整体硬质合金刀具表面缺陷非破坏检测方法

针对整体硬质合金刀具磨削裂纹等表面缺陷的无损检测，重点分析和讨论了后乳化型荧光渗透探伤法及其在整体硬质合金刀具质量保障技术领域中的应用情况，并确定了刀具的荧光渗透检测工艺流程和工艺参数。最后对整体硬质合金刀具磨削裂纹等表面缺陷的形态分布规律进行了归纳和分析。     

铸钢试棒力学性能不合格原因分析

对日常检测中材料ZG230-450两类力学性能不合格现象的试棒进行了宏观检验和显微组织分析。结果表明，试棒中出现残余铸态组织、集中夹杂物和显微缩松等缺陷是造成这两类力学性能不合格的原因。提出了改进措施。     

水平连铸QSn6.5-0.1带坯显微缩松等级

建立了水平连铸QSn6.5-0.1带坯的显微缩松评级标准，将缩松从轻微到严重依次划分为六个等级；研究了缩松等级、密度值和轧制情况的大致对应关系。结果表明，显微缩松从一级到六级，对应平均密度值从8．920～8．860g／cm^3变化；一级到三级缩松，基本上不会因显微缩松而引起轧制开裂；四级缩松时有少量轻微开裂；五～六级缩松，则出现严重轧制开裂。     

利用渗透检测技术检验人工关节金属零件的表面缺陷

分析了人工关节零件的表面缺陷、生产加工流程以及检测要求,采用亲水性后乳化荧光检测工艺方法作为人工关节金属零件表面缺陷的检测方法,并确定了其检测时机.通过股骨球头检测示例及其他零件分析,表明液体渗透检验方法适用于人工关节零件表面微米级以上的表面缺陷.     

铁氧体磨削加工表面的缺陷及解决措施

讨论了铁氧体材料磨削加工中可能出现的表面缺陷.通过研究和实践解决了实际工作中遇到的铁氧体磨削表面质量问题,得到了满足使用要求的工件.同时总结出了砂轮状况、磨削参数等影响铁氧体磨削加工表面质量的因素以及应当采取的工艺方法和制造过程中的控制措施.     

YGSTX-1200清洗、荧光渗透检测线在航空航天企业的应用

YGS7X--1200清洗、荧光渗透检测线采用荧光渗透方法检测铝或钛合金的环、盘类零件(φ400-1200ram)的表面开口不连续性的原材料缺陷、加工缺陷和使用中产生的缺陷，兼顾完成上类零件的清洗任务。对小于1200ram的非环、盘类零件亦可在该检测线上进行荧光渗透检测和清洗。     

考虑机床-磨削交互的工件表面形貌仿真

磨削加工方法是保证加工表面质量的重要手段,机床结构与磨削过程之间存在的交互作用会对工件表面质量产生不利影响。以砂轮端面磨削加工过程为研究对象,在研究磨削工件表面形貌仿真方法的基础上,深入分析了机床结构与磨削过程之间交互作用对工件表面形貌的影响。首先基于砂轮表层磨粒的随机分布特性建立了虚拟砂轮形貌,然后通过对磨削过程中砂轮磨粒与工件几何干涉作用的分析,建立了磨粒运动轨迹方程和工件表面形貌方程。考虑砂轮变形对磨削过程的反向作用,建立了主轴-砂轮结构与磨削过程间的交互模型,采用耦合仿真的方法对机床-磨削交互过程进行了仿真,并考虑磨削过程中的交互作用提出了一种新的磨削工件表面形貌仿真模型,实验结果验证了所给算法的正确性和有效性,该方法为进一步优化磨削工艺参数提供了依据。     

结合ELID磨削与磁流变光整加工的单晶硅反射镜超精密制造技术

分析了在线电解修整（ELID）磨削和磁流变光整加工（MRF）的加工原理与特点，充分结合这2种技术的优点对单晶硅反射镜进行纳米级精度的组合加工．首先进行ELID高效率磨削，在线检测工件表面误差后进行补偿磨削，使反射镜面加工成形，并获得较好的形状精度和表面质量．然后，利用磁流变技术进行确定性的光整加工，以减少反射镜的亚表面损伤，使加工表面的形状精度与表面粗糙度得到很大提高与改善．利用该组合工艺，对硅反射镜进行了系列的加工实验，高效率地得到了低于1nmRMS的表面粗糙度和69nmp-V形状精度的工件表面．     

基于无人机图像的风力发电机叶片缺陷识别

针对风力发电机叶片人工检测低效,缺陷诊断难的问题,提出一种基于无人机与图像处理的风力发电机叶片缺陷识别方法。通过Halcon 12与Visual Studio 2015的联合开发,实现图像处理流程、检测结果输出以及缺陷回放等功能,包括相机标定、通过快速自适应加权中值滤波处理图像、动态阈值分割叶片图像缺陷特征,利用区域处理识别裂纹和砂眼等缺陷,并对缺陷进行分类与测量以及输出对叶片质量的分析报告等,实现风力发电机叶片表面缺陷的自动检测功能。通过实例验证了该方法在风力发电机叶片表面缺陷检测中的较高精确性与算法稳定性。     

五轴联动数控展成电解磨床原理与控制

为解决整体叶轮叶片型面的精加工难题,进行了五轴联动数控展成电解磨削整体叶轮的基础研究。根据数控展成电解磨削整体叶轮叶片型面这一加工方法的特点,在分析了数控展成电解磨削整体叶轮原理的基础上,对磨削系统的结构与运动进行了总体设计,提出了经济型多轴数控系统及其联动控制方法,建立了电解磨削非平行直纹展成曲面的数学模型,开发了五轴联动数控展成电解磨削自动数控编程系统,对航空发动机整体叶轮的叶片型面进行了电解磨削。五轴联动数控展成电解磨削技术为整体叶轮叶片型面的精加工提供了一种新的加工手段。     

LaPO4/Al2O3可加工陶瓷的磨削加工损伤与表征

磨削加工是目前陶瓷材料的主要加工方法,通过对LaPO/Al2O3可加工陶瓷的磨削试验研究,进一步分析了陶瓷材料的磨削去除机理、磨削加工损伤以及加工损伤导致的材料力学性能的变化.结果表明,LaPO4/Al2O3可加工陶瓷磨削去除方式主要有两种,脆性去除和塑性变形去除.磨削加工对材料表面及亚表面的加工损伤较为明显,加工损伤...     

磁粉探伤在汽轮机叶片质量检测中的应用

我们知道汽轮机动叶片形状复杂,动叶片在精加工后的表面如果存在表面裂纹、折叠、夹杂、缩孔等缺陷将对汽轮机运行带来严重的影响。所以需要对汽轮机叶片的工作状况进行剖析,给出了叶片质量的荧光磁粉探伤检验措施,并且对一些伪磁痕现象进行查找并且消除,为汽轮机叶片的质量检查提供借鉴。     

10Ni3MnCuAl钢加工表面析出硬化层的性能研究

对10Ni3MnCuAl钢磨削、电火花加工表面完整性进行了研究,测量出表面析出硬化层的显微硬度、三维形貌及表面粗糙度,并用X射线衍射法(XRD)分别测试了10Ni3MnCuAl钢析出硬化层的残余应力,得到磨削、电火花加工试样不同深度处残余应力的变化规律。实验结果表明,与电火花加工相比,使用磨削方式加工10Ni3MnCuAl钢可以得到较好的表面完整性,应力集中敏感性较低,而对复杂形状的零件进行加工时,电火花加工有磨削加工不可比拟的优势,为提高10Ni3MnCuAl钢加工表面完整性提供了依据。     

熔石英元件抛光加工亚表面缺陷的检测

亚表面缺陷的准确检测是进行亚表面损伤研究的前提和基础,对保证光学元件加工质量至关重要.基于HF酸化学蚀刻法对熔石英元件抛光加工产生的亚表面水解层、缺陷层深度和亚表面损伤形貌进行了定量检测,并利用X射线荧光光谱法研究了熔石英抛光试件杂质元素的种类和元素含量沿深度分布规律,提出了熔石英元件抛光加工亚表面损伤深度的判定方法.研究表明:由于水解层和亚表面缺陷层的存在,熔石英抛光试件的蚀刻速率随着时间的增加呈现递减的趋势,且在蚀刻的初始阶段蚀刻速率下降尤为明显;当蚀刻深度超过某一特定值后,全部或部分覆盖在水解层以下的缺陷层将会被完全蚀刻去除,蚀刻速率基本保持不变;另外,熔石英抛光试件存在多种形式的表面及亚表面缺陷,在不同蚀刻深度,亚表面损伤形貌、划痕的宽度和深度也存在一定的差异.     

叶尖曲面磨削工艺在数控立车上实用性研究

本文针对发动机高压转子叶片外径曲面应用需求,对转子叶片外径曲面磨削加工技术进行了探索性研究。通过对发动机高压压气机转子结构特点及叶尖曲面加工要求进行分析和研究,从立车改造、磨头系统研发、专用工装结构确定、数控程序编制和工艺方法摸索等方面制定出了比较完善的总体方案,成功攻克了点式磨削工艺技术,为解决转子叶尖曲面磨削加工提供了有益的思路。     

铁路车辆用LZ50钢车轴裂纹的形成机理

铁路车辆用车轴经锻造及机械加工后,在其表面常发现纵向裂纹,造成车轴报废。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、维氏硬度计等分析手段,对LZ50钢车轴表面裂纹形成的机理进行了研究。发现车轴微裂纹的形成可有两种机理:一是车轴钢坯中的显微缩松在锻造时被轧扁但未完全弥合所致;二是由车轴钢坯中的氧化铝类夹杂物在锻造时形成裂纹源,导致车轴微观组织脆性穿晶断裂。     

超声振动辅助磨削马氏体不锈钢表面粗糙度研究

针对强韧性材料铣磨、小孔磨削等工艺中,因磨削速度低所引起的磨削表面粗糙度不易改善的问题,提出采用轴向超声振动辅助磨削工艺进行加工的方法。从几何层面对轴向超声振动辅助磨削表面创成进行理论分析,并对9Cr18马氏体不锈钢开展磨削试验,对比了轴向超声振动辅助磨削与普通磨削条件下的磨削表面粗糙度及表面形貌。结果表明,轴向超声振动辅助磨削可有效改善磨削表面粗糙度,且改善效果受磨削参数的影响,其中磨削速度对轴向超声振动效果影响最大,进给速度及磨削深度影响相对较小。磨削速度及磨削深度的增加对轴向超声振动效果具有弱化作用;增大进给速度,轴向超声振动效果略有增强。     

纳米结构陶瓷涂层的外圆磨削力以及磨削表面精度的实验研究

使用功率计监测磨削加工的能量消耗，探讨了纳米结构陶瓷涂层的外圆磨削过程；对纳米陶瓷涂层和传统陶瓷涂层在磨削力和磨削表面精度方面进行了比较．磨削实验使用了外圆磨床和陶瓷结合剂金刚石砂轮．通过测量主轴功率获得切向磨削力，讨论了加工参数，如切深、进给率以及砂轮粒度对切向磨削力的影响．还对磨削后的涂层表面用粗糙度仪和扫描电镜进行了评估，揭示了表面粗糙度与加工参数的关系．     

磨削加工对Al_2O_3陶瓷表面质量与力学性能的影响

航空航天等领域的快速发展对Al_2O_3陶瓷表面加工质量的要求越来越高。目前,磨削加工由于精度高、材料去除率高而成为陶瓷表面加工最主要、最常用的方法,因此,建立磨削加工方式、陶瓷表面质量和力学性能之间的联系具有十分重要的意义。本工作利用精密研磨抛光机和磨床对Al_2O_3陶瓷进行表面加工,探讨了不同磨盘转速、磨盘/磨床砂轮目数、砂轮进刀量、磨床横向平移速度等不同磨削加工条件对陶瓷表面质量(材料表面粗糙度、表面形貌、表面残余应力)和力学性能的影响。研究结果表明:相比于磨盘加工,磨床加工对Al_2O_3陶瓷表面质量的影响较大,表现为磨床加工后的粗糙度数值较大,且磨削表面产生了较为明显的加工划痕。Al_2O_3陶瓷在磨削加工中的去除方式主要为脆性去除和延性域去除,加工后其表面残余应力均为压应力。特别地,在高的磨盘或砂轮目数、大的磨盘转速、较小的砂轮进刀量以及大的磨床平移速度情况下,Al_2O_3陶瓷以延性域去除为主,表面残余压应力最高达到-241 MPa。Al_2O_3陶瓷的力学性能是由表面粗糙度、表面微观形貌、表面残余应力共同作用的,随着陶瓷表面粗糙度的减小、残余压应力的增大,陶瓷弯曲强度提高,最高可达528 MPa。     

2D-C/SiC高速深磨磨削特性及去除机制

采用树脂结合剂金刚石砂轮, 通过对2D-C/SiC复合材料高速深磨磨削加工, 并对磨削表面形貌和亚表面损伤进行了观察。提出了2D-C/SiC摩擦层(表面)的磨削力理论公式, 讨论了磨削加工用量对磨削力和磨削力比的影响。实验结果表明, 2D-C/SiC复合材料的高速深磨材料去除机制与其自身的微观结构相关, 既不同于塑性材料, 也不同于普通脆性材料, 而是以脆性断裂去除为主。