基于離散元法的磁性磨粒干壓成型工藝參數(shù)優(yōu)化

崔子含 高慧敏 陳燕 程海東 韓冰

摘要 為探究磁性磨粒坯體壓制階段的各工藝參數(shù)對(duì)其成型質(zhì)量的影響，優(yōu)化磁性磨粒的燒結(jié)法制備參數(shù)，制備出質(zhì)量?jī)?yōu)良的磁性磨粒，以鐵基氧化鋁磁性磨粒為研究對(duì)象，建立磁性磨粒干壓成型的離散元模型。通過改變壓制力、壓制方式、摩擦系數(shù)、模具高徑比等工藝參數(shù)，探究其對(duì)磁性磨粒坯體成型質(zhì)量的影響，并實(shí)現(xiàn)壓制過程中工藝參數(shù)的優(yōu)化。結(jié)果表明：壓制力越大，坯體孔隙率越小，但壓制力過大，坯體外表面產(chǎn)生裂痕，影響坯體表面形貌的完整性，故宜選擇75～125 MPa 的壓制力；雙向壓制得到的坯體密度更均勻、力學(xué)性能更好；模具的高徑比越大，坯體的孔隙率相對(duì)較大，坯體的軸向應(yīng)力相對(duì)較小；磨料顆粒間摩擦系數(shù)及側(cè)壁與磨料顆粒之間的摩擦系數(shù)越小，坯體的孔隙率越小、致密度越好，坯體的均勻性也越好。在磁性磨粒混合階段加入適量潤(rùn)滑液，可適當(dāng)減小磨料顆粒間及顆粒與模具側(cè)壁間的摩擦系數(shù)，進(jìn)而提高磨粒坯體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 磁性磨料；燒結(jié)法；孔隙率；成坯質(zhì)量

中圖分類號(hào) TG73 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A

文章編號(hào) 1006-852X（2024）01-0057-09

DOI 碼 10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0075

收稿日期 2023-03-27 修回日期 2023-05-02