21、金属加工表面粗糙度优化与微观结构演变技术研究

金属加工表面粗糙度优化与微观结构演变技术研究

在金属加工领域，表面粗糙度和微观结构是影响产品质量和性能的关键因素。本文将探讨通过田口方法优化轧制钢（AISI 1040）面铣削过程中的表面粗糙度，以及通过各种剧烈塑性变形技术实现微观结构的演变。

田口方法优化轧制钢面铣削表面粗糙度

在众多制造工艺中，加工过程对于生产具有良好表面光洁度和精确尺寸的成品至关重要。面铣削是一种常见的加工操作，广泛应用于汽车、航空航天、冲压模具和造船等工业领域。而表面粗糙度对零件的使用寿命有着多方面的影响，如磨损、耐腐蚀性和疲劳强度等。为了满足客户对表面粗糙度的要求，通常需要进行额外的抛光操作，这显著增加了制造成本。因此，在制造的初级阶段控制表面粗糙度是非常必要的。

实验方法

• 实验设置 ：选用轧制钢（AISI 1040）作为工作材料，其化学成分如下表所示。制备尺寸为 48 × 48 × 12 mm 的试样，并按照 L27 正交阵列进行实验。使用垂直铣床（HURCO - VM10）进行面铣削操作，采用直径为 80 mm、带有七个均匀分布的氮化钛（TiN）涂层硬质合金刀片的刀具。使用便携式表面粗糙度测试仪（MITUTOYO，型号：SJ - 201P）测量表面粗糙度（SR），为避免误差，取不同位置三次测量的平均值。
  |材料|化学组成 (wt%)|C|Mn|Si|S|P|
  |----|----|----|----|----|----|----|
  |AISI 1040| |0.42|0.9|0.31|0.05|0.05|

• 输入参数选择