編號(hào)：SBJS00964
篇名：細(xì)長(zhǎng)鋯管表面磁力研磨高精光整參數(shù)優(yōu)化研究
作者：李建軍 李文生 成波 張辛健 朱正澤 張濤
關(guān)鍵詞： 磁力研磨 鋯合金 粗糙度 加工參數(shù) 殘余應(yīng)力
機(jī)構(gòu)： 蘭州理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院有色金屬先進(jìn)加工與再利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 金川集團(tuán)公司
摘要： 利用磁力研磨技術(shù)提高具有細(xì)長(zhǎng)特征的鋯管表面質(zhì)量,探究磨料粒徑、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速率等磁力研磨工藝參數(shù)對(duì)鋯管表面質(zhì)量的影響規(guī)律,最終獲得磁力研磨加工細(xì)長(zhǎng)鋯管的關(guān)鍵參數(shù)組合。采用三維輪廓儀、掃描電鏡(SEM)及能譜(EDS)分析加工前后鋯管表面三維形貌、顯微截面及成分變化特征,借助殘余應(yīng)力檢測(cè)儀(LXRD)探究鋯管表面加工前后殘余應(yīng)力變化規(guī)律。結(jié)果表明:鋯管表面粗糙度隨研磨主軸轉(zhuǎn)速增大呈先減后增趨勢(shì),而磨料粒徑和進(jìn)給速率與粗糙度正相關(guān)。在本實(shí)驗(yàn)條件下,磨料粒徑為56μm,主軸轉(zhuǎn)速為1000 r·min-1,進(jìn)給速率為84 mm·min-1組合時(shí),鋯管表面粗糙度(Ra)從初始0.327μm降至最低值0.117μm。三維形貌及成分分析結(jié)果表明磁力研磨加工后,鋯管表面缺陷明顯改善,且無(wú)顯著雜質(zhì)元素污染,最終獲得均一完整表面質(zhì)量。除此之外,表面應(yīng)力由初始-144.12 MPa轉(zhuǎn)變?yōu)?220.77MPa,壓應(yīng)力增大53%。本研究將為具有細(xì)長(zhǎng)特征的核用鋯管表面精細(xì)加工提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
