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TC11钛合金大孔径阶梯螺旋铣孔实验研究

机械科学与技术 2023年

作者：孙富建王磊杨志勇廖君慧李时春湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室湖南江滨机器(集团)有限责任公司湖南科技大学机电工程学院

大孔径阶梯孔在钛合金结构件中较为常见，钛合金的难加工性能导致其加工质量差、效率低，螺旋铣孔不仅具有具有切削力小、切削温度低、表面质量好的优点，而且能够一次性制孔。本文针对钛合金大孔径阶梯孔不同的质量和尺寸精度要求的特... 详细信息

大孔径阶梯孔在钛合金结构件中较为常见，钛合金的难加工性能导致其加工质量差、效率低，螺旋铣孔不仅具有具有切削力小、切削温度低、表面质量好的优点，而且能够一次性制孔。本文针对钛合金大孔径阶梯孔不同的质量和尺寸精度要求的特点，对阶梯孔的Φ13.5mm孔和Φ18mm孔分别进行单因素实验，研究主轴转速、切向每齿进给量和螺距三个因素对螺旋铣孔轴向力、表面粗糙度和孔径的影响，优化两孔的螺旋制孔工艺参数，并利用优化参数进行钛合金大孔径阶梯孔的加工。试验结果表明：螺距对轴向力和表面粗糙度的影响最大，孔径的主要影响因素是切向每齿进给量和螺距，一次螺旋铣孔能够加工出高质量和高尺寸精度的钛合金大孔径阶梯孔。

关键词：钛合金材料螺旋铣孔大孔径阶梯孔

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淬硬轴承钢硬车削和磨削辅助技术研究综述

轴承 2022年

作者：孙富建陈金龙韩涛肖罡李时春湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室湖南科技大学机电工程学院洛阳轴承研究所有限公司

轴承套圈精加工常采用精密磨削，但是磨削过程的复杂性容易导致轴承套圈表层产生热损伤；淬硬轴承钢精密硬车能够避免热损伤，获得媲美磨削的表面质量，提高加工效率，但是其加工精度有待进一步提高。为了能够进一步提高轴承套圈的表面...

轴承套圈精加工常采用精密磨削，但是磨削过程的复杂性容易导致轴承套圈表层产生热损伤；淬硬轴承钢精密硬车能够避免热损伤，获得媲美磨削的表面质量，提高加工效率，但是其加工精度有待进一步提高。为了能够进一步提高轴承套圈的表面质量，国内外学者在磨削、硬车中引入诸多辅助加工方法。本文综述了淬硬轴承钢硬车和磨削的辅助加工技术，分析了其辅助加工技术的优劣性。

关键词：

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车铣复合切削加工技术及其应用研究进展

宇航材料工艺 2023年第3期53卷 1-17页

作者：孙富建罗长庚蒋志贤廖君慧肖罡难加工材料高效精密加工湖南省重实验室湘潭411201 湖南科技大学机电工程学院湘潭411201 湖南江滨机器(集团)有限责任公司湘潭411100

综述了车铣复合切削过程中的运动学原理、刀具磨损、切屑形貌、切削力和表面完整性方面的最新研究进展;阐述了车铣复合在航空零部件和轴类零件加工中的应用;展望了车铣复合切削加工的研究方向。

关键词：车铣加工运动学表面完整性刀具磨损切屑形貌切削力

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钛合金表面自润滑耐磨复合材料涂层研究进展

工具技术 2022年第12期56卷 3-10页

作者：孙富建刘奕梁廖君慧肖罡李时春湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室湖南科技大学机电工程学院湖南省湘潭市411201 湖南江滨机器(集团)有限责任公司中南大学机电工程学院

自润滑耐磨复合材料涂层有良好的减磨耐磨性能,在材料的表面改性研究领域中发挥着巨大作用。为了使钛合金在使用寿命上能够获得较大程度的提升,利用激光熔覆技术向钛合金基材表面加入一定固体润滑剂和增强相颗粒,制备出的钛合金自润滑... 详细信息

自润滑耐磨复合材料涂层有良好的减磨耐磨性能,在材料的表面改性研究领域中发挥着巨大作用。为了使钛合金在使用寿命上能够获得较大程度的提升,利用激光熔覆技术向钛合金基材表面加入一定固体润滑剂和增强相颗粒,制备出的钛合金自润滑耐磨涂层可以显著提高涂层的耐磨性能以及减摩性能。基于国内外研究钛合金复合材料涂层的研究现状,阐述了钛合金表面耐磨复合材料涂层和自润滑涂层的耐磨损强化机理,讨论了自润滑涂层和耐磨涂层的材料选取方式。结果表明,新型固体润滑剂不仅可以降低材料表面的摩擦系数,而且因自身的化学惰性、适应能力强以及对环境污染小等特点,避免了传统润滑剂(润滑油、润滑脂)存在的缺陷;金属基陶瓷复合材料的综合性能更加显著,弥补了单一硬质相颗粒的不足,可作为耐磨涂层的重要组分。最后展望了该涂层未来的发展前景。

关键词：润滑剂钛合金涂层耐磨性

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淬硬轴承钢硬车削和磨削辅助加工技术研究

轴承 2022年第6期 13-17页

作者：孙富建陈金龙韩涛肖罡李时春湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学机电工程学院湖南湘潭411201 洛阳轴承研究所有限公司河南洛阳471039

为提高轴承套圈表面加工质量及生产效率,在硬车削、磨削中引入了辅助加工技术。介绍热效应、冷效应、超声振动硬车削辅助加工技术,以及超声振动、冷效应、在线电解修整砂轮磨削辅助加工技术,分析了各辅助加工技术的优缺点,并展望了硬车... 详细信息

为提高轴承套圈表面加工质量及生产效率,在硬车削、磨削中引入了辅助加工技术。介绍热效应、冷效应、超声振动硬车削辅助加工技术,以及超声振动、冷效应、在线电解修整砂轮磨削辅助加工技术,分析了各辅助加工技术的优缺点,并展望了硬车削、磨削辅助加工技术的未来发展趋势。

关键词：滚动轴承轴承钢车削磨削表面粗糙度残余应力

金属材料的激光增材制造微观组织结构特征及其影响因素

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激光与光电子学进展 2021年第1期58卷 84-96页

作者：李时春莫彬肖罡孙富建湖南科技大学智能制造研究院难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室湖南湘潭411201

激光增材制造(LAM)涉及了复杂的热作用加工过程,在该工艺下制备的多层结构成形件也具有复杂的微观组织结构特征。而成形件的微观组织结构特征决定了其机械性能,优化微观组织结构特征是进一步实现机械性能的精确调控的关键所在。本文综述... 详细信息

激光增材制造(LAM)涉及了复杂的热作用加工过程,在该工艺下制备的多层结构成形件也具有复杂的微观组织结构特征。而成形件的微观组织结构特征决定了其机械性能,优化微观组织结构特征是进一步实现机械性能的精确调控的关键所在。本文综述了LAM多层结构成形件的微观组织结构特征,总结了其微观组织结构特征演变的影响因素,为实现LAM多层结构成形件的微观组织结构特征优化提供参考。

关键词：激光光学激光增材制造多层结构成形微观组织结构特征影响因素

带断屑槽的硬质合金刀具干车削40Cr钢的切削性能

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中北大学学报（自然科学版） 2015年第2期36卷 150-155页

作者：高胜利孙富建屈盛官山西大学山西太原030013 华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640

采用带断屑槽的硬质合金刀具干车削40Cr钢,研究了此种刀具车削40Cr钢,刀具前后刀面的磨损机理,分析了切削参数(切削速度和进给量)对刀具寿命和切削温度的影响.结果表明:此种硬质合金刀具干车削40Cr钢的磨损机理为剥离磨损、粘结磨损、... 详细信息

采用带断屑槽的硬质合金刀具干车削40Cr钢,研究了此种刀具车削40Cr钢,刀具前后刀面的磨损机理,分析了切削参数(切削速度和进给量)对刀具寿命和切削温度的影响.结果表明:此种硬质合金刀具干车削40Cr钢的磨损机理为剥离磨损、粘结磨损、氧化磨损和微崩刃;随着切削速度的增加,刀具磨损率降低;低速时切削速度的增加,提高了切削温度,当切削速度大于120m/min时切削温度随之降低;进给量的增加,能够提高刀具断屑槽的利用率,减小切屑对刀具主切削刃的正压力,降低切削温度,改善进给量的增加对刀具寿命的影响.

关键词：带断屑槽的硬质合金刀具 40Cr 钢切削参数切削温度

热等静压工艺制备的Ti-6Al-4V薄壁筒的切削加工

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宇航材料工艺 2020年第3期50卷 95-99页

作者：孙富建屈盛官邓朝晖湖南科技大学智能制造研究院湘潭411201 湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验室湘潭411201 华南理工大学机械与汽车工程学院广州510641

为了能够提高钛合金薄壁筒的加工效率,利用热等静压工艺制备了两个具有不同结构的Ti-6Al-4V薄壁筒,研究了夹具、填充泥浆和筒结构对Ti-6Al-4V薄壁筒的外圆表面粗糙度和精度的影响。结果显示,Ti-6Al-4V热等静压薄壁筒经过切削加工能够达... 详细信息

为了能够提高钛合金薄壁筒的加工效率,利用热等静压工艺制备了两个具有不同结构的Ti-6Al-4V薄壁筒,研究了夹具、填充泥浆和筒结构对Ti-6Al-4V薄壁筒的外圆表面粗糙度和精度的影响。结果显示,Ti-6Al-4V热等静压薄壁筒经过切削加工能够达到精度要求,填充泥浆降低了弹性回弹,提高了薄壁筒外圆精度;筒结构的内圆环和粗大端能够提高刚度,有效降低了外圆表面粗糙度值;夹具尺寸误差对圆度和同轴度影响较大,较大的尺寸误差显著降低了筒的外圆精度。

关键词：热等静压工艺 Ti-6Al-4V 薄壁筒表面粗糙度外圆精度

Ti-6Al-4V锻件和粉末冶金材料的切屑形成特性研究

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兵器材料科学与工程 2018年第6期41卷 84-88页

作者：孙富建屈盛官苏飞邓朝晖湖南科技大学难加工材料高效精密加工湖南省重点实验湖南湘潭411201 湖南科技大学智能制造研究院湖南湘潭411201 华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641

为研究Ti-6Al-4V粉末冶金材料残余微孔隙对切屑形成的影响,对比分析其锻件切屑的剪切方向角φseg、突起角ρseg和剪切带处的平均剪应变γ_(seg)。结果表明:Ti-6Al-4V锻件切屑的剪切方向角φseg大于其粉末冶金材料;突起角ρse和剪切带的... 详细信息

为研究Ti-6Al-4V粉末冶金材料残余微孔隙对切屑形成的影响,对比分析其锻件切屑的剪切方向角φseg、突起角ρseg和剪切带处的平均剪应变γ_(seg)。结果表明:Ti-6Al-4V锻件切屑的剪切方向角φseg大于其粉末冶金材料;突起角ρse和剪切带的平均剪应变γ_(seg)均小于粉末冶金材料。

关键词：钛合金粉末冶金材料微孔隙切屑形成