现代制造工程 ›› 2022, Vol. 501 ›› Issue (6): 68-77.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2022.06.011

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基于响应曲面法的不锈钢电解质等离子体抛光工艺参数优化

纪刚强,孙桓五,段海栋,杨冬亮,李思雪   

  • 发布日期:2022-07-26
  • 基金资助:
    山西省重点研发计划项目(201903D121091)

  • Published:2022-07-26

摘要: 采用响应曲面法中的Box-Behnken(三因素三水平)实验设计方法,根据实验结果分别建立电压、温度和电解质浓度3个工艺参数下的表面粗糙度和材料去除率响应曲面分析模型;通过研究表面粗糙度Ra和材料去除率MRR在各工艺参数相互影响下的响应曲面和等高线图,得到工艺参数对响应因子即表面粗糙度Ra和材料去除率MRR的影响规律,以及相应目标下的最优工艺参数组合;对最优工艺参数组合进行实验验证并检验模型的准确性。单目标参数优化结果显示,当电压为262 V、温度为80℃及电解质浓度为3.5 wt%时,表面粗糙度Ra达到最小值0.055μm;当电压为239 V、温度为71℃及电解质浓度为4.0 wt%时,材料去除率MRR达到最大值4.766μm/min。双目标参数优化结果显示,当电压为238 V、温度为72℃及电解质浓度为3.8 wt%时,表面粗糙度Ra和材料去除率MRR分别为0.071μm和4.413μm/min。实验验证结果显示,单目标优化时样品的表面粗糙度Ra=0.057μm、材料去除率MRR=4.980μm/min;多目标优化时样品的表面粗糙度Ra=0.078μm,材料去除率MRR=4.292...

关键词: 电解质等离子体抛光; 316L不锈钢; 表面粗糙度; 材料去除率; 响应曲面法; 参数优化

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