> 2.1.7. Chất điện môi ...................................................................................................................... 35<br /> 2.1.7.1. Nhiệm vụ cơ bản của chất điện m i ........................................................... 35<br /> 2.1.7.2. Các oại chất điện m i ................................................................................ 36<br /> 2.2. Cơ sở lý thuyết gia công tia lửa điện có trộn bột ...................................................................... 36<br /> 2.2.1. Vai trò của hạt bột trong quá trình phóng tia lửa điện ...................................................... 36<br /> 2.2.2. Sự cách điện của dung dịch điện môi ................................................................................. 38<br /> 2.2.3. Độ lớn khe hở phóng điện................................................................................................... 39<br /> 2.2.4. Độ rộng của kênh plasma................................................................................................... 39<br /> 2.2.5. Số ƣợng tia lửa điện ........................................................................................................... 40<br /> 2.2.6. Cơ sở lý thuyết sự xâm nhập của bột trộn trong dung môi vào bề mặt chi tiết trong quá<br /> trình PMEDM ................................................................................................................................ 41<br /> 2.2.6.1. Khuếch tán .................................................................................................. 41<br /> 2.2.6.2. Sự iên kết của các phản ứng hóa học và sự hấp phụ bay hơi của quá trình<br /> vật<br /> <br /> ........................................................................................................................ 44<br /> <br /> 2.2.6.3. ám dính cơ học ......................................................................................... 44<br /> Kết luận chƣơng 2: ............................................................................................................................. 44<br /> CHƢƠNG 3: NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ VÀ NỒNG<br /> ĐỘ BỘT CACBÍT VÔNPHRAM TRONG DUNG DỊCH ĐIỆN MÔI TỚI ĐỘ NHÁM BỀ MẶT. 46<br /> 3.1. Mục đích ...................................................................................................................................... 46<br /> 3.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .............................................................................................. 46<br /> 3.3. Điều kiện thực nghiệm khảo sát ................................................................................................. 47<br /> <br /> 3.3.1. Hệ thống thí nghiệm ............................................................................................................ 47<br /> 3.3.2. Thiết bị đo, kiểm tra ............................................................................................................ 52<br /> 3.4. Nghiên cứu thực nghiệm các yếu tố ảnh hƣởng tới độ nhám bề mặt Ra .................................. 54<br /> 3.4.1. Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hƣởng của thời gian phát xung Ton và nồng độ bột tới độ<br /> nhám bề mặt ................................................................................................................................... 57<br /> 3.4.1.1. So sánh độ nhám bề mặt giữa phƣơng pháp PMEDM và EDM................ 60<br /> 3.4.1.2. Nghiên cứu thực nghiệm tại các chế độ có độ nhám bề mặt thay đổi nhiều<br /> nhất .......................................................................................................................... 61<br /> 3.4.1.3. Nghiên cứu thực nghiệm tại các chế độ có độ nhám bề mặt thay đổi ít nhất<br /> ................................................................................................................................. 62<br /> 3.4.2. Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hƣởng của dòng phóng điện Ip và nồng độ bột tới độ nhám<br /> bề mặt ............................................................................................................................................. 62<br /> 3.5. Xây dựng mối quan hệ giữa các yếu tố ảnh hƣởng tới độ nhám bề mặt Ra ............................. 65<br /> Kết luận chƣơng 3: ............................................................................................................................. 69<br /> CHƢƠNG 4: NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ VÀ NỒNG<br /> ĐỘ BỘT CACBÍT VÔNPHRAM TRONG DUNG DỊCH ĐIỆN MÔI TỚI SỰ XÂM NHẬP CỦA<br /> V NPHRAM VÀ ĐỘ CỨNG TẾ VI BỀ MẶT CHI TIẾT ................................................................ 71<br /> 4.1. Mục đích ...................................................................................................................................... 71<br /> 4.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu .............................................................................................. 71<br /> 4.3. Điều kiện thực nghiệm khảo sát ................................................................................................. 72<br /> 4.3.1. Hệ thống thí nghiệm ............................................................................................................ 73<br /> 4.3.2. Thiết bị đo, kiểm tra ............................................................................................................ 73<br /> 4.4. Nghiên cứu thực nghiệm các yếu tố ảnh hƣởng tới sự xâm nhập của nguyên tố Vônphram<br /> vào bề mặt SKD61 ............................................................................................................................. 74<br /> 4.4.1. Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hƣởng của thời gian phát xung Ton và nồng độ bột tới sự<br /> xâm nhập của nguyên tố Vônphram vào bề mặt SKD61 ............................................................ 78<br /> 4.4.2. Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hƣởng của dòng phóng tia ửa điện Ip và nồng độ bột tới sự<br /> xâm nhập của nguyên tố Vônphram vào bề mặt SKD61 ............................................................ 82<br /> 4.4.3. Xây dựng mối quan hệ giữa các yếu tố ảnh hƣởng tới hàm ƣợng Vônphram xâm nhập<br /> vào bề mặt ...................................................................................................................................... 85<br /> 4.5. Nghiên cứu thực nghiệm các yếu tố ảnh hƣởng tới độ cứng tế vi (HV) bề mặt SKD61 ........ 89<br /> 4.5.1. Ảnh hƣởng của thời gian phát xung Ton và nồng độ bột tới độ cứng tế vi (HV) bề mặt<br /> SKD61 ............................................................................................................................................ 92<br /> <br />
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2