納米流體作為切削液磨削en-31(gcr15)鋼的相關分析(已修改)
2025-01-18 21:06 本頁面
【正文】 納米流體作為切削液 磨削 EN31(GCr15)鋼的相關分析 作者： V. Vasu1， *， K. Manoj Kumar2， * （收稿 2022 年 8 月 13。收納 2022 年 9 月 22。網(wǎng)上發(fā)表 2022 年 11 月 3日 。 ） 摘要 ：磨削需要高的特定能量 ，以便在 砂輪 工作件上開發(fā)高溫界面。高溫通過誘導拉伸殘余應力，燃燒，和微裂縫削弱工件質(zhì)量。磨削溫度的控制是通過提供有效的冷卻和潤滑實現(xiàn)。由于巨大的發(fā)熱和散熱不當，傳統(tǒng)的洪水冷卻往往是無效的，本文論述了用 TRIM E709 乳化劑與氧化鋁納米顆粒降低磨削區(qū)產(chǎn)生的熱量的調(diào)查 。 科學家發(fā)明了一種實驗裝置 , 并做了詳細比較用干燥完成， TRIM E709 乳化劑和 TRIM E709 乳化劑含氧化鋁納米顆粒在溫度分布和表面光潔度方面磨削 EN31 鋼。結(jié)果表明 ,隨著氧化鋁納米顆粒的加入，表面粗糙度和熱滲透性減少。 關鍵詞 :磨削 。氧化鋁納米顆粒 。溫度分布 。表面粗糙度 。EN31 鋼 引文： V. Vasu and K. Manoj Kumar,“納米流體作為切削液磨 EN 31(GCr15)鋼的相關分析 ”， 微納米快報 . 3（ 4）， 209214（ 2022）。 引言 磨削是一種研磨材料去除工藝，它被廣泛應用于需要精細公差和光滑飾面制造的組件。磨削過程中會在工件輪界面產(chǎn)生極端高溫和高切削力 [1]。冷卻和潤滑是必要的，以保護工件和砂輪從工件燃燒，轉(zhuǎn)換階段 ,不良的殘余拉伸應力 ,裂縫 ,降低疲勞強度，熱變形和不準確的地方 [12]。當切削液被施加到磨削區(qū)，它首先將經(jīng)受核沸騰，從而提高工件與流體之間的熱傳導率。隨著溫度的進一步升高，工件和流體之間產(chǎn)生的蒸汽膜，其充當絕緣體，防止熱傳導到流體。其結(jié)果是，工件溫度快速升高并燃燒表面的材料 [3]。 洪水冷卻的替代方法是最小量潤滑（ MQL） 或使用固體潤滑劑。如果 MQL 冷卻液不會蒸發(fā)的話，那么它因磨削熱與洪水冷卻有相似的結(jié)果 [4]。固體潤滑油在磨削過程中表現(xiàn)良好，具有較高的溫度，無毒，易于應用和成本效益 [5,6]。沒有良好的固體潤滑效果 ,還有一個需要沖刷作用和工具清洗的比傳統(tǒng)液體潤滑更缺乏吸引力的方法。由于新興的納米技術(shù)，高導熱流體稱為 “納米流體 ”已經(jīng)出現(xiàn)。納米流體是被設計在基礎液顆粒（ 10100 納米）的膠體懸浮液[7]。納米流體作為冷卻劑的適用性主要是由于納米粒子包裹體增強的熱物理性質(zhì) [8]。 本文通過在切割組合不同的進給速度深度加工 EN31 鋼，觀察環(huán)保型 TRIM E709 乳化劑懸浮納米氧化鋁對表面粗糙度和散熱效果的影響。 納米流體的合成 納米氧化鋁是由碳酸鋁銨液相合成法 [9]制備（ AACH）其次是熱分解（煅燒）。納米流體是由氧化鋁納米顆粒混合成一種乳化劑TRIM E709 連續(xù)使用電磁攪拌器攪拌約 8 小時如圖一 (c)所示。 (a)實驗裝置示意圖 （ b）溫度指示器 （ c）磁力攪拌器 （ d） TRIM E709 乳化劑 （ e） EN31 鋼工作件 圖 。 實驗 過程 圖 1 所示為當前研究的實驗裝置，初始 100 *120 *120 立方毫米的 EN31 鋼塊加工切割組合在不同進給速度深度使用蘭巴 磨 削 機（見表 1 和 2）在干燥條件下，濕（乳化劑 TRIM E709）條件下與乳化劑的 TRIM E709，用 1％的 Al2O3納米流體條件來研究主要在相對于表面粗糙度和散熱對工件材料的加工特性的作用。根據(jù)全因子設計的實驗總數(shù)為 9，通過采取三個不同的環(huán)境三個層次的飼料和深度。全因子設計的實驗設計如表 3 所示。溫度測量是通過使用 J型的熱電偶，如圖 1(e)所示，從
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