Luận án nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ và định hướng ứng dụng

Luận án tiến sĩ nghiên cứu tính gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt cảm ứng điện từ, định hướng ứng dụng công nghiệp.

Tác giả

Luan An

Thể loại

Luận án

Năm xuất bản

Số trang

165

Thời gian đọc

25 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tổng quan nhanh

Chủ đề:
1. Tổng quan gia công thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ
Số trang:
165 trang
Trường:
Đại học Bách khoa Hà Nội
Chuyên ngành:
Kỹ thuật cơ khí
Tác giả:
Năm:

Tóm tắt nội dung luận án

I. Tổng quan gia công thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ

Gia công vật liệu có độ cứng cao là thách thức lớn trong ngành cơ khí chế tạo khuôn mẫu. Thép SKD11 sau nhiệt luyện đạt độ cứng trên 60 HRC. Cắt gọt thông thường gây mòn dao nhanh và năng suất thấp. Phương pháp gia công hỗ trợ nhiệt cảm ứng (IAM) là giải pháp đột phá. Công nghệ này sử dụng nguồn nhiệt cảm ứng để nung nóng cục bộ lớp vật liệu trước lưỡi cắt. Nhiệt lượng làm suy giảm tạm thời độ bền của vật liệu cắt. Quá trình bóc tách phoi diễn ra dễ dàng hơn. Nhờ đó, hiệu suất cắt gọt tăng cao rõ rệt. Đồng thời, chất lượng bề mặt gia công được đảm bảo ổn định. Luận án tập trung nghiên cứu toàn diện phương pháp nung nóng cảm ứng khi phay thép SKD11 đã tôi cứng.

1.1. Bản chất công nghệ gia công hỗ trợ nhiệt cảm ứng IAM

Gia công hỗ trợ nhiệt cảm ứng (IAM) là phương pháp gia công tiên tiến kết hợp nguồn nhiệt cao tần và dao cắt. So với gia nhiệt bằng laser hay plasma, IAM có chi phí đầu tư thấp hơn và độ tin cậy cao. Phương pháp này cung cấp mật độ công suất nhiệt lớn vào vùng cắt tức thời. Đầu đốt cảm ứng di chuyển đồng bộ phía trước dao phay. Thiết bị chỉ làm nóng lớp kim loại sắp bị cắt bỏ. Phần lõi và các vùng lân cận của chi tiết vẫn giữ nguyên nhiệt độ thấp. Điều này ngăn ngừa biến dạng nhiệt toàn phần của phôi. Công nghệ IAM mở ra hướng đi mới cho việc gia công thô và bán tinh các loại vật liệu siêu cứng.

1.2. Ứng dụng nung nóng cảm ứng điện từ trên thép làm khuôn SKD11

Thép làm khuôn SKD11 là loại thép hợp kim Cr-Mo có độ bền mài mòn và độ thấm tôi tuyệt vời. Sau khi tôi cao tần thép SKD11 và ram, tổ chức mactenxit làm độ cứng vật liệu tăng vọt lên 58-62 HRC. Gia công nguội truyền thống khiến dao gốm hoặc CBN nhanh chóng bị mẻ và mòn mặt sau. Phương pháp nung nóng cảm ứng điện từ giúp giải quyết triệt để bài toán này. Nhiệt độ nung được điều khiển chính xác trong khoảng 300°C đến 600°C. Lớp bề mặt bị biến mềm có kiểm soát ngay trước mũi dao. Nhờ đó, máy CNC thông thường có thể phay trực tiếp chi tiết khuôn mẫu sau tôi mà không cần qua nguyên công mài phụ trợ.

II. Cơ sở vật lý gia công thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ

Cơ sở vật lý của quá trình gia công gia nhiệt dựa trên tương tác điện - từ - nhiệt và cơ học phá hủy kim loại. Dòng điện xoay chiều tần số cao chạy qua cuộn cảm tạo ra từ trường biến thiên cực nhanh. Từ trường này xâm nhập vào phôi thép và sinh ra dòng điện xoáy cảm ứng. Năng lượng điện từ chuyển hóa tức thì thành nhiệt năng tập trung trên bề mặt. Khi nhiệt độ tăng, liên kết mạng tinh thể của kim loại giãn nở và suy yếu. Hiện tượng biến mềm nhiệt làm giảm giới hạn chảy và ứng suất cắt của phôi. Mô hình hóa chính xác quá trình này giúp làm chủ công nghệ gia công.

2.1. Cơ chế sinh nhiệt từ dòng điện Foucault và thông số cuộn cảm

Khi đặt chi tiết kim loại vào từ trường biến thiên, dòng điện Foucault xuất hiện cục bộ trong vật liệu dẫn điện. Hiệu ứng bề mặt khiến dòng Foucault tập trung mật độ cao nhất tại lớp ngoài cùng của phôi. Độ sâu nung nóng phụ thuộc trực tiếp vào tần số dòng điện nguồn cấp. Việc thiết kế và tối ưu thông số cuộn cảm gia nhiệt đóng vai trò then chốt. Các thông số bao gồm hình dáng đầu nung, số vòng dây, tiết diện ống đồng và khoảng cách khe hở tới bề mặt phôi. Cuộn cảm phải đảm bảo cung cấp nhiệt lượng tập trung đúng vết cắt. Năng lượng tiêu tán ra môi trường được giảm thiểu tối đa.

2.2. Hiện tượng biến mềm nhiệt vật liệu và quá trình tạo phoi

Dưới tác động của nhiệt độ nung, hiện tượng biến mềm nhiệt vật liệu diễn ra mạnh mẽ trong phôi thép cứng. Các nguyên tử dao động mạnh quanh nút mạng, làm giảm mật độ lệch mạng và ứng suất cản trượt. Kim loại chuyển từ trạng thái giòn sang dẻo dai hơn ở nhiệt độ cao. Khi dao cắt tiến vào, quá trình tạo phoi chuyển từ phoi vụn đứt đoạn sang phoi dải liên tục. Hệ số co rút phoi giảm đáng kể so với gia công nguội. Điều này phản ánh mức độ biến dạng dẻo của phoi giảm đi. Ma sát trượt trên mặt trước của dụng cụ cắt cũng giảm theo, giúp dòng phoi thoát nhanh và êm.

III. Ảnh hưởng nung nóng cảm ứng đến tính gia công thép SKD11

Nghiên cứu thực nghiệm chứng minh nung nóng cảm ứng làm thay đổi căn bản tính gia công của thép SKD11. Các thí nghiệm đo đạc động lực học cắt được tiến hành trên máy phay chuyên dụng. Hệ thống cảm biến lực và camera nhiệt ghi nhận dữ liệu liên tục trong thời gian thực. Kết quả cho thấy nhiệt độ tại vùng cắt tăng giúp giảm tải trọng cơ học đặt lên máy. Quá trình cắt diễn ra êm dịu hơn, không còn hiện tượng rung giật mạnh. Cấu trúc tổ chức tế vi sau gia công vẫn giữ được độ cứng cần thiết của lõi chi tiết. Phương pháp chứng minh tính khả thi kỹ thuật vượt trội.

3.1. Thay đổi lực cắt và nhiệt độ vùng cắt khi nung nóng

Thực nghiệm cho thấy mối liên hệ trực tiếp giữa lực cắt và nhiệt độ vùng cắt. Khi nhiệt độ nung đạt khoảng 400°C đến 500°C, các thành phần lực cắt Fx, Fy, Fz giảm từ 30% đến 50% so với cắt nguội thông thường. Nhiệt lượng nung nóng bên ngoài đã thay thế nhiệt sinh ra do ma sát và biến dạng cơ học. Ứng suất cắt riêng của thép SKD11 giảm mạnh, làm giảm đáng kể công suất cắt tiêu thụ trên trục chính. Nhiệt độ tại điểm tiếp xúc giữa dao và phoi được kiểm soát ổn định. Điều này ngăn ngừa hiện tượng sốc nhiệt phá hủy mảnh hợp kim cứng.

3.2. Giảm độ mòn dụng cụ cắt và hạn chế rung động gia công

Lực cắt giảm dẫn đến giảm áp lực tiếp xúc giữa phoi và bề mặt dao. Nhờ đó, độ mòn dụng cụ cắt gồm mòn mặt trước dạng hố cào và mòn mặt sau dạng dải mòn đều giảm rõ rệt. Tuổi thọ của mảnh dao phay phủ TiAlN tăng gấp 2 đến 3 lần khi áp dụng hỗ trợ nhiệt cảm ứng. Đồng thời, lực cắt ổn định giúp triệt tiêu rung động cưỡng bức trong hệ thống Công nghệ - Máy - Đồ gá - Dao - Chi tiết (C-M-Đ-D-C). Biên độ rung động giảm sâu giúp ngăn ngừa nguy cơ mẻ vỡ mũi dao giòn và hạn chế tiếng ồn xưởng máy.

IV. Tối ưu chế độ cắt gia công thép SKD11 bằng cảm ứng nhiệt

Để đạt hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cao nhất, việc tối ưu hóa tổ hợp thông số công nghệ là yêu cầu bắt buộc. Phương pháp Taguchi và phân tích phương sai ANOVA được áp dụng để đánh giá mức độ ảnh hưởng của từng yếu tố. Mô hình toán học hồi quy thiết lập mối quan hệ giữa thông số đầu vào và đầu ra. Các thông số đầu vào bao gồm công suất gia nhiệt, tốc độ cắt, lượng chạy dao và chiều sâu cắt. Đầu ra là lực cắt, độ nhám và độ mòn dao. Quá trình tối ưu hóa đa mục tiêu giúp xác định cửa sổ công nghệ chuẩn xác cho xưởng cơ khí.

4.1. Lựa chọn chế độ cắt gia công thép cứng hợp lý

Xác định chế độ cắt gia công thép cứng phù hợp là bước quan trọng khi vận hành hệ thống IAM. Khi có nhiệt hỗ trợ, tốc độ cắt có thể nâng cao lên dải 80 - 150 m/phút mà không gây quá nhiệt phá hỏng dao. Lượng chạy dao răng được duy trì ở mức tối ưu từ 0.05 đến 0.12 mm/răng nhằm cân bằng giữa năng suất và chất lượng bề mặt. Chiều sâu cắt lớp kim loại phải tương thích với chiều sâu thấm nhiệt của cuộn cảm. Sự phối hợp đồng bộ giữa chế độ cắt và tốc độ dịch chuyển của cuộn nung đảm bảo nhiệt phân bố đều dọc hành trình cắt.

4.2. Tương quan giữa công suất gia nhiệt và tuổi bền dao

Công suất nguồn phát cảm ứng quyết định trực tiếp đến nhiệt độ cung cấp cho phôi. Nếu công suất quá thấp, phôi chưa đủ biến mềm nhiệt, lực cắt vẫn cao và dao nhanh mòn. Ngược lại, nếu công suất gia nhiệt quá lớn, nhiệt lượng truyền sâu vào thân chi tiết gây biến dạng nhiệt và ram giảm độ cứng lớp kim loại nền. Tuổi bền dụng cụ cắt đạt giá trị cực đại khi công suất gia nhiệt giữ nhiệt độ lớp cắt trong khoảng 450°C - 520°C. Cân bằng nhiệt này giúp bảo vệ kết cấu cơ tính bên trong của phôi thép SKD11.

V. Đánh giá chất lượng bề mặt khi gia công cắt thép SKD11

Chất lượng bề mặt sau gia công là tiêu chí sống còn đối với các bộ phận khuôn dập nguội và khuôn dập nóng. Thép SKD11 yêu cầu độ bóng cao và độ chính xác kích thước khắt khe. Gia công hỗ trợ nhiệt cảm ứng không những tăng năng suất bóc tách kim loại mà còn cải thiện đáng kể độ nhẵn bóng bề mặt. Quá trình cắt ổn định hạn chế tối đa các vết gợn sóng và ứng suất dư kéo có hại. Các nghiên cứu quang học và đo lường tế vi khẳng định bề mặt sau phay IAM đạt tiêu chuẩn làm việc trực tiếp của khuôn mẫu chất lượng cao.

5.1. Cải thiện độ nhám bề mặt chi tiết sau gia công

Độ nhám bề mặt chi tiết gia công phản ánh trực tiếp độ chính xác của quá trình cắt gọt. Nhờ lực cắt giảm và dao ít bị mòn vẹt, hiện tượng rung động tế vi được kiểm soát tốt. Giá trị độ nhám bề mặt Ra đo được sau khi phay hỗ trợ nhiệt giảm từ 0.8 µm xuống dưới 0.35 µm. Bề mặt gia công đạt độ bóng gương tương đương với nguyên công mài bán tinh hoặc mài tinh. Các vết cắt phẳng mịn, không xuất hiện các vết xước sâu hay bavia bám dính ở biên mép chi tiết gia công. Thời gian đánh bóng hoàn thiện khuôn nhờ đó giảm đi hơn 60%.

5.2. Kiểm soát tổ chức tế vi lớp bề mặt khuôn mẫu

Phân tích ảnh chụp kính hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy tổ chức tế vi của lớp bề mặt sau khi cắt gia nhiệt không bị suy thoái. Do thời gian nung và cắt diễn ra cực nhanh, nhiệt chỉ tồn tại tức thời ở lớp phoi bị hớt đi. Vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) trên bề mặt chi tiết sau gia công có chiều sâu cực mỏng, dưới 20 µm. Không quan sát thấy lớp biến trắng (White Layer) giòn hay hiện tượng rạn nứt nhiệt tế vi. Cơ tính bề mặt của thép làm khuôn SKD11 được duy trì trọn vẹn, đảm bảo tuổi thọ làm việc lâu dài cho bộ khuôn dập.

Mục lục chi tiết luận án

LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
MỞ ĐẦU
1. TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG GIA NHIỆT
1.1. Lịch sử phát triển của gia công gia nhiệt
1.2. Một số phương pháp gia nhiệt
1.2.1. Gia nhiệt bằng dòng điện (Electricity – Assisted Machining - EAM)
1.2.2. Gia nhiệt bằng laser (Laser - Assisted Machining – LAM)
1.2.3. Gia nhiệt bằng Plasma (Plasma - Enhanced Machining - PEM)
1.2.4. Gia nhiệt bằng lò nhiệt (Furnace heating – Assisted Machining – FAM)
1.2.5. Gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ (Induction heating - Assisted Machining - IAM)
1.3. Thuận lợi và khó khăn của các phương pháp gia nhiệt
1.4. Gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ
1.4.1. Nguyên lý gia nhiệt
1.4.2. Thiết kế cuộn dây cảm ứng
1.4.3. Mô hình toán học trường điện từ
1.4.4. Mô hình toán học quá trình gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ
1.5. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về gia công gia nhiệt
1.5.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước
1.5.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước
2. CƠ SỞ VẬT LÝ QUÁ TRÌNH GIA CÔNG GIA NHIỆT
2.1. Cấu tạo và biến dạng mạng tinh thể kim loại
2.1.1. Cấu tạo mạng tinh thể kim loại
2.1.2. Sự biến đổi hình dáng hạt tinh thể trong quá trình biến dạng
2.2. Sự hình thành phoi khi gia công gia nhiệt
2.2.1. Quá trình hình thành phoi
2.2.2. Sự biến dạng trong quá trình tạo phoi
2.2.3. Hệ số co rút phoi
2.3. Động lực học quá trình phay trong môi trường gia nhiệt
2.3.1. Mô hình lực trong quá trình tạo phoi khi phay trong môi trường gia nhiệt
2.3.2. Mô hình lực cắt khi gia công gia nhiệt
2.4. Kết luận chương 2
3. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH GIA NHIỆT ĐẾN TÍNH GIA CÔNG VẬT LIỆU
3.1. Sơ đồ hệ thống thí nghiệm
3.2. Thiết lập thực nghiệm
3.2.1. Vật liệu thí nghiệm
3.2.2. Phôi thí nghiệm
3.2.3. Dụng cụ cắt
3.2.4. Thiết bị gia nhiệt cảm ứng điện từ
3.3. Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến tổ chức tế vi và độ cứng vật liệu sau gia nhiệt
3.3.1. Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến tổ chức tế vi vật liệu
3.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến độ cứng vật liệu sau gia nhiệt
3.4. Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hình thái hình học phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.4.1. Sự hình thành phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.4.2. Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hình thái hình học phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến lực cắt khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.5.1. Thiết bị đo lực cắt
3.5.2. Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến lực cắt khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.6. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hệ số co rút phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.6.1. Phương pháp xác định hệ số co rút phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.6.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hệ số co rút phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.7. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến độ nhám bề mặt khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.7.1. Thiết bị đo độ nhám bề mặt
3.7.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến độ nhám bề mặt khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.8. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến rung động khi gia công gia nhiệt thép SKD11
3.8.1. Thiết bị đo rung động quá trình cắt
3.8.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến rung động khi gia công thép SKD11
3.9. Kết luận chương 3
4. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC THAM SỐ ĐẦU VÀO VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐẦU RA
4.1. Thiết kế thực nghiệm
4.1.1. Phương pháp Taguchi
4.1.2. Lựa chọn các thông số đầu vào
4.1.3. Một số khái niệm
4.1.4. Thiết kế thực nghiệm
4.2. Điều kiện thí nghiệm
4.3. Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến lực cắt khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11
4.3.1. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến lực cắt khi gia công thông thường thép SKD11
4.3.2. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến lực cắt khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng từ
4.4. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến hệ số co rút phoi khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11
4.4.1. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến hệ số co rút phoi khi gia công thông thường thép SKD11
4.4.2. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến hệ số co rút phoi khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng từ
4.5. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11
4.5.1. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt khi gia công thông thường thép SKD11
4.5.2. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ
4.6. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến rung động quá trình cắt khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11
4.6.1. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến rung động quá trình cắt khi gia công thông thường thép SKD11
4.6.2. Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến biên độ rung động khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ
4.7. Kết luận chương 4
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN
Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Luận án tiến sĩ nghiên cứu tính gia công vật liệu thép skd11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ và định hướng ứng dụng trong công nghiệp

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (165 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung luận án là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Tất cả các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. TẬP THỂ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC NGHIÊN CỨU SINH PGS.TS Nguyễn Đức Toàn GS.TSKH Bành Tiến Long Mạc Thị Bích i LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới GS.NGND Bành Tiến Long và PGS.TS Nguyễn Đức Toàn, những người Thầy đã tận tình hướng dẫn, động viên tôi, giúp đỡ tôi vượt qua những khó khăn để hoàn thành luận án này. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Phòng Đào tạo (Trước là Viện Sau đại học), Viện Cơ khí, Bộ môn Gia công vật liệu và Dụng cụ công nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này.

Tôi xin chân thành cảm ơn Khoa Cơ khí, Trung tâm Hồng Hải – Foxconn, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi hoàn thành thực nghiệm luận án này. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh đạo Trường, Khoa Cơ khí, Bộ môn Tự động hóa thiết kế công nghệ Cơ khí, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên đã tạo mọi điều kiện và giúp đỡ tôi hoàn thành luận án. Tôi xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp đã luôn động viên, giúp đỡ tôi. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình đã luôn bên cạnh, động viên, giúp đỡ tôi, chia sẻ những khó khăn, chăm sóc con gái nhỏ để tôi hoàn thành luận án.

Hà Nội, ngày…. tháng… năm 2019 Nghiên cứu sinh Mạc Thị Bích ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT. vii DANH MỤC CÁC BẢNG. x DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ.

xii MỞ ĐẦU. TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG GIA NHIỆT. Lịch sử phát triển của gia công gia nhiệt. Một số phương pháp gia nhiệt .1 Gia nhiệt bằng dòng điện (Electricity – Assisted Machining - EAM) .2 Gia nhiệt bằng laser (Laser - Assisted Machining – LAM) .3 Gia nhiệt bằng Plasma (Plasma - Enhanced Machining - PEM) .4 Gia nhiệt bằng lò nhiệt (Furnace heating – Assisted Machining – FAM).5 Gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ (Induction heating - Assisted Machining - IAM) ……………………………………………………………………………….6 Thuận lợi và khó khăn của các phương pháp gia nhiệt .3 Gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ .2 Nguyên lý gia nhiệt .3 Thiết kế cuộn dây cảm ứng.4 Mô hình toán học trường điện từ .5 Mô hình toán học quá trình gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ .4 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về gia công gia nhiệt.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong nước .2 Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước.

CƠ SỞ VẬT LÝ QUÁ TRÌNH GIA CÔNG GIA NHIỆT .1 Cấu tạo và biến dạng mạng tinh thể kim loại.1 Cấu tạo mạng tinh thể kim loại.2 Sự biến đổi hình dáng hạt tinh thể trong quá trình biến dạng .2 Sự hình thành phoi khi gia công gia nhiệt .1 Quá trình hình thành phoi.3 Sự biến dạng trong quá trình tạo phoi .4 Hệ số co rút phoi .3 Động lực học quá trình phay trong môi trường gia nhiệt .1 Mô hình lực trong quá trình tạo phoi khi phay trong môi trường gia nhiệt .2 Mô hình lực cắt khi gia công gia nhiệt .4 Kết luận chương 2. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH GIA NHIỆT ĐẾN TÍNH GIA CÔNG VẬT LIỆU.1 Sơ đồ hệ thống thí nghiệm .2 Thiết lập thực nghiệm .1 Vật liệu thí nghiệm .2 Phôi thí nghiệm .4 Dụng cụ cắt.5 Thiết bị gia nhiệt cảm ứng điện từ .3 Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến tổ chức tế vi và độ cứng vật liệu sau gia nhiệt .1 Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến tổ chức tế vi vật liệu .2 Ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến độ cứng vật liệu sau gia nhiệt .4 Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hình thái hình học phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11.1 Sự hình thành phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .2 Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hình thái hình học phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .5 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến lực cắt khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .1 Thiết bị đo lực cắt.2 Ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến lực cắt khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .6 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hệ số co rút phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11.1 Phương pháp xác định hệ số co rút phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .2 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến hệ số co rút phoi khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .7 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến độ nhám bề mặt khi gia công gia nhiệt thép SKD11.1 Thiết bị đo độ nhám bề mặt .2 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến độ nhám bề mặt khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .8 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến rung động khi gia công gia nhiệt thép SKD11.1 Thiết bị đo rung động quá trình cắt .2 Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình gia nhiệt đến rung động khi gia công thép SKD11 .9 Kết luận chương 3. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC THAM SỐ ĐẦU VÀO VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐẦU RA.1 Thiết kế thực nghiệm .1 Phương pháp Taguchi .2 Lựa chọn các thông số đầu vào .3 Một số khái niệm .4 Thiết kế thực nghiệm.2 Điều kiện thí nghiệm .3 Kết quả nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến lực cắt khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .1 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến lực cắt khi gia công thông thường thép SKD11 .2 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến lực cắt khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng từ .4 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến hệ số co rút phoi khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .1 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến hệ số co rút phoi khi gia công thông thường thép SKD11 .2 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến hệ số co rút phoi khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng từ .5 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .1 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt khi gia công thông thường thép SKD11 .2 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến độ nhám bề mặt khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ .6 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến rung động quá trình cắt khi gia công thông thường và khi gia công gia nhiệt thép SKD11 .1 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến rung động quá trình cắt khi gia công thông thường thép SKD11 .2 Nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số công nghệ đến biên độ rung động khi gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt bằng cảm ứng điện từ .7 Kết luận chương 4. 124 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.

126 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 127 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN .

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Trích dẫn luận án này

Mạc Thị Bích (2019). Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ [Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội]. LuanAn.net. https://luanan.net/ky-thuat-co-khi/nghien-cuu-gia-cong-vat-lieu-thep-skd11-bang-cam-ung-dien-tu

Câu hỏi thường gặp

Luận án "Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ" nghiên cứu về vấn đề gì?

Luận án tiến sĩ nghiên cứu tính gia công thép SKD11 trong môi trường gia nhiệt cảm ứng điện từ, định hướng ứng dụng công nghiệp.

Luận án "Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Năm bảo vệ: 2019.

Luận án "Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ" thuộc chuyên ngành Kỹ thuật Cơ khí. Danh mục: Kỹ Thuật Cơ Khí.

Luận án "Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ" có bao nhiêu trang?

Luận án "Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ" có 165 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Nghiên cứu gia công vật liệu thép SKD11 bằng cảm ứng điện từ" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter