单颗磨粒的冲击磨损理论及实验研究

摘要：

针对螺旋式约束磨粒流抛光的机理研究,基于ANSYS建立了单颗磨粒的冲击模型,选用铝合金作为工件的材料,并建立相应的Johnson-Cook弹塑性模型,分析单颗磨粒对材料的冲击磨损情况,并对颗粒的冲击磨损特性进行了实验研究.结果表明:对于弹塑性金属材料,撞击初期主要是发生弹塑性变形,形成压坑与变形唇,经多次碰撞挤压后,最终以小块金属剥落而产生磨损.在一定冲击角度(颗粒冲击轨迹与水平面的夹角)下工件表面材料磨损量较高,随着磨粒碰撞速度和碰撞次数的增加材料磨损量增大.螺旋式约束磨粒流通过改变颗粒的冲击轨迹能有效提高工件表面的加工效率与质量.

关键词：螺旋式约束、有限元、Johnson-Cook、材料磨损

分类号：TG115.5+8(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51305399

在线出版日期：2015-09-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：118-123