磨削淬硬新技术数值模拟与实验研究

在深入研究磨削加工微观机理的前提下，从全新的视角认识磨削加工过程中的磨削热对被加工工件表面的影响，探讨磨削热的产生与扩散的微观机理，采用数值模拟技术，分析磨削区域温度场的分布规律和工件表层的相变特点，开发磨削加工与表面淬硬相结合的复合加工新技术，在磨削加工的同时，对工件表明进行淬硬处理。本课题将采用理论分析与实验研究相结合的技术路线，通过计算机数值模拟，解决磨削淬硬工艺淬硬层不稳定的技术难题，探索砂轮磨损控制及淬硬层控制技术；通过磨削淬硬试验，并检测磨削淬硬零件表面淬硬层深度、表面应力状态、硬度、耐磨性、抗疲劳性等，分析磨削工艺参数对磨削淬硬工艺的影响。采用磨削淬硬技术，代替表面感应淬火或火焰淬火，可缩短产品生产周期，减少废液排放，降低产品成本，符合机械制造业可持续发展战略，有深远的科学意义和重要的社会经济意义。