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GRINDING TEMPERATURE AND COOLING RATE DURING GRIND-HARDENING OF 40Cr STEEL

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Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics 2008年第1期25卷 26-31页

作者：肖冰李曙生苏宏华傅玉灿徐鸿钧徐九华南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室

The mathematical model of the grinding temperature is established. The grinding temperature and the cooling rate are measured in the grind-hardening process of 40Cr steel under different conditions. Moreover, the grind-hardening effects are investigated. Experimental results show that the calculated temperatures are comparatively close to the measured ones, and the required temperature and cooling rate can be achieved. furthermore, the microstructure of the hardened zone is similar to that obtained through the high-frequency induction technique. The average hardness of the entirely hardened zone is HV670 and the thickness of the hardened layer is adjacent to 1.3 mm. It indicates that the hardening mechanism induced by the grinding heat and high-frequency heating is identical. Finally, the fine needlelike martensite is obtained.

关键词： grinding(machining) hardening heating cooling

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高速铣削近α钛合金的切削温度研究

机械科学与技术 2006年第3期25卷 329-332页

作者：耿国盛徐九华傅玉灿葛英飞舒畅南京航空航天大学机电工程学院南京210016

切削温度不仅直接影响刀具的磨损和耐用度,而且也影响工件的加工精度和已加工表面质量。由于钛合金导热性差和化学亲和性强等原因,通常在其切削加工时切削温度高、刀具磨损严重,致使切削速度难以进一步提高。本文重点对钛合金高速铣削... 详细信息

切削温度不仅直接影响刀具的磨损和耐用度,而且也影响工件的加工精度和已加工表面质量。由于钛合金导热性差和化学亲和性强等原因,通常在其切削加工时切削温度高、刀具磨损严重,致使切削速度难以进一步提高。本文重点对钛合金高速铣削时的切削温度进行试验研究,阐明夹丝半人工热电偶法测温原理和所测热电势信号的物理意义。试验选用了3种不同类型的硬质合金刀具,系统地研究了切削用量、冷却条件及刀具磨损等因素对近α钛合金高速铣削时切削温度的影响。

关键词：钛合金高速铣削切削温度切削用量刀具磨损

钎焊金刚石砂轮磨削工程陶瓷表面完整性试验研究

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金刚石与磨料磨具工程 2008年第5期28卷 71-74页

作者：左丽丽傅玉灿徐九华李曙生南京航空航天大学南京210016

本文采用单层钎焊金刚石镶块式砂轮磨削氧化锆陶瓷，并对其表面完整性进行实验研究。包括：采用单因素实验法测定其表面粗糙度，并通过SEM对其表面／亚表面损伤进行观察，得出以下结论：（1）氧化锆陶瓷材料的去除方式以显微塑性去除为... 详细信息

本文采用单层钎焊金刚石镶块式砂轮磨削氧化锆陶瓷，并对其表面完整性进行实验研究。包括：采用单因素实验法测定其表面粗糙度，并通过SEM对其表面／亚表面损伤进行观察，得出以下结论：（1）氧化锆陶瓷材料的去除方式以显微塑性去除为主，同时存在脆性去除。去除过程中产生大量由脆性断裂形成的凹坑及表面／亚表面微裂纹；（2）氧化锆陶瓷的表面粗糙度随砂轮速度增加呈下降趋势，随工件速度及磨削深度的加大呈上升趋势。本文试验加工所得氧化锆陶瓷材料的表面粗糙度范围为：0．12-0．5um。

关键词：工程陶瓷钎焊砂轮磨削表面完整性

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热管强化切削区换热的研究现状及进展

工具技术 2012年第7期46卷 3-7页

作者：马可傅玉灿徐鸿钧河海大学南京航空航天大学

在机械加工过程中,切削液的大量使用不但造成了资源的浪费和成本的剧增,而且对生产环境和从业者的身体健康都造成很大危害,不符合当前绿色制造的发展方向。本文结合热工领域的相关换热理论,论述了热管用于强化切削区换热,以减少或者避... 详细信息

在机械加工过程中,切削液的大量使用不但造成了资源的浪费和成本的剧增,而且对生产环境和从业者的身体健康都造成很大危害,不符合当前绿色制造的发展方向。本文结合热工领域的相关换热理论,论述了热管用于强化切削区换热,以减少或者避免使用切削液,从而实现绿色高效加工。分析了现有应用研究中存在的问题与缺陷,并对热管强化切削区换热的进一步研究做出了展望。

关键词：热管强化换热切削液切削温度磨削液磨削温度

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钛基钎料真空钎焊金刚石的试验研究

机械科学与技术 2006年第1期25卷 77-80页

作者：李曙生徐九华徐鸿钧傅玉灿肖冰南京航空航天大学机电学院

采用钛基合金钎料,适当控制钎焊工艺,实现了金刚石与钢基体的高强度连接。采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)及X射线衍射结构分析了真空加热条件下,钛基合金钎料与金刚石之间的界面反应,探讨了钎料与金刚石界面处碳化物的形成机理... 详细信息

采用钛基合金钎料,适当控制钎焊工艺,实现了金刚石与钢基体的高强度连接。采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)及X射线衍射结构分析了真空加热条件下,钛基合金钎料与金刚石之间的界面反应,探讨了钎料与金刚石界面处碳化物的形成机理。测试结果表明,钛基合金钎料中的Ti在金刚石表面富集并与金刚石中的C生成了众多岛状的TiC,实现了化学冶金结合。

关键词：金刚石钎焊 TiC 化学冶金结合

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基于热管技术的磨削弧区强化换热研究

机械工程学报 2017年第7期53卷 189-199页

作者：傅玉灿陈佳佳赫青山马可徐鸿钧朱延斌沈厚法顾志斌南京航空航天大学机电学院南京210016 河南工业大学机电工程学院郑州450007

针对高效磨削中存在的磨削弧区热问题,有学者提出借鉴热工领域高效传热的热管技术来实现强化磨削弧区换热的构想。通过对热管砂轮结构的设计以及传热过程的理论分析,确定了影响热管砂轮传热性能的主要因素为工质种类、工质注液量和砂轮... 详细信息

针对高效磨削中存在的磨削弧区热问题,有学者提出借鉴热工领域高效传热的热管技术来实现强化磨削弧区换热的构想。通过对热管砂轮结构的设计以及传热过程的理论分析,确定了影响热管砂轮传热性能的主要因素为工质种类、工质注液量和砂轮转速。并在搭建的传热性能试验平台上完成了热管砂轮基体的传热性能试验,探索了这些因素对热管砂轮传热性能的影响规律,确定了热管砂轮可用于缓进给深切磨削。在热管砂轮中注入18 g蒸馏水进行了电镀CBN热管砂轮与无热管砂轮缓进给深切磨削高温合金GH4169的对比试验,通过对比两种砂轮磨削条件下磨削弧区的平均温度、工件表面质量、工件表层金相组织、显微硬度以及磨削后砂轮表面形貌等,证实了热管砂轮的确具有优良的强化换热效果,可在无热管砂轮磨削发生严重烧伤的情况下将磨削弧区的温度控制在60℃以下的较低水平。

关键词：热管砂轮传热性能缓进给深切磨削高温合金

PCD和硬质合金刀具车削钛基复合材料时刀具磨损特征研究

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中国机械工程 2016年第14期27卷 1877-1883页

作者：宦海祥徐九华苏宏华傅玉灿梁星慧葛英飞南京航空航天大学南京210016 盐城工学院盐城224051 上海航天精密机械研究所上海201600 南京工程学院南京211167

以原位生成晶须和颗粒混合增强钛基复合材料为车削对象,在切削速度为60～120m/min的条件下,对聚晶金刚石（PCD）和硬质合金刀具开展了车削性能试验研究。研究表明,PCD刀具的切削力为硬质合金刀具的77%～88%,其切削温度为硬质合金刀具的... 详细信息

以原位生成晶须和颗粒混合增强钛基复合材料为车削对象,在切削速度为60～120m/min的条件下,对聚晶金刚石（PCD）和硬质合金刀具开展了车削性能试验研究。研究表明,PCD刀具的切削力为硬质合金刀具的77%～88%,其切削温度为硬质合金刀具的65%～82%。无论是高速切削,还是低速切削,PCD刀具都经历初期剧烈磨损而后稳定磨损的过程,而硬质合金刀具仅有急剧磨损的过程。刀具磨损特征方面,PCD刀具主要发生磨粒磨损和黏结磨损,硬质合金刀具主要发生月牙洼磨损、黏结磨损和扩散磨损。

关键词：钛基复合材料切削力切削温度刀具磨损特征

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高速超高速磨削用CFRP砂轮基体优化设计

机械制造与自动化 2018年第5期47卷 124-129页

作者：朱鑫乐傅玉灿杨路张亮南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

介绍了高速超高速磨削用碳纤维增强复合材料CFRP (carbon fiber-reinforced polymer)基体砂轮的分析和设计。以降低磨削功率消耗,提高砂轮安全性能为主要目的,有限元分析比较了不同基体材料、截面形状及铺层方式对砂轮性能的影响,揭示了... 详细信息

介绍了高速超高速磨削用碳纤维增强复合材料CFRP (carbon fiber-reinforced polymer)基体砂轮的分析和设计。以降低磨削功率消耗,提高砂轮安全性能为主要目的,有限元分析比较了不同基体材料、截面形状及铺层方式对砂轮性能的影响,揭示了CFRP砂轮的性能优势。从砂轮气动特性和动态特性入手,优化设计了砂轮基体截面。并完成1种超高速磨削用CFRP砂轮基体设计。

关键词：高速超高速磨削 CFRP砂轮有限元分析优化设计

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镍基高温合金孔珩磨余量对加工质量的影响

金刚石与磨料磨具工程 2016年第2期36卷 10-14页

作者：董洪亮杨长勇高绍武傅玉灿周晓卫刘忠南京航空航天大学机电学院南京210016 先进数控技术江苏省高校重点建设实验室南京211167 西安航空动力股份有限公司西安710021 苏州信能精密机械有限公司苏州215223

针对典型的难加工材料镍基高温合金GH4169开展系统珩磨试验,研究了孔加工表面粗糙度值、圆柱度的变化规律。结果表明:金属结合剂CBN油石珩磨GH4169孔时,随着珩磨进行,表面粗糙度值逐渐下降并趋于稳定,磨粒平均粒度尺寸为100、34和8μm... 详细信息

针对典型的难加工材料镍基高温合金GH4169开展系统珩磨试验,研究了孔加工表面粗糙度值、圆柱度的变化规律。结果表明:金属结合剂CBN油石珩磨GH4169孔时,随着珩磨进行,表面粗糙度值逐渐下降并趋于稳定,磨粒平均粒度尺寸为100、34和8μm的油石,所加工的表面能达到的最佳表面粗糙度值Ra分别为0.7、0.3和0.1μm。基于试验结果,建立了底孔最小加工余量预测模型和最大圆柱度允差预测模型,并进行了试验验证,所建立模型的误差均在10%以内。

关键词： GH4169 珩磨加工余量圆柱度