试述磨削螺纹量规用冷作模具钢9Mn2V磨削加工性能

更新时间:2024-04-07 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘要:螺纹量规是油井管生产中必不可少的重要量具。为满足螺纹量规的利用要求,一般选用冷作模具钢或轴承钢等材料,通过淬火、回火和时效处理后采取磨削策略加工。由于热处理不当而造成后续加工磨削烧伤和磨削裂纹缺陷,以及利用中磨损严重,是螺纹量规生产中面对的两大难题,势必对油井管加工的质量和成本带来极大的威胁。由此,针对螺纹量规生产选择合理的热处理策略和工艺参数对降低钢管企业的制造成本和制造水平具有重大的现实作用。本论文采取正交试验的策略,通过热处理工艺试验和磨削加工试验,浅析了不同热处理工艺对螺纹量规耐磨性和冷作模具钢9Mn2V磨削加工性能的影响。9Mn2V冷作模具钢采取淬火+冷处理+回火+时效处理工艺后,得到针状马氏体+残余奥氏体+颗粒状碳化物的组织,可以满足螺纹量规的利用条件和加工性能要求。针对不同的热处理工艺,淬火温度对材料组织和性能影响最大,其次是回火时间和时效。由于残余奥氏体含量对硬度、尺寸稳定性和材料耐磨性影响较大,需通过增加冷处理或深冷处理等工艺加以制约或消除,但深冷处理对硬度影响不显著。通过磨削加工试验发现,淬火工件磨削表层的热影响区最深,回火后工件的热影响区显著减小。而增加回火次数,延长回火时间可推动过饱和马氏体析出ε-碳化物并改善正方度,起到第二相强化和提升马氏体稳定性的作用,可有效降低材料组织残余应力,减少和消除磨削裂纹的产生诱因,改善9Mn2V的磨削加工性能。根据热处理工艺和磨削加工试验浅析,在现有装备的基础上,本论文通过改善原有冷作模具钢9Mn2V热处理工艺路线,并通过宝钢自制螺纹量规的生产实践进行了检验,取得了较好的实际效果。关键词:螺纹量规论文9Mn2V论文热处理工艺论文磨削烧伤论文磨削裂纹论文耐磨性论文
本论文由www.808so.com摘要5-7
ABSTRACT7-11
第一章 绪论11-24
1.1 螺纹量规的利用条件及其材料性能要求11-17
1.1.1 螺纹量规的利用条件11-12
1.1.2 螺纹量规的主要失效形式12
1.1.3 螺纹量规材料的性能要求12-17
1.2 国内外探讨的近况综述17-22
1.2.1 螺纹量规材料的热处理工艺技术17-21
1.2.2 螺纹量规材料的磨削加工特点21-22
1.3 课题的来源和探讨内容22-24
1.3.1 课题的来源22
1.3.2 课题探讨的内容22-24
第二章 冷作模具钢 9Mn2V 的磨削加工性能浅析24-44
2.1 冷作模具钢 9Mn2V 的材料特性24-26
2.2 冷作模具钢磨削加工影响因素26-36
2.2.1 砂轮选择对冷作模具钢磨削加工的影响26-28
2.2.2 磨削热磨削力对冷作模具钢磨削加工的影响28-35
2.2.3 磨削液对冷作模具钢磨削加工的影响35-36
2.3 冷作模具钢磨削加工表面质量36-38
2.3.1 磨削表面粗糙度37-38
2.3.2 磨削表面塑性变形与显微硬度变化38
2.3.3 磨削表面残余应力38
2.4 冷作模具钢的磨削烧伤与磨削裂纹38-43
2.4.1 磨削烧伤与磨削裂纹的影响因素39-42
2.4.2 冷作模具钢的磨削烧伤与磨削裂纹42
2.4.3 磨削烧伤与磨削裂纹的抑制措施42-43
2.5 本章小结43-44
第三章 冷作模具钢 9Mn2V 的热处理工艺试验探讨44-62
3.1 试验工件及材料44-45
3.2 热处理工艺试验设备与案例45-48
3.2.1 试验设备45-46
3.2.2 试验案例46-48
3.3 试验结果与浅析48-61
3.3.1 材料组织结构与性能浅析48-53
3.3.2 碳化物形态与残余奥氏体含量浅析53-58
3.3.3 材料耐磨性能浅析58-61
3.4 本章小结61-62
第四章 冷作模具钢 9Mn2V 的磨削加工试验探讨62-77
4.1 试验系统62-68
4.1.1 试验设备62-63
4.1.2 试验材料63-64
4.1.3 在线监测系统64-65
4.1.4 离线检测系统65-68
4.2 试验案例68-69
4.3 试验结果与浅析69-75
4.3.1 切削力试验探讨69-70
4.3.2 加工表面粗糙度及形貌试验探讨70-72
4.3.4 表面残余应力试验探讨72-73
4.3.5 组织结构与显微硬度试验探讨73-75
4.4 本章小结75-77
第五章 总结与展望77-79
5.1 总结77-78
5.2 展望78-79
参考文献79-82
致谢82-83
攻读硕士期间发表的学术论文83
系统65-684.2试验案例68-694.3试验结果与浅析69-754.3.1切削力试验探讨69-704.3.2加工表面粗糙度及形貌试验探讨70-724.3.4表面残余应力试验探讨72-734.3.5组织结构与显微硬度试验探讨73-754.4本章小结75-77第五章总结与展望77-795.1总结77-785.2展望78-79参考文献79-82致谢82-83攻读硕士期间发表的学术论文83 WWw.808so.com 808论文查重

点赞:32279 浏览:145902