電火花表面加工新技術(shù)

前言

　　電火花加工技術(shù)自1940年開(kāi)始應(yīng)用以來(lái)，在機(jī)械加工中的應(yīng)用日益廣泛，尤其是近年來(lái)，電火花加工的技術(shù)研究已發(fā)展成為一個(gè)新的熱點(diǎn)。自2000年以來(lái)，電火花表面強(qiáng)化與修復(fù)的研究獲得了迅速的發(fā)展，并得到了較為廣泛的應(yīng)用，電火花表面強(qiáng)化與修復(fù)業(yè)已成為一支生力軍?！　〗陙?lái)，作者在國(guó)家自然科學(xué)基金的資助下開(kāi)展了電火花的表面強(qiáng)化與修復(fù)研究工作，取得了一些可喜的成果。本書(shū)是在“高能微弧火花作用下鎂合金表面稀土合金化研究”、“液體中高能微弧火花改性合金化及耐蝕性研究”（編號(hào)50801050），以及“高能微弧火花外延沉積制備定向凝固MCrAlY涂層及其性能研究（項(xiàng)目編號(hào)50671116）”三個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目中取得的大部分科研成果的基礎(chǔ)上撰寫的?！　”緯?shū)共分10章，前兩章主要介紹電火花加工的基本理論、電火花表面改性的基本方法；第3章和第4章主要介紹金屬材料的基本特性、應(yīng)用及其焊接特性；后面幾章主要介紹了電火花改性技術(shù)在幾種典型金屬材料上應(yīng)用的情況?！　”緯?shū)的撰寫首先感謝國(guó)家自然科學(xué)基金的資助，否則就不會(huì)有作者這幾年的研究成果；其次要感謝作者的導(dǎo)師王茂才和同門師姐李華玲及師弟謝玉江，他們都對(duì)本書(shū)的內(nèi)容作出了貢獻(xiàn)?！　≡诒緯?shū)的出版過(guò)程中，得到了武漢科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院、鋼鐵冶金及資源利用省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的資助和機(jī)械工業(yè)出版社的大力支持，在此一并表示感謝?！　∮捎陔娀鸹ū砻婕庸ぜ夹g(shù)的發(fā)展日新月異，加之作者對(duì)其認(rèn)識(shí)還非常有限，書(shū)中難免會(huì)有不當(dāng)之處，望廣大讀者不吝批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)主要介紹了電火花表面強(qiáng)化的基本理論和電火花表面強(qiáng)化加工的實(shí)際應(yīng)用，內(nèi)容包括電火花加工的基礎(chǔ)理論、電火花合金化的基本特征、金屬材料的基本特性、金屬材料的焊接性、鎂合金的電火花表面強(qiáng)化、鋁合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化、鈦合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化、鋼鐵材料的電火花修復(fù)與強(qiáng)化、銅合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化、高溫合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化。本書(shū)既有豐富的理論闡述，也有翔實(shí)的工程案例，書(shū)中提供了大量精美的電火花修復(fù)與強(qiáng)化圖片。本書(shū)是一本實(shí)用性較強(qiáng)的電火花表面加工新技術(shù)學(xué)習(xí)參考書(shū)。    本書(shū)可供冶金、材料、機(jī)械、電加工、表面工程及再制造領(lǐng)域的研究人員、技術(shù)人員參考閱讀，也可供相關(guān)專業(yè)的師生參考。

書(shū)籍目錄

前言第1章  電火花加工的基礎(chǔ)理論  l．1  電火花加工的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍    1．1．1  電火花加工的特點(diǎn)    1．1．2  電火花加工的應(yīng)用范圍  1．2  電火花放電加土與表面改性    1．2．1  電火花放電加工的原理與過(guò)程    1．2．2  電火花放電加工參數(shù)    1．2．3  電火花放電加工的表面結(jié)構(gòu)與性質(zhì)    1．2．4  電火花表面改性的基本形式  1．3  電火花加工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)第2章  電火花合金化的基本特征  2．1  新型電火花合金化強(qiáng)化修復(fù)設(shè)備  2．2  電火花合金化機(jī)理    2．2．1  電火花沉積層的形貌    2．2．2  電火花合金化機(jī)理  2．3  電火花合金化放電機(jī)理  2．4  合金化層的形成規(guī)律(質(zhì)量轉(zhuǎn)移)    2．5  合金化層的性能第3章  金屬材料的基本特性  3．1  鎂合金的基本特性  3．2  鋁合金的基本特性  3．3  鈦合金的基本特性  3．4  高溫合金的基本特性  3．5  銅合金的基本特性  3．6  鋼鐵材料的基本特性    3．6．1  鑄鐵的基本特性    3．6．2  鋼的基本特性第4章  金屬材料的焊接性  4．1  鎂合金的焊接性  4．2  鋁合金的焊接性  4．3  鈦合金的焊接性  4．4  高溫合金的焊接性  4．5  銅合金的焊接性  4．6  鋼鐵材料的焊接性第5章  鎂合金的電火花表面強(qiáng)化  5．1  電火花表面強(qiáng)化過(guò)程    5．1．1  質(zhì)量轉(zhuǎn)移特征    5．1．2  強(qiáng)化點(diǎn)的形成過(guò)程    5．1．3  合金化層的形成    5．1．4  合金化放電過(guò)程  5．2  合金化層的耐蝕性    5．2．1  Mg-Nd稀土電極合金化層的耐蝕性    5．2．2  Al-Nd稀土電極合金化層的耐蝕性    5．2．3  Al-Y稀土電極合金化層的耐蝕性    5．2．4  腐蝕機(jī)理第6章  鋁合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化  6．1  氬氣保護(hù)下的鋁合金表面合金化  6．2  電火花超聲波復(fù)合添加Sic與Tic強(qiáng)化  6．3  鋁合金修復(fù)應(yīng)用舉例第7章  鈦合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化  7．1  氣體保護(hù)下鈦合金的電火花表面滲碳強(qiáng)化  7．2  氣體保護(hù)下鈦合金的電火花表面合金化  7．3  液體中鈦合金電火花表面滲碳  7．4  液體中鈦合金電火花表面滲氮  7．5  液體中鈦合金電火花表面滲氧  7．6  鈦合金的表面電火花修復(fù)與強(qiáng)化第8章  鋼鐵材料的電火花修復(fù)與強(qiáng)化  8．1  SKD 61模具鋼液體中添加Al粉改性合金化  8．2  球墨鑄鐵液體中表面Si合金化  8．3  SKD 61模具鋼液體中添加Al+Cr粉改性合金化  8．4  核電站部件的電火花修復(fù)強(qiáng)化    8．4．1  核電站閥門密封面的損傷狀態(tài)    8．4．2  閥門密封面的損傷修復(fù)  8．5  電廠關(guān)鍵部件的電火花修復(fù)強(qiáng)化    8．5．1  汽輪機(jī)葉片的強(qiáng)化    8．5．2  柴油機(jī)曲軸的修復(fù)    8．5．3  OF-12000kW汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸裂紋的修復(fù)    8．5．4  大型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子密封段軸頸磨損區(qū)域修復(fù)  8．6  鍍鉻層失效的電火花修復(fù)  8．7  鑄鐵件的電火花修復(fù)  8．8  其他行業(yè)的電火花修復(fù)應(yīng)用第9章  銅合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化  9．1  銅合金表面Cu-W層的研究  9．2  黃銅表面修復(fù)的結(jié)果  9．3  修復(fù)應(yīng)用第10章  高溫合金的電火花修復(fù)與強(qiáng)化  10．1  高溫合金電火花滲碳研究及其應(yīng)用  10．2  高溫合金表面NiCrAl(Y)電火花沉積  10．3  液體中高溫合金表面電火花合金化    10．3．1  液體中Al-Mo電極合金化    10．3．2  液體中NiCrAl電極合金化  10．4  高溫合金電火花修復(fù)及其應(yīng)用舉例參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　電火花加工又叫放電加工和電蝕加工，在日本稱之為放電加工，在前蘇聯(lián)則稱之為電蝕加工。電火花加工同樣是人們認(rèn)識(shí)自然和改造自然而加以應(yīng)用的典型范例。早在19世紀(jì)，人們發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)開(kāi)閉時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生一道藍(lán)白色的電弧光，這種弧光放電往往會(huì)使接觸表面被腐蝕得凹凸不平、粗糙發(fā)毛以至逐漸損壞。這種金屬表面在自激放電作用下所產(chǎn)生的破壞現(xiàn)象稱為金屬的電蝕（或電腐蝕）。在對(duì)電腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行大量的研究過(guò)程中，前蘇聯(lián)的學(xué)者拉扎連珂夫婦于1943年成功地利用電腐蝕原理在淬火鋼上鉆出了一個(gè)小孔，由此開(kāi)創(chuàng)了人類電火花加工的新紀(jì)元。人們可以直接利用電能和熱能去除金屬，取得了“以柔克剛”的效果?！　?944年，前蘇聯(lián)便制造出了世界上第一臺(tái)電火花穿孔機(jī)床，此后電火花加工技術(shù)便開(kāi)始了飛速的發(fā)展。　　電火花加工從開(kāi)始運(yùn)用到現(xiàn)在，也不過(guò)六十多年的歷史，但其發(fā)展卻可以用日新月異來(lái)形容。1.1 電火花加工的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍　　1.1.1 電火花加工的特點(diǎn)　　電火花的加工運(yùn)用經(jīng)歷的六十多年，其主要加工特點(diǎn)可以總結(jié)為以下五點(diǎn)：　　1）“以柔克剛”，電火花加工利用的是火花放電破壞材料的原理，因此可加工任何導(dǎo)電的材料，不受材料硬度、韌性和脆性等限制。加工電極與工件不接觸，沒(méi)有切削力作用的影響，不會(huì)因切削力使零件變形而產(chǎn)生誤差，如采用石墨、純銅作電極可以加工淬火鋼、硬質(zhì)合金，甚至金剛石?！　　?/pre>








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