基于微切削模型的不锈钢研磨表面残余应力规律

• 作者: 袁巨龙 韩文杰 杜东兴 黄文 吕迅
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 残余应力 表面完整性 抗氢不锈钢 研磨工艺 微切削模型 残余应力预测模型 单磨粒
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 精密与超精密加工
• 页码范围: 422-433
• 页数: 12页
• 分类号: TG356.28
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.01.039

摘要

目的 基于单颗粒微切削模型,研究分析研磨工艺对HR-2抗氢不锈钢工件表面残余应力的演化规律与产生机制的影响.方法 建立研磨磨粒单颗粒微切削残余应力数学模型,采用正交试验获得研磨工艺参数与表面残余应力大小、磨粒微切削切深和切向力回归方程,利用单因素试验对研磨工艺进行验证,获得研磨工艺参数对表面残余应力大小、表面磨粒切深和切向力的影响规律,并开展单因素试验结果与数学模型计算结果对比研究.结果 试验中,磨粒粒径从10μm变化为50μm时,残余应力从–130 MPa变化至–345 MPa;研磨压力从10 N变化至50 N时,残余应力从–135 MPa变化至–253 MPa;而转速的变化对残余应力结果的影响规律不显著.不同工艺参数试验中,模型所得计算值和试验值误差基本在10％以内.结论 根据正交试验结果和单因素试验得出,研磨工艺对残余应力影响的显著度从高到低为磨粒粒径>研磨压力>研磨转速,磨粒切深和切向力与残余应力关系显著,建立的单颗粒研磨模型可以预测不同研磨工艺参数条件下的残余应力产生规律.