导读:本文包含了裂纹切割论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:耐磨钢,氢致延迟裂纹,夹杂物,内应力
裂纹切割论文文献综述
邵春娟,邵伟,镇凡,曲锦波[1]（2019）在《NM500耐磨钢切割裂纹分析及控制措施》一文中研究指出针对耐磨钢NM500钢板火焰切割后出现头尾纵裂纹及边部横裂纹的现象,利用金相显微镜、扫描电镜等手段对表面裂纹、裂纹断面进行观察分析。结果表明:在钢板头部或者尾部宽度1/2或1/4处存在贯穿整个厚度方向的纵裂纹,并有(Nb,Ti)(N,C)夹杂物;在钢板边部厚度中心,存在平行于轧向不连续分布的横裂纹,且有主要为x Ca O·y Al2O3夹杂和(Ca,Mg,Al)xOy复合夹杂。火焰切割后,在夹杂物和残余应力的共同作用下导致钢板上产生氢致延迟裂纹。通过优化冶炼工艺,控制夹杂物含量和降低H含量,改进精整工艺,采用带温切割,切割后边部保温或堆垛等措施来降低残余应力,可以有效地避免或减少切割裂纹。(本文来源于《金属热处理》期刊2019年11期）
刘艳文,施小立,罗丹,胡君源,李晓玲[2]（2019）在《镍钛合金管激光切割热影响区域中微裂纹分析》一文中研究指出镍钛管材激光切割制作植入医疗器械,在激光切割参数一定的情况下,合理的激光入刀口位置选择是提高产品质量、避免产品产生微裂纹的重要途径。采用扫描电镜、金相显微镜检验等方法检测产品不同位置的激光切割入刀口。结果表明,在满足产品设计结构要求情况下,合理选择激光切割入刀口,即避开产品变形量大的区域,可有效控制热影响区微裂纹扩展,降低产品断裂风险。(本文来源于《热处理技术与装备》期刊2019年03期）
王海龙[3]（2019）在《陶瓷材料微波诱导裂纹扩展行为与热裂切割方法研究》一文中研究指出热裂法(Thermal Controlled Fracture Method)是一种利用热应力切割硬脆陶瓷材料的新加工方法。由于利用热裂法可产生较干净的切割面,较大地提高了工件边缘的强度,因此该方法引起了国内外学者的广泛关注。以往热裂法研究中,激光是普遍被用来产生和控制热应力的热源形式,这种热裂法被称为激光热裂法。然而,由于激光不能有效的加热非透明陶瓷,限制了热裂法在非透明陶瓷切割加工领域的应用。为了有效的利用热裂法切割多种陶瓷,本文设计了两种形状的微波热源作为热裂法的热源,来实现热裂法在多种陶瓷工件切割加工领域的应用,并称该方法为微波热裂法。微波热裂法的研究目前尚鲜见报道,微波热裂法的应用面临诸多亟需解决的共性科学技术问题。其中几个关键的共性基础问题包括:微波热源生成技术及其建模、微波热裂法可加工性评估方法、微波热裂切割过程裂纹失控与偏移扩展行为机制及其控制方法等。本文即围绕上述基础性问题展开系统的研究,旨在为微波热裂法的应用提供必要的理论基础和技术支持。热源形状是影响热裂法切割过程的关键因素之一。其中椭圆形和圆形是热裂法中常用的热源形状,且各具优势。生成上述形状的微波热源可以将上述热源形状优势移植到微波热裂法应用中。为了达到上述目的,本文设计了两种物理模型(短边收缩聚焦波导模型和波导-同轴转换模型)并搭建了相应的实验装置,来生成上述形状的微波热源。通过电磁仿真分析的方法,计算得出上述两种形状微波热源热功率密度分布的数值解。然后发现可利用修正的高斯分布方程,对上述数值解进行拟合,得到上述微波热源模型(热功率密度分布的数学表达式)。通过比较上述微波热源模型加热玻璃时温度场的仿真分析与测温实验结果,证明上述微波热源模型可以表征实际热源的热功率密度分布。为了评估微波热裂法切割加工过程中不同陶瓷材料的可加工性,本文基于连续弹性介质假设条件下,提出并建立了微波可裂因子β_s的数学模型。该数学模型指出,不同陶瓷在被相同微波加热使温度场达到定常态时,其β_s与裂纹扩展因子K_η之间均具有线性关系(K_η=K/K_(IC);K:裂纹处应力强度因子,K_(IC):陶瓷断裂韧性)。由于K_η越大,意味着裂纹越容易扩展。因此,β_s可用来评估此时不同陶瓷材料边缘裂纹扩展难易程度。然后,通过仿真分析实际切割过程中(温度场未达到定常态时)β_s与K_η之间关系。发现此时,对于不同陶瓷,β_s与K_η值呈准线性关系。说明线弹性介质假设条件下,β_s可用来评估切割过程中不同陶瓷材料边缘裂纹扩展难易程度。最后,利用上述搭建的微波热裂切割实验装置,实际切割了四种陶瓷材料(钠钙玻璃、碳化硅、氧化铝和氧化锆),并给出裂纹扩展时单位长度路径最小输入微波能量Q_s(其中Q_s=P/v_(max);P_m为输入微波功率;v_(max)为切割速度最大值)。发现,β_s与微波加工单位长度输入能量Q_s存在相同变化趋势。说明,在实际应用中,β_s可以作为作为不同陶瓷材料在利用微波热裂法切割时的可加工性评价指标之一。热应力作用下的裂纹失控与偏移扩展行为,是影响热裂法切割轨迹精度的关键因素,也是微波热裂法应用过程中亟需解决的关键基础问题,因此有必要研究微波热裂法切割过程中裂纹失控与偏移扩展行为及其影响因素。首先,基于线弹性连续介质假设条件,给出了控制裂纹扩展位置、方向和速度的理想应力条件,并理论分析了热裂法切割过程中裂纹产生失控与偏移扩展行为的力学机制。然后,仿真分析了在微波热裂法切割过程中,不同陶瓷材料的热应力分布环境,并利用上述分析的产生裂纹失控与偏移扩展行为的力学机制,预判了裂纹失控扩展行为的特征。利用所搭建的微波热裂切割实验装置,实际切割了四种陶瓷材料,发现实际裂纹失控偏移扩展行为特征与仿真分析预判结果吻合,证明所提出的产生裂纹失控扩展行为的力学机制是有效的。利用上述研究结果,研究了微波热裂切割陶瓷的工艺规律。仿真分析了热源形状、热源功率、扫描速度、工件厚度和冷却措施对陶瓷工件的热应力分布的影响规律。并基于所建立的裂纹失控与偏移扩展力学机制,预判了典型材料在不同工艺参数下初始裂纹偏移超速扩展和裂纹不贯穿等失控扩展行为。利用所开发的叁种微波聚焦热源形成装置,分别对玻璃和氧化铝陶瓷进行了工艺实验研究。与上述仿真分析预测结果对比,均与仿真分析结果具有较好的一致性。证明在微波热裂切割加工应用中,所建立的裂纹失控与偏移扩展行为力学机制的有效性。上述研究结果均显示,热应力的集中性越强,则初始裂纹偏移量越小。基于此,提出两种控制初始裂纹失控扩展的方法:预制长初始裂纹和微波诱导涂层集中放电。结果显示,在实际应用中,上述两种方法均可有效降低初始裂纹失控偏移扩展程度。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-05-01）
姚巨坤,江宏亮,杨绪启,孟凡卓[4]（2018）在《基于块状屑统计分析的平面陶瓷切割——推磨加工推磨力与裂纹扩展试验研究》一文中研究指出对金刚石砂轮推磨平面Al2O3陶瓷加工过程中碎屑的尺寸进行分类,计算了不同类型碎屑的碎屑比。通过对碎屑的分类统计,结合推磨力,研究了基于裂纹扩展效应的陶瓷切割—推磨复合式平面加工过程中推磨速度与磨削深度对裂纹扩展强弱的影响规律。结果表明:基于裂纹扩展效应的陶瓷切割—推磨复合式平面加工技术中,碎屑以尺寸大于0.7mm的碎屑为主,平均约占材料去除的50%以上。基于裂纹扩展效应的陶瓷切割—推磨复合式平面加工技术中,整体块占比、推磨力均随着推磨速度、磨削深度的增加而增加。结合Ⅱ型、Ⅲ型碎屑比,推磨力F推磨速度在14.4mm/min、磨削深度在0.7mm附近,裂纹扩展效果最为显着。根据试验,确定块占比为50%作为区别推磨加工与普通平面加工的依据。(本文来源于《工具技术》期刊2018年08期）
王凯旋[5]（2018）在《基于XFEM的激光热裂法切割玻璃裂纹扩展研究》一文中研究指出玻璃具有高硬度、高透光率和质量轻等优良特性,被广泛应用于生产生活中的各个方面,尤其是手持式便携电子设备的显示屏。传统机械切割玻璃的方法需要复杂的后续工艺,切割断面处会产生微裂纹和残余应力,而激光热裂法切割可以避免上述问题。研究激光热裂法切割玻璃裂纹扩展过程,探究切割参数对玻璃应力分布及裂纹扩展路径偏移的影响规律以提高切割质量具有重要的理论及应用意义。本文将对激光热裂法切割玻璃裂纹扩展机理及非对称切割裂纹扩展路径偏移现象进行研究。首先从传热学、断裂力学和热弹性力学的角度对激光热裂法切割玻璃的基本原理进行分析,探讨不同热源模式下,玻璃吸收热量的方式。利用ABAQUS软件建立有限元(FEM)模型,用FORTRAN语言编写激光移动热源程序,通过改变程序参数分别模拟不同热源模式和不同切割参数下玻璃热流密度场和温度场分布,得到切割参数对温度场及热流密度场的影响规律。基于扩展有限元法(XFEM)建立激光热裂法切割玻璃模型,模拟裂纹动态扩展过程,探究裂纹扩展的机理,得出裂纹稳定扩展的条件,研究非对称切割时玻璃表面及内部的应力分布。对激光热裂法非对称切割玻璃裂纹扩展路径偏移现象进行实验研究,将实验得出的数据与仿真数据进行对比分析,得出不同切割参数与不同切割位置对路径偏移量的影响规律。本文基于XFEM对激光热裂法切割玻璃裂纹扩展过程进行了分析,从玻璃温度场分布和应力场分布变化过程的角度给出了裂纹扩展机理,用实验与仿真相结合的方法,得出了非对称切割时不同切割参数及不同切割位置对裂纹扩展路径偏移量的影响规律。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2018-06-01）
任智星[6]（2018）在《硅晶圆表面预制微裂纹激光热裂切割技术研究》一文中研究指出硅晶圆广泛应用于半导体器件制造,硅晶圆划片是封装过程中的关键工序。传统的超薄金刚石砂轮切割方式加工效率较低,成品切口易出现崩边现象。激光热裂法切割硅晶圆是一种高效环保的新加工方式,通过裂纹的扩展实现材料的分离,成品切口光滑平整,有潜力取代传统的加工形式。目前激光热裂法还存在端面预制裂纹引起的边缘效应、非对称切割轨迹偏移等一些问题,所以针对这些问题的解决,研究表面预制微裂纹激光热裂切割硅晶圆技术具有重要的工程意义。首先,根据传热学、热弹性力学以及断裂力学理论分析了1064nm半导体激光与单晶硅的相互作用、表面微裂纹扩展机理与扩展条件。建立硅晶圆预制微裂纹热裂切割有限元模型,通过温度场与应力场对裂纹扩展过程进行分析,并通过测温实验对模型进行验证。其次,搭建试验平台并设计激光对准表面预制微裂纹的方案,通过上方激光对焦,下方激光透过玻璃平台间隙进行切割。通过对比超薄金刚石砂轮、紫外纳秒激光与飞秒激光叁种方式预制划槽后热裂切割质量,综合考虑之后确定超薄金刚石砂轮为最合适的裂纹预制方式。针对目前激光热裂法切割存在的边缘效应以及非对称切割轨迹偏移的问题,通过表面预制微裂纹激光热裂切割硅晶圆的试验,证明了表面预制微裂纹对边缘效应有改善作用,并在非对称切割时有校正切割轨迹的作用,但在单颗粒宽度条形芯片的切割过程中由于较大的横向拉力作用,条形芯片会发生撕断的现象。最后,利用超薄金刚石砂轮在硅晶圆表面预制微裂纹,改变预制划槽深度与激光工艺参数,研究切入口起裂条件。进一步通过单因素试验研究工艺参数与硅晶圆厚度对热裂切割加工质量的影响规律。通过超薄金刚石砂轮、激光烧蚀切割与激光热裂法切割对比试验,可知激光热裂法切割硅晶圆切口质量较其他两种加工方式的切口质量更好。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
万珍平,张昆,冯俊元,卿剑波,付永清[7]（2017）在《液晶玻璃双刀轮切割及其裂纹产生、扩展规律》一文中研究指出液晶玻璃基板切割是液晶显示器制造的关键工艺之一.为了实现液晶玻璃基板的高效、高质量精密切割,提出了基于双刀轮的液晶玻璃基板切割新方法,即利用第一刀轮在待切割表面刻划出微塑性刻痕,再利用第二刀轮沿塑性刻痕切割玻璃.通过印压实验获得对称楔形压头印压液晶玻璃时仅产生塑性刻痕而不产生裂纹的临界载荷,然后研究对称楔形压头沿着第一次印压产生的塑性刻痕进行二次印压时裂纹的产生和扩展规律.结果表明:二次印压没有横向裂纹产生,产生的垂直裂纹长度随一次印压载荷的增大略有增大,随二次印压载荷的增加线性增加;无横向裂纹产生使得双刀轮切割时能够获得无边崩和微裂纹的、边缘整齐的断口形貌,垂直裂纹长度的增加使得双刀轮切割时无需二次裂片.(本文来源于《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊2017年12期）
张亮[8]（2017）在《海洋平台桩腿板材切割残余应力与裂纹、后续焊接残余应力耦合作用研究》一文中研究指出海洋平台桩腿齿条加工涉及切割和焊接两个过程,加工工艺复杂,由于热切割、焊接产生的残余应力以及初始缺陷的存在会对海洋平台的使用寿命产生重要影响。在齿条结构加工成型过程中,热切割与焊接常常以先后顺序作用于齿条结构,切割残余应力场与焊接产生的残余应力场会发生耦合作用,形成分布形式复杂的耦合残余应力。目前,国内外对桩腿板材的的切割和焊接残余应力研究较少,因此有必要研究板材切割、焊接过程残余应力的分布规律与演变。本文基于海洋平台桩腿板材切割、焊接加工工艺特点,阐述了热弹塑性有限元基本理论,并利用有限元分析软件ANSYS对桩腿齿条结构氧气切割与焊接过程进行了数值模拟,主要内容如下:首先,建立了适用于海洋平台桩腿板材氧气切割的复合热源模型,并基于生死单元技术,模拟了平板切割与齿板切割过程,探究了板材切割残余应力的分布规律。结果表明,切割残余应力以纵向残余应力为主,切割热影响区残余应力较大。齿条板切割时,齿根处残余应力最大,在厚度方向上,上下表面残余应力要大于中间区域残余应力。其次,在平板切割数值计算的基础上,引入了切割裂纹模型,通过数值模拟的方法,分析了含有初始裂纹的平板切割残余应力重分布规律。结果表明:切割裂纹引起残余应力重分布,对于垂直于割缝方向布置的裂纹,模型上表面裂纹尖端区域,残余应力由拉应力向压应力过渡,并在裂纹前缘深度的最深处,出现残余拉应力最大值。对于平行于割缝方向布置的裂纹,模型上表面裂纹尖端附近拉应力大于引入裂纹前应力值,在向裂纹尖端趋近区域,拉应力迅速下降并低于初始应力值。在裂纹前缘深度的最深处,出现切割残余拉应力最大值。最后,建立了齿条板与圆管焊接模型与完整结构切割、焊接连续加工模型,通过数值模拟,分析了焊接残余应力分布规律以及切焊连续加工过程耦合残余应力演变规律。结果表明:切割与焊接热影区呈现应力迭加现象,切、焊连续加工过程中,两种加工过程残余应力分布趋势相似,焊接残余压应力峰值小于单独进行焊接过程残余压应力峰值。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2017-03-14）
陈绒[9]（2016）在《基于微裂纹扩展的玻璃切割及钢化工艺研究》一文中研究指出玻璃显示屏幕作为智能手机,VR、可穿戴设备、人机交换等视窗已越来越被电子、航空、汽车、娱乐、电脑、手机各行业领域大量使用。传统的玻璃屏幕切断是采用金刚石砂轮片进行机械磨削加工,但量产出现的问题是:难回收的冷却液、消耗掉的玻璃废料和大量的机械能耗导致环境问题。目前,主要采用WC、PCD等V形轮对玻璃进行压痕,采用微裂纹扩展机理的机械切断加工。但是,加工表面会有裂纹等,而且需要玻璃的钢化。本文基于微裂纹扩展机理等相关条件,利用有限元软件分析。通过有限元软件,分析刀轮与玻璃接触应力的产生与分布情况。分别从刀轮角度、刀轮下压量、切割压力等方面出发,分析玻璃切割工艺,主要考察了主应力的变化与分布情况。对玻璃切割工艺及刀轮在玻璃上运动时产生的第一主应力分布情况做了详细分析与研究。结果表明,刀轮角度越大,对切割产生的水平裂纹概率相对较低。切割下压量对切割发生的水平裂纹概率基本没什么影响。此外,切割压力的变化影响水平裂纹的产生,并当压力达到临界状态,水平裂纹会急剧变化。此外,将玻璃白片以最快速度放入玻璃钢化水中,防止玻璃自爆。分析研究玻璃化学钢化工艺技术的玻璃预加热过程,假设取消其传统钢化工艺中的预热工艺步骤,最后对钢化后的玻璃性能进行检测。分析结果表明,采用预热和不预热进行玻璃钢化,其性能有些差别,但一般情况下能满足其产品性能要求,且满足一定条件下,玻璃不经过预热处理置入硝酸钾钢化水中并不会产生自爆。因此,发现取消玻璃钢化时的预热工艺步骤在工程实际应用中是可行的。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-10-08）
彭宾[10]（2016）在《厚规格耐磨钢板切割延迟裂纹缺陷产生机理及预防措施初探》一文中研究指出针对30 mm以上厚度耐磨钢板火焰切割后的延迟裂纹现象,从产生机理、裂纹形态等方面进行了分析。结果表明:通过提高铸坯质量、加大轧制比、增加低温回火工艺、预热、低速切割、切割后缓冷等措施,可有效降低厚规格耐磨钢火焰切割后开裂的风险,为同行业调质耐磨钢板的切割提供参考。(本文来源于《宽厚板》期刊2016年04期）
裂纹切割论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
镍钛管材激光切割制作植入医疗器械,在激光切割参数一定的情况下,合理的激光入刀口位置选择是提高产品质量、避免产品产生微裂纹的重要途径。采用扫描电镜、金相显微镜检验等方法检测产品不同位置的激光切割入刀口。结果表明,在满足产品设计结构要求情况下,合理选择激光切割入刀口,即避开产品变形量大的区域,可有效控制热影响区微裂纹扩展,降低产品断裂风险。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
裂纹切割论文参考文献
[1].邵春娟,邵伟,镇凡,曲锦波.NM500耐磨钢切割裂纹分析及控制措施[J].金属热处理.2019
[2].刘艳文,施小立,罗丹,胡君源,李晓玲.镍钛合金管激光切割热影响区域中微裂纹分析[J].热处理技术与装备.2019
[3].王海龙.陶瓷材料微波诱导裂纹扩展行为与热裂切割方法研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[4].姚巨坤,江宏亮,杨绪启,孟凡卓.基于块状屑统计分析的平面陶瓷切割——推磨加工推磨力与裂纹扩展试验研究[J].工具技术.2018
[5].王凯旋.基于XFEM的激光热裂法切割玻璃裂纹扩展研究[D].浙江工业大学.2018
[6].任智星.硅晶圆表面预制微裂纹激光热裂切割技术研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[7].万珍平,张昆,冯俊元,卿剑波,付永清.液晶玻璃双刀轮切割及其裂纹产生、扩展规律[J].华南理工大学学报(自然科学版).2017
[8].张亮.海洋平台桩腿板材切割残余应力与裂纹、后续焊接残余应力耦合作用研究[D].江苏科技大学.2017
[9].陈绒.基于微裂纹扩展的玻璃切割及钢化工艺研究[D].华南理工大学.2016
[10].彭宾.厚规格耐磨钢板切割延迟裂纹缺陷产生机理及预防措施初探[J].宽厚板.2016