(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(22)申請日2025.05.28C21D公司441109專利代理師蘇登HO2K1/02(2006.01)復(fù)合沉積處理將磁性復(fù)合坯料置于真空環(huán)境中形坯料2基于預(yù)設(shè)鍛壓溫度對合金鋼基材進(jìn)行熱鍛，并將熱鍛后的合金鋼基材進(jìn)行梯度冷卻處對所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行多層梯度切削，得到圓柱形坯料；基于磁性材料對所述圓柱形坯料進(jìn)行復(fù)合沉積處理，得到磁性復(fù)合坯料；將所述磁性復(fù)合坯料置于真空環(huán)境中進(jìn)行動態(tài)熱處理，得到熱處理坯料；基于預(yù)設(shè)合金對所述熱處理坯料進(jìn)行動態(tài)平衡修整，得到平衡轉(zhuǎn)子；在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并對表面強(qiáng)化后的平衡轉(zhuǎn)子涂覆預(yù)2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，其特征在于，所述合金鋼基材為的占比為1.5~3%,鉬的占比為0.5~1.2%,碳的占比為0.3~0.6%,鎳的占比為0.8~1.5%,釩的占比為0.1~0.25%,余量為鐵。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，其特征在于，所述基于預(yù)設(shè)鍛壓溫度對合金鋼基材進(jìn)行熱鍛，并將熱鍛后的合金鋼基材進(jìn)行梯度冷卻處理，得到轉(zhuǎn)子初坯的在惰性氣體氛圍下將所述合金鋼基材升溫至900~950℃進(jìn)行預(yù)熱，得到預(yù)熱基材；以每分鐘12~18次的鍛壓頻率和30°~45°的擠壓角度對所述預(yù)熱基材進(jìn)行多向熱鍛，得到初鍛坯料；將所述初鍛坯料置于700~800℃的環(huán)境中保溫2小時，隨后對所述初鍛坯料的外表面噴射冷空氣降溫至650℃,形成退火坯料；通過循環(huán)液冷系統(tǒng)以4℃/分鐘的速率將所述退火坯料降溫至450℃,隨后以預(yù)設(shè)噴射角度對所述退火坯料噴射氬氣進(jìn)行輔助冷卻至室溫，得到預(yù)冷坯料；以300~350℃對所述預(yù)冷坯料進(jìn)行回火處理2小時，并基于氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)將回火后的預(yù)冷坯料降至150℃,得到精調(diào)坯料；將所述精調(diào)坯料以1.5℃/分鐘的速率降溫至80℃,然后將所述精調(diào)坯料自然冷卻至室4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，其特征在于，所述對所述轉(zhuǎn)子初坯將所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行固定并預(yù)熱至200℃,以轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘對預(yù)熱后的轉(zhuǎn)子初坯的外表面進(jìn)行粗切削3~5毫米，得到粗加工坯體；對所述粗加工坯體進(jìn)行分層剝離切削得到分層坯料，并基于超聲輔助以30kHz頻率對所述分層坯料進(jìn)行精密切削，得到精切坯料；基于三坐標(biāo)測量儀對所述精切坯料進(jìn)行動態(tài)輪廓修整，得到修整坯料，隨后以150℃將所述修整坯料回火處理2小時，并基于精密車床以0.3~0.5毫米的切削深度對所述修整坯料以預(yù)設(shè)拋光轉(zhuǎn)速對所述預(yù)成型坯料的外表面進(jìn)行拋光切削，得到圓柱形坯料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，其特征在于，所述基于磁性材料對所述圓柱形坯料進(jìn)行復(fù)合沉積處理，得到磁性復(fù)合坯料的步驟，包括：3基于等離子清洗設(shè)備在0.3Pa的工作氣壓中通過等離子體對所述圓柱形坯料進(jìn)行轟在甲烷和氮?dú)獾幕旌蠚怏w氛圍下對所述活化坯料進(jìn)行離子滲碳處理，得到滲碳坯料；基于高頻等離子弧對所述滲碳坯料噴涂磁性材料，得到初級磁性坯料，并在10-3Pa的工作氣壓下對所述初級磁性坯料進(jìn)行熱壓固化處理，得到固化磁性坯料；對所述固化磁性坯料進(jìn)行磁場定向優(yōu)化處理，得到定向磁性坯料，并以氬氣和氧氣的混合氣體作為拋光介質(zhì)對所述定向磁性坯料的表面進(jìn)行等離子拋光處理，得到磁性復(fù)合坯料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，其特征在于，所述將所述磁性復(fù)合坯料置于真空環(huán)境中進(jìn)行動態(tài)熱處理，得到熱處理坯料的步驟，包括：在0.3Pa的工作氣壓下，先以8℃/分鐘的升溫速率將所述磁性復(fù)合坯料加熱至600℃并保溫1.5小時，再以12℃/分鐘的升溫速率提升至900℃保溫2小時，得到增強(qiáng)磁性層的強(qiáng)化坯料；將所述強(qiáng)化坯料以5℃/分鐘的速率降溫至700℃保溫1小時，隨后以3℃/分鐘的速率降溫至550℃保溫2小時，再以2℃/分鐘的速率降溫至400℃保溫1.5小時，得到晶格優(yōu)化坯料；對所述晶格優(yōu)化坯料施加0.5特斯拉的恒定磁場，同時將溫度從400℃以5℃/分鐘的速率升至650℃保溫1小時，之后以4℃/分鐘的速率降溫至300℃,得到磁優(yōu)化坯料；在惰性氣體氛圍下將所述磁優(yōu)化坯料以2℃/分鐘的速率降至150℃保溫2.5小時，得到穩(wěn)定坯料；以1.5℃/分鐘的速率將所述穩(wěn)定坯料降溫至室溫，在降溫過程中每降溫50℃暫停10分7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，其特征在于，所述基于預(yù)設(shè)合金對所述熱處理坯料進(jìn)行動態(tài)平衡修整，得到平衡轉(zhuǎn)子的步驟，包括：基于動平衡檢測平臺對所述熱處理坯料進(jìn)行初次旋轉(zhuǎn)檢測，獲取所述熱處理坯料的初始振動分布特征；通過傅里葉變換和矢量分解對所述初始振動分布特征進(jìn)行解構(gòu)，計(jì)算所述熱處理坯料的偏心區(qū)域并進(jìn)行標(biāo)注，得到定位坯料；基于等離子噴涂設(shè)備將鈷基合金粉末對所述定位坯料進(jìn)行局部合金預(yù)沉積，得到預(yù)修坯料；將所述預(yù)修坯料以5℃/分鐘的速率升溫至600℃保溫20分鐘，升溫過程中同時對所述預(yù)修坯料施加頻率為40千赫的振動，得到微調(diào)坯料；基于動平衡檢測平臺對所述微調(diào)坯料進(jìn)行二次平衡驗(yàn)證，將驗(yàn)證結(jié)果與所述初始振動分布特征進(jìn)行對比分析，生成殘余偏心分布圖；根據(jù)所述殘余偏心分布圖，通過電子束焊接對所述微調(diào)坯料局部沉積鎳基合金，得到動態(tài)平衡的平衡轉(zhuǎn)子。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，其特征在于，所述在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并對表面強(qiáng)化后的平衡轉(zhuǎn)子涂覆預(yù)設(shè)涂料，得到表面優(yōu)在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行離子滲氮處理，得到滲氮轉(zhuǎn)子；4將滲氮轉(zhuǎn)子浸入復(fù)合電解液中進(jìn)行微弧氧化處理，得到氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子，所述復(fù)合電解液包含硅酸鹽、磷酸鹽和氧化鋁粉末，其中硅酸鹽的濃度為20g/L,磷酸鹽的濃度為30g/L,氧化鋁粉末的濃度為50g/L,微弧氧化處理的電壓為450V,電流密度為8A/dm2,氧化時間為40分鐘；基于等離子噴涂設(shè)備，采用預(yù)設(shè)涂層原料對所述氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行陶瓷涂層沉積處理，得到復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子，其中所述預(yù)設(shè)涂層原料包括氧化鋁和氧化鋯混合粉末；對復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子的表面進(jìn)行激光重熔處理，得到重熔強(qiáng)化轉(zhuǎn)子，并采用高純鈦靶材作為沉積源對所述重熔強(qiáng)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行金屬膜沉積，得到膜層優(yōu)化轉(zhuǎn)子；基于含氟聚氨酯預(yù)設(shè)涂料對所述膜層優(yōu)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行低溫固化涂覆，得到表面優(yōu)化的電機(jī)轉(zhuǎn)子。9.一種電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，包括軸體和芯體，所述芯體套設(shè)于所述軸體的外側(cè)，所述軸體沿軸向設(shè)置有橢圓形的固定槽，所述芯體通過所述固定槽與所述軸體固定連接；所述芯體的外表面包覆有磁性復(fù)合層，所述磁性復(fù)合層的外表面沿周向嵌設(shè)有若干磁極單元，所述磁極單元的截面為梯形，且相鄰的兩個所述磁極單元之間設(shè)置有隔離條。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述芯體相對的兩端設(shè)置有平衡強(qiáng)化環(huán)，所述平衡強(qiáng)化環(huán)沿軸向開設(shè)有若干平衡孔，所述平衡孔涂覆有配重合金層。5一種電機(jī)轉(zhuǎn)子及其加工方法技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及到電機(jī)轉(zhuǎn)子技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及到一種電機(jī)轉(zhuǎn)子及其加工方法。背景技術(shù)[0002]隨著工業(yè)自動化和智能制造的不斷發(fā)展，電機(jī)作為各類機(jī)電設(shè)備的核心動力源，其性能直接影響到整個設(shè)備的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。電機(jī)轉(zhuǎn)子作為電機(jī)的關(guān)鍵組成部分，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工工藝在保證電機(jī)高效運(yùn)行、降低能耗及延長使用壽命等方面具有至關(guān)重要的作用。當(dāng)前，電機(jī)轉(zhuǎn)子的制造工藝正逐步向高精度、高性能和高可靠性方向演進(jìn)，尤其在新能源汽車、航空航天、高端制造裝備等領(lǐng)域，對[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工通常采用單一溫度鍛造后直接冷卻的方式制備初坯，隨后進(jìn)行機(jī)械切削和單一熱處理，最終完成表面處理，導(dǎo)致現(xiàn)有方法在冷卻過程中容易造成材料內(nèi)部晶粒分布不均勻，進(jìn)而影響轉(zhuǎn)子的動態(tài)平衡性能，特別是在高轉(zhuǎn)速或負(fù)載變化較大的應(yīng)用場景下，不均勻性可能引發(fā)轉(zhuǎn)子運(yùn)行時的振動放大，降低電機(jī)效率，甚至縮短使用壽命。[0004]因此，需要提供一種電機(jī)轉(zhuǎn)子及其加工方法，以解決現(xiàn)有的電機(jī)轉(zhuǎn)子動態(tài)平衡性能不佳的問題。發(fā)明內(nèi)容[0005]本發(fā)明的主要目的為提供一種電機(jī)轉(zhuǎn)子及其加工方法，旨在解決上述背景技術(shù)中提到的技術(shù)問題。[0006]本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：基于預(yù)設(shè)鍛壓溫度對合金鋼基材進(jìn)行熱鍛，并將熱鍛后的合金鋼基材進(jìn)行梯度冷對所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行多層梯度切削，得到圓柱形坯料；基于磁性材料對所述圓柱形坯料進(jìn)行復(fù)合沉積處理，得到磁性復(fù)合坯料；將所述磁性復(fù)合坯料置于真空環(huán)境中進(jìn)行動態(tài)熱處理，得到熱處理坯料；基于預(yù)設(shè)合金對所述熱處理坯料進(jìn)行動態(tài)平衡修整，得到平衡轉(zhuǎn)子；在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并對表面強(qiáng)化后的平衡轉(zhuǎn)子涂覆預(yù)設(shè)涂料，得到表面優(yōu)化的電機(jī)轉(zhuǎn)子。金鋼基材中，按照質(zhì)量百分比計(jì)算，鉻的占比為1.5~3%,鉬的占比為0.5~1.2%,碳的占比為0.3~0.6%,鎳的占比為0.8~1.5%,釩的占比為0.1~0.25%,余量為鐵。[0008]進(jìn)一步地，所述基于預(yù)設(shè)鍛壓溫度對合金鋼基材進(jìn)行熱鍛，并將熱鍛后的合金鋼在惰性氣體氛圍下將所述合金鋼基材升溫至900~950℃進(jìn)行預(yù)熱，得到預(yù)熱基材；6以每分鐘12~18次的鍛壓頻率和30°~45°的擠壓角度對所述預(yù)熱基材進(jìn)行多向熱將所述初鍛坯料置于700~800℃的環(huán)境中保溫2小時，隨后對所述初鍛坯料的外表面噴射冷空氣降溫至650℃,形成退火坯料；通過循環(huán)液冷系統(tǒng)以4℃/分鐘的速率將所述退火坯料降溫至450℃,隨后以預(yù)設(shè)噴射角度對所述退火坯料噴射氬氣進(jìn)行輔助冷卻至室溫，得到預(yù)冷坯料；以300~350℃對所述預(yù)冷坯料進(jìn)行回火處理2小時，并基于氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)將回火后的預(yù)冷坯料降至150℃,得到精調(diào)坯料；將所述精調(diào)坯料以1.5℃/分鐘的速率降溫至80℃,然后將所述精調(diào)坯料自然冷卻[0009]進(jìn)一步地，所述對所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行多層梯度切削，得到圓柱形坯料的步驟，包將所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行固定并預(yù)熱至200℃,以轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘對預(yù)熱后的轉(zhuǎn)子初坯的外表面進(jìn)行粗切削3~5毫米，得到粗加工坯體；對所述粗加工坯體進(jìn)行分層剝離切削得到分層坯料，并基于超聲輔助以30kHz頻率對所述分層坯料進(jìn)行精密切削，得到精切坯料；基于三坐標(biāo)測量儀對所述精切坯料進(jìn)行動態(tài)輪廓修整，得到修整坯料，隨后以150℃將所述修整坯料回火處理2小時，并基于精密車床以0.3~0.5毫米的切削深度對所述修整坯料切削至目標(biāo)尺寸，得到預(yù)成型坯料；以預(yù)設(shè)拋光轉(zhuǎn)速對所述預(yù)成型坯料的外表面進(jìn)行拋光切削，得到圓柱形坯料。[0010]進(jìn)一步地，所述基于磁性材料對所述圓柱形坯料進(jìn)行復(fù)合沉積處理，得到磁性復(fù)基于等離子清洗設(shè)備在0.3Pa的工作氣壓中通過等離子體對所述圓柱形坯料進(jìn)在甲烷和氮?dú)獾幕旌蠚怏w氛圍下對所述活化坯料進(jìn)行離子滲碳處理，得到滲碳坯基于高頻等離子弧對所述滲碳坯料噴涂磁性材料，得到初級磁性坯料，并在10-3Pa的工作氣壓下對所述初級磁性坯料進(jìn)行熱壓固化處理，得到固化磁性坯料；對所述固化磁性坯料進(jìn)行磁場定向優(yōu)化處理，得到定向磁性坯料，并以氬氣和氧氣的混合氣體作為拋光介質(zhì)對所述定向磁性坯料的表面進(jìn)行等離子拋光處理，得到磁性復(fù)[0011]進(jìn)一步地，所述將所述磁性復(fù)合坯料置于真空環(huán)境中進(jìn)行動態(tài)熱處理，得到熱處在0.3Pa的工作氣壓下，先以8℃/分鐘的升溫速率將所述磁性復(fù)合坯料加熱至600℃并保溫1.5小時，再以12℃/分鐘的升溫速率提升至900℃保溫2小時，得到增強(qiáng)磁性層的強(qiáng)化坯料；將所述強(qiáng)化坯料以5℃/分鐘的速率降溫至700℃保溫1小時，隨后以3℃/分鐘的速率降溫至550℃保溫2小時，再以2℃/分鐘的速率降溫至400℃保溫1.5小時，得到晶格優(yōu)化7對所述晶格優(yōu)化坯料施加0.5特斯拉的恒定磁場，同時將溫度從400℃以5℃/分鐘的速率升至650℃保溫1小時，之后以4℃/分鐘的速率降溫至300℃,得到磁優(yōu)化坯料；在惰性氣體氛圍下將所述磁優(yōu)化坯料以2℃/分鐘的速率降至150℃保溫2.5小時，得到穩(wěn)定坯料；以1.5℃/分鐘的速率將所述穩(wěn)定坯料降溫至室溫，在降溫過程中每降溫50℃暫停[0012]進(jìn)一步地，所述基于預(yù)設(shè)合金對所述熱處理坯料進(jìn)行動態(tài)平衡修整，得到平衡轉(zhuǎn)基于動平衡檢測平臺對所述熱處理坯料進(jìn)行初次旋轉(zhuǎn)檢測，獲取所述熱處理坯料的初始振動分布特征；通過傅里葉變換和矢量分解對所述初始振動分布特征進(jìn)行解構(gòu)，計(jì)算所述熱處理坯料的偏心區(qū)域并進(jìn)行標(biāo)注，得到定位坯料；基于等離子噴涂設(shè)備將鈷基合金粉末對所述定位坯料進(jìn)行局部合金預(yù)沉積，得到預(yù)修坯料；將所述預(yù)修坯料以5℃/分鐘的速率升溫至600℃保溫20分鐘，升溫過程中同時對所述預(yù)修坯料施加頻率為40千赫的振動，得到微調(diào)坯料；基于動平衡檢測平臺對所述微調(diào)坯料進(jìn)行二次平衡驗(yàn)證，將驗(yàn)證結(jié)果與所述初始振動分布特征進(jìn)行對比分析，生成殘余偏心分布圖；根據(jù)所述殘余偏心分布圖，通過電子束焊接對所述微調(diào)坯料局部沉積鎳基合金，得到動態(tài)平衡的平衡轉(zhuǎn)子。[0013]進(jìn)一步地，所述在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并對表面強(qiáng)化后的平衡轉(zhuǎn)子涂覆預(yù)設(shè)涂料，得到表面優(yōu)化的電機(jī)轉(zhuǎn)子的步驟，包括：在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行離子滲氮處理，得到滲氮轉(zhuǎn)子；將滲氮轉(zhuǎn)子浸入復(fù)合電解液中進(jìn)行微弧氧化處理，得到氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子，所述復(fù)合電解液包含硅酸鹽、磷酸鹽和氧化鋁粉末，其中硅酸鹽的濃度為20g/L,磷酸鹽的濃度為30g/L,氧化鋁粉末的濃度為50g/L,微弧氧化處理的電壓為450V,電流密度為8A/dm2,氧化時間為40分鐘；基于等離子噴涂設(shè)備，采用預(yù)設(shè)涂層原料對所述氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行陶瓷涂層沉積處理，得到復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子，其中所述預(yù)設(shè)涂層原料包括氧化鋁和氧化鋯混合粉末；對復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子的表面進(jìn)行激光重熔處理，得到重熔強(qiáng)化轉(zhuǎn)子，并采用高純鈦靶材作為沉積源對所述重熔強(qiáng)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行金屬膜沉積，得到膜層優(yōu)化轉(zhuǎn)子；基于含氟聚氨酯預(yù)設(shè)涂料對所述膜層優(yōu)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行低溫固化涂覆，得到表面優(yōu)化的電機(jī)轉(zhuǎn)子。[0014]一種電機(jī)轉(zhuǎn)子，采用如上的電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法，包括軸體和芯體，所述芯體套設(shè)于所述軸體的外側(cè)，所述軸體沿軸向設(shè)置有橢圓形的固定槽，所述芯體通過所述固定槽與所述軸體固定連接；所述芯體的外表面包覆有磁性復(fù)合層，所述磁性復(fù)合層的外表面沿周向嵌設(shè)有若干磁極單元，所述磁極單元的截面為梯形，且相鄰的兩個所述磁極單元之間設(shè)置有隔離條。[0015]進(jìn)一步地，所述芯體相對的兩端設(shè)置有平衡強(qiáng)化環(huán)，所述平衡強(qiáng)化環(huán)沿軸向開設(shè)8有若干平衡孔，所述平衡孔涂覆有配重合金層。[0016]有益效果：在本發(fā)明中，通過對合金鋼基材在預(yù)設(shè)鍛壓溫度下實(shí)施熱鍛，并輔以梯度冷卻處理，可在保留材料強(qiáng)度的同時優(yōu)化晶粒組織結(jié)構(gòu)，顯著提升初坯的組織均勻性與各向同性，有助于加工過程中減少內(nèi)應(yīng)力集中，從源頭上提高轉(zhuǎn)子的動態(tài)平衡基礎(chǔ)條件。通過多層梯度切削工藝制得的圓柱形坯料，能夠?qū)崿F(xiàn)不同結(jié)構(gòu)層次的精密控制，提升坯料幾何精度和表面質(zhì)量。進(jìn)一步地，在圓柱形坯料上進(jìn)行磁性材料的復(fù)合沉積，使得關(guān)鍵磁性功能區(qū)域可按需構(gòu)建，增強(qiáng)整體磁導(dǎo)性能并兼顧材料輕量化需求。通過在真空環(huán)境中實(shí)施動態(tài)熱處理，結(jié)合溫度與氣氛的協(xié)同控制，有效抑制組織缺陷和氧化反應(yīng)，提升材料穩(wěn)定性與綜合力學(xué)性能。動態(tài)平衡修整結(jié)合預(yù)設(shè)合金特性進(jìn)行微結(jié)構(gòu)調(diào)控，確保轉(zhuǎn)子在高轉(zhuǎn)速環(huán)境下具備優(yōu)異的運(yùn)行平穩(wěn)性。最終在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并輔以功能涂層覆蓋，顯著提高表層耐磨性和抗腐蝕能力，滿足復(fù)雜工況下電機(jī)系統(tǒng)對高性能轉(zhuǎn)子的需求。[0017]圖1是本發(fā)明的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的加工方法的流程示意圖；圖2是本發(fā)明的一種電機(jī)轉(zhuǎn)子的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的軸體的結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。[0020]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體地限定。[0022]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”“相連”“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。[0023]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在9一特征水平高度小于第二特征。[0024]參照圖1,本發(fā)明提出了一種電機(jī)轉(zhuǎn)子及其加工方法，包括：S1:基于預(yù)設(shè)鍛壓溫度對合金鋼基材進(jìn)行熱鍛，并將熱鍛后的合金鋼基材進(jìn)行梯在步驟S1中，將高強(qiáng)度合金鋼基材置于多向鍛壓設(shè)備中，根據(jù)材料加工需求設(shè)定預(yù)設(shè)加熱區(qū)間，通過多軸向壓力傳感器采集鍛壓過程中的應(yīng)力分布數(shù)據(jù)，依據(jù)應(yīng)力分布調(diào)整鍛壓頻率和擠壓角度，執(zhí)行至少三輪反復(fù)擠壓，每輪擠壓后記錄晶粒尺寸變化數(shù)據(jù)并迭代優(yōu)化鍛壓路徑，直至晶粒細(xì)化為均勻棒狀結(jié)構(gòu)；隨后，將鍛件轉(zhuǎn)移至冷卻槽，利用溫度梯度控制模塊分段計(jì)算冷卻速率，先按照預(yù)設(shè)曲線降溫，再切換至自然冷卻模式，基于熱傳導(dǎo)模擬數(shù)據(jù)調(diào)整冷卻時間，得到具有均勻微觀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子初坯。[0025]S2:對所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行多層梯度切削，得到圓柱形坯料；在步驟S2中，將轉(zhuǎn)子初坯固定于數(shù)控車床，通過切削參數(shù)優(yōu)化算法確定粗切削路徑，去除表面余量，設(shè)定切削速度和轉(zhuǎn)速，記錄每刀切削后的表面輪廓數(shù)據(jù)并動態(tài)調(diào)整刀具進(jìn)給量；隨后切換至精切削模式，基于前次粗切削輪廓數(shù)據(jù)分層遞減切削深度，可以設(shè)置為至0.5mm,結(jié)合超聲檢測設(shè)備采集內(nèi)部缺陷信號，依據(jù)信號反饋迭代修正切削軌跡，直至表面粗糙度達(dá)標(biāo)，得到外形規(guī)整的圓柱形坯料。[0026]S3:基于磁性材料對所述圓柱形坯料進(jìn)行復(fù)合沉積處理，得到磁性復(fù)合坯料；在步驟S3中，將圓柱形坯料置于真空沉積爐內(nèi)，利用等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)，設(shè)定溫度和氣壓，可以是450℃和0.5Pa環(huán)境，通過氣體流量控制器引入氮?dú)馀c硼烷或其他氣體的混合氣體，基于沉積速率監(jiān)測數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整氣流比例，生成磁性層；隨后，利用磁場定向設(shè)備采集磁性層初始磁化分布，計(jì)算最佳磁場取向角度并施加定向磁場，迭代調(diào)整磁場強(qiáng)度和方向，直至磁化方向與軸線一致，得到磁性復(fù)合坯料。[0027]S4:將所述磁性復(fù)合坯料置于真空環(huán)境中進(jìn)行動態(tài)熱處理，得到熱處理坯料；在步驟S4中，將磁性復(fù)合坯料置于真空熱處理爐，通過溫度曲線規(guī)劃算法設(shè)定升溫速率，可以具體設(shè)定為10℃/min至850℃,保溫2小時，基于界面結(jié)合狀態(tài)的熱膨脹數(shù)據(jù)調(diào)整保溫時長；隨后動態(tài)降溫并保溫，利用冷卻速率計(jì)算模塊分段調(diào)節(jié)冷卻至室溫，記錄每一階段的應(yīng)力釋放數(shù)據(jù)并優(yōu)化冷卻路徑，得到具有穩(wěn)定微觀結(jié)構(gòu)和磁性能的熱處理坯料。[0028]S5:基于預(yù)設(shè)合金對所述熱處理坯料進(jìn)行動態(tài)平衡修整，得到平衡轉(zhuǎn)子；在步驟S5中，將熱處理坯料安裝于動平衡機(jī)，利用偏心量檢測傳感器采集實(shí)時振動數(shù)據(jù)，基于振動分布計(jì)算偏心位置和質(zhì)量補(bǔ)償量；隨后可以基于激光熔覆系統(tǒng)等設(shè)備在偏心部位局部沉積配重合金，如鎢基合金，設(shè)定熔覆厚度為0.1-0.3mm,結(jié)合熔覆過程中的熱影響區(qū)數(shù)據(jù)調(diào)整激光功率和掃描路徑，迭代修整直至偏心量小于0.01g,得到動態(tài)平衡的平衡轉(zhuǎn)子。[0029]S6:在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并對表面強(qiáng)化后的平衡轉(zhuǎn)子涂覆預(yù)設(shè)涂料，得到表面優(yōu)化的電機(jī)轉(zhuǎn)子。[0030]在步驟S6中，將平衡轉(zhuǎn)子置于離子滲氮爐，在500℃和0.8Pa氣壓下通入氮?dú)?，基于滲氮深度預(yù)測模型計(jì)算處理時間生成氮化層，記錄氮原子擴(kuò)散數(shù)據(jù)并調(diào)整氣壓和時間參數(shù)；隨后利用低溫噴涂設(shè)備涂覆納米陶瓷涂層，設(shè)定預(yù)設(shè)厚度，通過噴涂均勻性分析算法優(yōu)化噴頭移動軌跡和涂層沉積速率，得到表面強(qiáng)化且耐久的最終轉(zhuǎn)子。[0031]綜上所述，通過對合金鋼基材在預(yù)設(shè)鍛壓溫度下實(shí)施熱鍛，并輔以梯度冷卻處理，可在保留材料強(qiáng)度的同時優(yōu)化晶粒組織結(jié)構(gòu)，顯著提升初坯的組織均勻性與各向同性，有助于加工過程中減少內(nèi)應(yīng)力集中，從源頭上提高轉(zhuǎn)子的動態(tài)平衡基礎(chǔ)條件。通過多層梯度切削工藝制得的圓柱形坯料，能夠?qū)崿F(xiàn)不同結(jié)構(gòu)層次的精密控制，提升坯料幾何精度和表面質(zhì)量。進(jìn)一步地，在圓柱形坯料上進(jìn)行磁性材料的復(fù)合沉積，使得關(guān)鍵磁性功能區(qū)域可按需構(gòu)建，增強(qiáng)整體磁導(dǎo)性能并兼顧材料輕量化需求。通過在真空環(huán)境中實(shí)施動態(tài)熱處理，結(jié)合溫度與氣氛的協(xié)同控制，有效抑制組織缺陷和氧化反應(yīng)，提升材料穩(wěn)定性與綜合力學(xué)性能。動態(tài)平衡修整步驟結(jié)合預(yù)設(shè)合金特性進(jìn)行微結(jié)構(gòu)調(diào)控，確保轉(zhuǎn)子在高轉(zhuǎn)速環(huán)境下具備優(yōu)異的運(yùn)行平穩(wěn)性。最終在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并輔以功能涂層覆蓋，顯著提高表層耐磨性和抗腐蝕能力，滿足復(fù)雜工況下電機(jī)系統(tǒng)對高性能轉(zhuǎn)子的需求。述合金鋼基材中，按照質(zhì)量百分比計(jì)算，鉻的占比為1.5~3%,鉬的占比為0.5~1.2%,碳的占比為0.3~0.6%,鎳的占比為0.8~1.5%,釩的占比為0.1~0.25%,余量為鐵。[0033]在上述實(shí)施例中，合金鋼基材的組分選擇通過精確配比各元素含量，達(dá)到理想的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性。鉻元素的加入可顯著提高鋼的耐腐蝕性和高溫強(qiáng)度，在熱鍛和后續(xù)熱處理過程中，鉻通過形成穩(wěn)定的碳化物(如Cr23C6)增強(qiáng)晶界強(qiáng)度，防止晶粒在高溫下過度生長，從而保持轉(zhuǎn)子初坯的微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。此外，鉻還可以提高基材在氮?dú)夥諊碌谋砻鎻?qiáng)化效果，促進(jìn)氮化層與基體間的結(jié)合力。含量控制在1.5~3%的范圍，既能充分發(fā)揮其強(qiáng)化作用，又避免因過高含量導(dǎo)致的脆性增加，確保材料在高應(yīng)力工況下的韌性。[0034]鉬元素有助于增強(qiáng)材料的淬透性和熱強(qiáng)性，在熱鍛過程中，鉬通過固溶強(qiáng)化和析出強(qiáng)化機(jī)制，使基材在高溫下仍能保持較高的硬度和抗變形能力。此外，鉬還能改善材料的抗疲勞性能，這對于電機(jī)轉(zhuǎn)子在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行下的長期穩(wěn)定性至關(guān)重要。含量范圍設(shè)定在0.5~1.2%,既能有效提升力學(xué)性能，又避免過量添加導(dǎo)致的加工成本上升和脆性風(fēng)險(xiǎn)。[0035]碳元素作為鋼中的主要硬化元素，對提升硬度和耐磨性至關(guān)重要。碳通過與鐵形成珠光體或馬氏體結(jié)構(gòu)，顯著提高材料的硬度和耐磨性。在熱鍛和梯度冷卻階段，適量的碳含量有助于形成細(xì)小且均勻的晶粒結(jié)構(gòu)，為后續(xù)切削加工提供良好的表面質(zhì)量基礎(chǔ)。同時，碳還能與鉻、鉬等元素形成復(fù)合碳化物，進(jìn)一步增強(qiáng)材料的耐磨性。含量范圍0.3~0.6%是一個平衡點(diǎn)，既保證了足夠的強(qiáng)度，又避免因碳含量過高導(dǎo)致的韌性下降和加工難度增加。[0036]鎳元素的添加能夠改善鋼的低溫韌性和抗疲勞性能，鎳通過固溶于鐵基體中，改善晶界的結(jié)合力，減少內(nèi)應(yīng)力集中，在多層梯度切削和動態(tài)平衡修整過程中尤為重要。此外，鎳還能增強(qiáng)材料的抗腐蝕性，與鉻共同作用，進(jìn)一步延長轉(zhuǎn)子在復(fù)雜環(huán)境下的使用壽命。含量控制在0.8~1.5%,既能優(yōu)化韌性，又避免過量添加對成本和磁性能的不必要影響。[0037]釩元素通過細(xì)化晶粒，進(jìn)一步提高鋼的強(qiáng)度和韌性。釩通過形成細(xì)小的VC碳化物顆粒，能夠顯著細(xì)化晶粒，提高材料的強(qiáng)度和抗疲勞性能。在熱鍛和動態(tài)熱處理階段，釩的析出強(qiáng)化效應(yīng)有助于抑制晶粒長大，確保轉(zhuǎn)子初坯和熱處理坯料的微觀結(jié)構(gòu)均勻性。含量范圍0.1~0.25%既能充分發(fā)揮其細(xì)晶作用，又避免過量添加導(dǎo)致的碳化物偏聚。[0038]鐵作為基材的余量成分，構(gòu)成了合金鋼的主體框架。鐵提供了良好的加工性能和磁導(dǎo)率基礎(chǔ)，與其他合金元素協(xié)同作用，形成性能均衡的基材。通過精確控制各元素的比11例，鐵基合金鋼能夠在熱鍛、沉積和表面強(qiáng)化等工藝中表現(xiàn)出優(yōu)異的適應(yīng)性。對合金成分的優(yōu)化，不僅能夠滿足電機(jī)轉(zhuǎn)子對高強(qiáng)度、高韌性和良好熱穩(wěn)定性的要求，也為后續(xù)的加工處理奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，確保最終產(chǎn)品在高轉(zhuǎn)速、高負(fù)載工況下具備出色的動態(tài)平衡性和耐[0039]在一實(shí)例中，所述基于預(yù)設(shè)鍛壓溫度對合金鋼基材進(jìn)行熱鍛，并將熱鍛后的合金在惰性氣體氛圍下將所述合金鋼基材升溫至900~950℃進(jìn)行預(yù)熱，得到預(yù)熱基材；以每分鐘12~18次的鍛壓頻率和30°~45°的擠壓角度對所述預(yù)熱基材進(jìn)行多向熱將所述初鍛坯料置于700~800℃的環(huán)境中保溫2小時，隨后對所述初鍛坯料的外表面噴射冷空氣降溫至650℃,形成退火坯料；通過循環(huán)液冷系統(tǒng)以4℃/分鐘的速率將所述退火坯料降溫至450℃,隨后以預(yù)設(shè)噴射角度對所述退火坯料噴射氬氣進(jìn)行輔助冷卻至室溫，得到預(yù)冷坯料；以300~350℃對所述預(yù)冷坯料進(jìn)行回火處理2小時，并基于氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)將回火后的預(yù)冷坯料降至150℃,得到精調(diào)坯料；將所述精調(diào)坯料以1.5℃/分鐘的速率降溫至80℃,然后將所述精調(diào)坯料自然冷卻[0040]在上述實(shí)施例中，將高強(qiáng)度合金鋼基材置于多段式加熱爐中，通過分區(qū)溫控系統(tǒng)將溫度逐步升至900-950℃的預(yù)設(shè)鍛壓區(qū)間，利用紅外測溫儀實(shí)時監(jiān)測基材表面與芯部溫度分布，確保溫差控制在±5℃以內(nèi)，同時通過惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)注入氬氣維持低氧環(huán)境，避免表面氧化，得到溫度均勻的預(yù)熱基材。[0041]將預(yù)熱基材轉(zhuǎn)移至多向鍛壓設(shè)備中，設(shè)定鍛壓溫度為950-1000℃,通過多軸向伺服液壓系統(tǒng)施加周期性壓力，利用三維應(yīng)力傳感器采集鍛壓過程中的應(yīng)力分布數(shù)據(jù)，根據(jù)應(yīng)力分布動態(tài)調(diào)整鍛壓頻率至每分鐘12-18次和擠壓角度范圍在30°~45°之間，執(zhí)行五輪遞進(jìn)式擠壓，每輪擠壓后通過顯微鏡觀察晶粒形態(tài)并優(yōu)化鍛壓路徑，直至晶粒細(xì)化為均勻棒[0042]將初鍛坯料置于真空退火爐中，設(shè)定退火溫度為700~800℃,通過熱電偶陣列監(jiān)測坯料內(nèi)部溫度場變化，利用梯度加熱技術(shù)對坯料表面和芯部進(jìn)行分區(qū)控溫，退火過程中通入微量氮?dú)庖哉{(diào)節(jié)表面組織特性，保溫時間設(shè)定為2小時，隨后通過惰性氣體噴射系統(tǒng)將溫度降至650℃,得到應(yīng)力釋放的退火坯料。[0043]將退火坯料轉(zhuǎn)移至多段式冷卻槽中，利用溫度梯度控制模塊根據(jù)坯料厚度和熱傳導(dǎo)特性分區(qū)設(shè)定冷卻參數(shù)，首先通過循環(huán)水冷系統(tǒng)以4℃/min的速率將溫度降至450℃,隨后切換至高壓氬氣噴射模式對坯料芯部進(jìn)行輔助冷卻，冷卻過程中通過熱成像儀監(jiān)測溫度分布并調(diào)整氣流強(qiáng)度與噴射角度，得到溫度均衡的預(yù)冷坯料。[0044]將預(yù)冷坯料置于精密熱處理爐中，設(shè)定回火溫度為300-350℃,通過電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)對坯料進(jìn)行分區(qū)脈沖式升溫，利用激光測溫儀檢測表面溫度變化，根據(jù)溫度數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整加熱功率和保溫時間至2小時以穩(wěn)定微觀結(jié)構(gòu)，隨后通過低溫氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)將溫度降至150℃,得到組織穩(wěn)定的精調(diào)坯料。[0045]將精調(diào)坯料置于程序化冷卻設(shè)備中，通過多通道溫控系統(tǒng)設(shè)定兩段式降溫曲線，首先以1.5℃/min的速率將溫度降至80℃,然后切換至自然冷卻模式，利用熱導(dǎo)率分析儀實(shí)時采集坯料內(nèi)部熱流數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整冷卻環(huán)境的風(fēng)量和濕度以確保表面無微裂紋，最終在室溫下完成冷卻，得到具有均勻微觀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子初坯。[0046]在一實(shí)例中，所述對所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行多層梯度切削，得到圓柱形坯料的步驟，包將所述轉(zhuǎn)子初坯進(jìn)行固定并預(yù)熱至200℃,以轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘對預(yù)熱后的轉(zhuǎn)子初坯的外表面進(jìn)行粗切削3~5毫米，得到粗加工坯體；對所述粗加工坯體進(jìn)行分層剝離切削得到分層坯料，并基于超聲輔助以30kHz頻率對所述分層坯料進(jìn)行精密切削，得到精切坯料；基于三坐標(biāo)測量儀對所述精切坯料進(jìn)行動態(tài)輪廓修整，得到修整坯料，隨后以150℃將所述修整坯料回火處理2小時，并基于精密車床以0.3~0.5毫米的切削深度對所述修整坯料切削至目標(biāo)尺寸，得到預(yù)成型坯料；以預(yù)設(shè)拋光轉(zhuǎn)速對所述預(yù)成型坯料的外表面進(jìn)行拋光切削，得到圓柱形坯料。[0047]在上述實(shí)施例中，將轉(zhuǎn)子初坯置于專用夾具中，通過高溫預(yù)熱至200℃以釋放內(nèi)部應(yīng)力，隨后使用硬質(zhì)合金刀具對其外表面進(jìn)行初次粗切削，去除表面3-5mm的氧化層和不規(guī)則凸起，切削過程中采用低速旋轉(zhuǎn)方式設(shè)定轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分鐘，同時配合高壓冷卻液噴射以降溫并沖走切屑，確保切削面初步平整，得到[0048]將粗加工坯體固定于多軸聯(lián)動車床上，利用階梯式切削工藝對其外表面進(jìn)行分層剝離切削，每次切削深度控制在1-2mm,從外至內(nèi)逐層遞減至靠近核心區(qū)域，切削時通過手動調(diào)整刀具角度并結(jié)合間歇性停機(jī)檢查表面平整度，確保每一層切削后無明顯裂紋或熱變形痕跡，得到外形初步規(guī)整的分層坯料。將分層坯料安裝于超聲振動切削裝置中，借助超聲波發(fā)生器以30kHz頻率驅(qū)動刀具振動，對其表面進(jìn)行精密切削，切削深度逐步減小至0.8mm,同時在切削過程中引入低溫氮?dú)饬饕越档湍Σ翢嵝?yīng)，通過多次循環(huán)切削并實(shí)時觀察表面光澤變化，直至表面無明顯加工痕跡，得到尺寸精度更高的精切坯料。[0049]將精切坯料置于三坐標(biāo)測量儀中檢測其外輪廓幾何形狀，利用檢測結(jié)果指導(dǎo)修整工藝，通過微型砂輪對精切坯料表面進(jìn)行動態(tài)輪廓修整，修整時根據(jù)輪廓偏差分區(qū)調(diào)整砂輪轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量，重點(diǎn)針對局部凸起或凹陷區(qū)域進(jìn)行多次打磨，直至整體輪廓誤差控制在0.05mm以內(nèi)，得到外形高度一致的修整坯料。[0050]將修整坯料置于低溫回火爐中以150℃保溫2小時以消除殘余應(yīng)力，隨后迅速轉(zhuǎn)移至精密車床上進(jìn)行低溫切削處理，切削時采用液氮冷卻刀具和工件以保持材料穩(wěn)定性，切削深度控制在0.3-0.5mm,通過多向旋轉(zhuǎn)切削逐步逼近目標(biāo)尺寸，確保切削面光滑且無微裂紋，得到接近圓柱形狀的預(yù)成型坯料。[0051]將預(yù)成型坯料固定于高速拋光機(jī)中，使用金剛石涂層刀具對其表面進(jìn)行拋光切削處理，拋光時設(shè)定轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)/分鐘并逐步提高至1500轉(zhuǎn)/分鐘，同時噴灑細(xì)顆粒研磨液以增強(qiáng)表面光潔度，通過多次遞進(jìn)式拋光并結(jié)合光學(xué)顯微鏡檢查表面粗糙度，直至表面達(dá)到鏡面效果且尺寸完全符合設(shè)計(jì)要求，得到最終的圓柱形坯料。[0052]在一實(shí)例中，所述基于磁性材料對所述圓柱形坯料進(jìn)行復(fù)合沉積處理，得到磁性基于等離子清洗設(shè)備在0.3Pa的工作氣壓中通過等離子體對所述圓柱形坯料進(jìn)在甲烷和氮?dú)獾幕旌蠚怏w氛圍下對所述活化坯料進(jìn)行離子滲碳處理，得到滲碳坯基于高頻等離子弧對所述滲碳坯料噴涂磁性材料，得到初級磁性坯料，并在10-3Pa的工作氣壓下對所述初級磁性坯料進(jìn)行熱壓固化處理，得到固化磁性坯料；對所述固化磁性坯料進(jìn)行磁場定向優(yōu)化處理，得到定向磁性坯料，并以氬氣和氧氣的混合氣體作為拋光介質(zhì)對所述定向磁性坯料的表面進(jìn)行等離子拋光處理，得到磁性復(fù)合坯料。[0053]在上述實(shí)施例中，將圓柱形坯料置于等離子清洗設(shè)備中，設(shè)定工作氣壓為0.3Pa,利用氬氣和氫氣的混合氣體作為等離子源，通過射頻電源激發(fā)產(chǎn)生高能等離子體，對圓柱形坯料表面進(jìn)行轟擊處理，去除表面氧化層和微觀雜質(zhì)，同時通過控制等離子體密度和處理時間，使坯料表面形成均勻的微納米級粗糙結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)后續(xù)沉積層的附著力，得到活化坯料。[0054]將活化坯料置于離子滲碳爐內(nèi)，設(shè)定爐內(nèi)溫度為380℃,氣壓為0.6Pa,通過氣體流量控制器引入甲烷和氮?dú)獾幕旌蠚怏w，利用輝光放電技術(shù)使碳離子在活化坯料表面滲透并沉積，在坯料表面形成厚度為0.2-0.3mm的碳化物過渡層，同時通過動態(tài)監(jiān)測滲碳深度和表[0055]將滲碳坯料置于等離子噴涂設(shè)備中，利用高頻等離子弧作為熱源，設(shè)定噴涂溫度為500℃,將預(yù)先研磨至微米級的釹鐵硼磁性粉末通過載氣噴射至滲碳坯料表面，通過控制噴涂距離和粉末供給速度，使磁性材料在滲碳坯料表面形成厚度為0.5-0.7mm的初級磁性涂層，同時利用冷卻系統(tǒng)同步降低坯料本體溫度，避免高溫對基材性能的影響，得到初級磁性坯料。將初級磁性坯料置于真空熱壓爐內(nèi)，設(shè)定真空度為10-3Pa,溫度為600℃,通過液壓系統(tǒng)對初級磁性坯料施加恒定壓力，利用熱壓作用使初級磁性涂層與滲碳層進(jìn)一步融合，同時通過溫度梯度控制和壓力分布監(jiān)測，確保涂層內(nèi)部晶粒結(jié)構(gòu)致密化，消除微孔和應(yīng)[0056]將固化磁性坯料置于磁場定向裝置中，利用超導(dǎo)線圈產(chǎn)生均勻強(qiáng)磁場，通過多通道傳感器實(shí)時采集固化磁性坯料表面的磁化分布數(shù)據(jù)，基于采集結(jié)果計(jì)算磁場取向的最佳角度，隨后施加定向磁場并逐步調(diào)整磁場強(qiáng)度，使磁性涂層內(nèi)部的磁疇方向趨于一致，同時通過旋轉(zhuǎn)坯料并結(jié)合脈沖磁場進(jìn)一步優(yōu)化磁化均勻性，得到定向磁性坯料。[0057]將定向磁性坯料置于等離子拋光設(shè)備中，設(shè)定氣壓為0.4Pa,利用氬氣和氧氣的混合氣體作為拋光介質(zhì)，通過等離子體的高能粒子作用對定向磁性坯料表面進(jìn)行精細(xì)拋光，去除表面微小凸起和沉積缺陷，同時通過控制拋光時間和等離子能量，使磁性涂層表面達(dá)到鏡面級平整度，最終得到磁性復(fù)合坯料。[0058]在一實(shí)例中，所述將所述磁性復(fù)合坯料置于真空環(huán)境中進(jìn)行動態(tài)熱處理，得到熱在0.3Pa的工作氣壓下，先以8℃/分鐘的升溫速率將所述磁性復(fù)合坯料加熱至600℃并保溫1.5小時，再以12℃/分鐘的升溫速率提升至900℃保溫2小時，得到增強(qiáng)磁性層的強(qiáng)化坯料；將所述強(qiáng)化坯料以5℃/分鐘的速率降溫至700℃保溫1小時，隨后以3℃/分鐘的速率降溫至550℃保溫2小時，再以2℃/分鐘的速率降溫至400℃保溫1.5小時，得到晶格優(yōu)化坯料；對所述晶格優(yōu)化坯料施加0.5特斯拉的恒定磁場，同時將溫度從400℃以5℃/分鐘的速率升至650℃保溫1小時，之后以4℃/分鐘的速率降溫至300℃,得到磁優(yōu)化坯料；在惰性氣體氛圍下將所述磁優(yōu)化坯料以2℃/分鐘的速率降至150℃保溫2.5小時，得到穩(wěn)定坯料；以1.5℃/分鐘的速率將所述穩(wěn)定坯料降溫至室溫，在降溫過程中每降溫50℃暫停[0059]在上述實(shí)施例中，將磁性復(fù)合坯料置于真空熱處理爐內(nèi)，在0.3Pa的工作氣壓下，通過精準(zhǔn)溫控系統(tǒng)以8℃/分鐘的升溫速率逐步加熱至600℃,并在該溫度下保溫1.5小時，利用真空環(huán)境移除坯料表面的微量氣體雜質(zhì)，同時通過熱傳導(dǎo)分析模塊實(shí)時監(jiān)控坯料內(nèi)部溫度分布，確保磁性材料與基材的界面受熱均勻，得到具有初步熱穩(wěn)定性的預(yù)熱坯料。將預(yù)熱坯料繼續(xù)置于真空環(huán)境中，通過動態(tài)溫控算法將溫度從600℃以12℃/分鐘的速率提升至900℃,保溫2小時，并在保溫過程中周期性調(diào)整爐內(nèi)壓力至10-3Pa帕，結(jié)合熱膨脹監(jiān)測裝置檢測坯料的微觀形變數(shù)據(jù)，據(jù)此優(yōu)化保溫時長至界面結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到峰值，隨后以5℃/分鐘的速率降溫至700℃,得到具有增強(qiáng)磁性層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的強(qiáng)化坯料。[0060]將強(qiáng)化坯料置于真空爐內(nèi)，通過分段退火程序先將溫度維持在700℃保溫1小時，隨后以3℃/分鐘的速率降溫至550℃保溫2小時，再以2℃/分鐘的速率降溫至400℃保溫1.5小時，利用應(yīng)力釋放監(jiān)測系統(tǒng)記錄每一階段的晶格應(yīng)力變化，并根據(jù)應(yīng)力分布數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整降溫速率和保溫時長，得到晶體結(jié)構(gòu)優(yōu)化且內(nèi)部應(yīng)力均勻的晶格優(yōu)化坯料。[0061]將晶格優(yōu)化坯料置于真空環(huán)境中，通過外部磁場發(fā)生裝置施加0.5特斯拉的恒定磁場，同時將溫度從400℃以6℃/分鐘的速率升至650℃,保溫1小時，利用磁場與溫度協(xié)同作用調(diào)整磁性材料的分子取向，并通過磁感應(yīng)檢測模塊實(shí)時分析坯料的磁疇分布狀態(tài)，之后以4℃/分鐘的速率降溫至300℃,得到磁性能均勻且取向一致的磁優(yōu)化坯料。[0062]將磁優(yōu)化坯料置于真空爐內(nèi)，通過低溫控溫系統(tǒng)將溫度從300℃以2℃/分鐘的速率降至150℃,保溫2.5小時，并在降溫過程中引入微量惰性氣體調(diào)節(jié)爐內(nèi)壓力至10-2Pa帕，利用熱導(dǎo)率分析儀監(jiān)測坯料的熱流變化并優(yōu)化保溫時長，確保磁性層與基材的界面熱應(yīng)力完全釋放，得到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且耐久性增強(qiáng)的穩(wěn)定坯料。[0063]將穩(wěn)定坯料繼續(xù)置于真空環(huán)境中，通過冷卻路徑規(guī)劃系統(tǒng)以1.5℃/分鐘的速率降溫至室溫，并在降溫過程中分段調(diào)整冷卻速率，具體為每降溫50℃暫停10分鐘以平衡內(nèi)外溫差，同時利用應(yīng)力檢測裝置記錄坯料的殘余應(yīng)力分布數(shù)據(jù)并優(yōu)化冷卻路徑，最終得到微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、磁性能優(yōu)異且適合后續(xù)加工的熱處理坯料。[0064]在一實(shí)施例中，所述基于預(yù)設(shè)合金對所述熱處理坯料進(jìn)行動態(tài)平衡修整，得到平基于動平衡檢測平臺對所述熱處理坯料進(jìn)行初次旋轉(zhuǎn)檢測，獲取所述熱處理坯料的初始振動分布特征；通過傅里葉變換和矢量分解對所述初始振動分布特征進(jìn)行解構(gòu)，計(jì)算所述熱處理坯料的偏心區(qū)域并進(jìn)行標(biāo)注，得到定位坯料；基于等離子噴涂設(shè)備將鈷基合金粉末對所述定位坯料進(jìn)行局部合金預(yù)沉積，得到將所述預(yù)修坯料以5℃/分鐘的速率升溫至600℃保溫20分鐘，升溫過程中同時對所述預(yù)修坯料施加頻率為40千赫的振動，得到微調(diào)坯料；基于動平衡檢測平臺對所述微調(diào)坯料進(jìn)行二次平衡驗(yàn)證，將驗(yàn)證結(jié)果與所述初始振動分布特征進(jìn)行對比分析，生成殘余偏心分布圖；根據(jù)所述殘余偏心分布圖，通過電子束焊接對所述微調(diào)坯料局部沉積鎳基合金，得到動態(tài)平衡的平衡轉(zhuǎn)子。[0065]在上述實(shí)施例中，將熱處理坯料固定于高精度動平衡檢測平臺上，以2500轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速進(jìn)行初次旋轉(zhuǎn)，通過安裝于平臺的多軸加速度傳感器和位移傳感器采集坯料在旋轉(zhuǎn)過程中的三維振動信號，傳感器以每秒1000次的頻率記錄數(shù)據(jù)，隨后將采集到的振動信號傳輸至分析系統(tǒng)，基于信號的幅值和相位分布生成坯料的初始振動分布特征，得到熱處理坯料的振動分布信息。[0066]將熱處理坯料置于數(shù)字建模系統(tǒng)中，利用振動分布特征數(shù)據(jù)，通過傅里葉變換和矢量分解技術(shù)對振動信號進(jìn)行解構(gòu)，計(jì)算出熱處理坯料的偏心質(zhì)量在坯料圓周上的具體分布位置和偏心量大小，結(jié)合坯料的三維幾何模型，將偏心區(qū)域精確標(biāo)注于坯料表面，標(biāo)注精度控制在0.05毫米以內(nèi)，同時記錄每個偏心區(qū)域的質(zhì)量偏差值和角度坐標(biāo)，得到帶有偏心區(qū)域標(biāo)注的定位坯料。[0067]將定位坯料安裝于精密數(shù)控加工平臺上，針對標(biāo)注出的偏心區(qū)域，利用等離子噴涂設(shè)備將預(yù)設(shè)的鈷基合金粉末以0.2毫米每秒的噴涂速度局部沉積至偏心部位，噴涂過程中通過紅外測溫儀實(shí)時監(jiān)測噴涂區(qū)域的溫度，保持溫度在800攝氏度至850攝氏度之間，沉積厚度控制在0.08毫米至0.15毫米，隨后對沉積部位進(jìn)行自然冷卻至室溫，得到表面附著預(yù)沉積合金層的預(yù)修坯料。[0068]將預(yù)修坯料置于真空熱處理爐中，以5℃/分鐘的升溫速率將爐溫升至600攝氏度，保溫20分鐘，利用熱膨脹效應(yīng)使預(yù)沉積的鈷基合金層與坯料基體發(fā)生微觀結(jié)合，同時通過爐內(nèi)設(shè)置的超聲波振蕩裝置對坯料施加頻率為40千赫的振動，促進(jìn)合金層內(nèi)部應(yīng)力釋放和結(jié)構(gòu)均勻化，冷卻后對沉積層表面進(jìn)行光學(xué)顯微鏡檢測，確保無裂紋和氣孔，得到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的微調(diào)坯料。[0069]將微調(diào)坯料重新安裝于動平衡機(jī)上，以3500轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速進(jìn)行二次旋轉(zhuǎn)檢測，通過激光干涉儀和質(zhì)量分布傳感器采集坯料的殘余偏心數(shù)據(jù)，檢測過程中以0.01克為單位記錄偏心質(zhì)量的變化，同時利用高速攝像系統(tǒng)捕捉坯料表面的動態(tài)變形情況，將采集到的偏心數(shù)據(jù)與初次檢測的振動分布數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，生成微調(diào)坯料的殘余偏心分布圖。[0070]將微調(diào)坯料固定于五軸聯(lián)動加工中心內(nèi)，依據(jù)殘余偏心分布圖，使用金剛石涂層銑刀對驗(yàn)證坯料表面的殘余偏心部位進(jìn)行精密切削，切削深度控制在0.02毫米至0.05毫米之間，切削過程中通過冷卻液噴射系統(tǒng)維持加工區(qū)域溫度低于50攝氏度，隨后利用電子束焊接設(shè)備在切削后的區(qū)域局部沉積鎳基合金，填充厚度與切削深度一致，完成修整后將坯料置于動平衡機(jī)上以4000轉(zhuǎn)每分鐘旋轉(zhuǎn)，確認(rèn)偏心量小于0.005克，得到動態(tài)平衡的平衡轉(zhuǎn)[0071]在一實(shí)施例中，所述在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行表面強(qiáng)化處理，并對表面強(qiáng)化后的平衡轉(zhuǎn)子涂覆預(yù)設(shè)涂料，得到表面優(yōu)化的電機(jī)轉(zhuǎn)子的步驟，包括：在氮?dú)夥諊聦λ銎胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行離子滲氮處理，得到滲氮轉(zhuǎn)子；將滲氮轉(zhuǎn)子浸入復(fù)合電解液中進(jìn)行微弧氧化處理，得到氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子，所述復(fù)合電解液包含硅酸鹽、磷酸鹽和氧化鋁粉末，其中硅酸鹽的濃度為20g/L,磷酸鹽的濃度為30g/L,氧化鋁粉末的濃度為50g/L,微弧氧化處理的電壓為450V,電流密度為8A/dm2,氧化時間為40分鐘；基于等離子噴涂設(shè)備，采用預(yù)設(shè)涂層原料對所述氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行陶瓷涂層沉積處理，得到復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子，其中所述預(yù)設(shè)涂層原料包括氧化鋁和氧化鋯混合粉末；對復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子的表面進(jìn)行激光重熔處理，得到重熔強(qiáng)化轉(zhuǎn)子，并采用高純鈦靶材作為沉積源對所述重熔強(qiáng)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行金屬膜沉積，得到膜層優(yōu)化轉(zhuǎn)子；基于含氟聚氨酯預(yù)設(shè)涂料對所述膜層優(yōu)化轉(zhuǎn)子進(jìn)行低溫固化涂覆，得到表面優(yōu)化的電機(jī)轉(zhuǎn)子。[0072]在上述實(shí)施例中，將平衡轉(zhuǎn)子置于離子滲氮爐中，在氮?dú)夥諊聦ζ胶廪D(zhuǎn)子進(jìn)行離子滲氮處理，得到滲氮轉(zhuǎn)子。在處理過程中，爐內(nèi)溫度設(shè)定為480℃,氣壓維持在0.7Pa,通入純度為99.99%的氮?dú)猓ㄟ^離子轟擊使氮原子向平衡轉(zhuǎn)子表面滲透，滲氮時間設(shè)定為5小時，期間根據(jù)轉(zhuǎn)子材料的熱膨脹特性動態(tài)調(diào)整氣壓，每隔1小時檢測表面氮原子濃度并記錄后續(xù)強(qiáng)化提供基礎(chǔ)。[0073]將滲氮轉(zhuǎn)子浸入含硅酸鹽、磷酸鹽和氧化鋁的復(fù)合電解液中，對滲氮轉(zhuǎn)子進(jìn)行微弧氧化處理，得到氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子，其中硅酸鹽的濃度為20g/L,磷酸鹽的濃度為30g/L,氧化鋁粉末的濃度為50g/L。處理時采用脈沖電源，電壓控制在450V,電流密度設(shè)定為8A/dm2,電解液溫度保持在30℃,通過微弧放電在滲氮轉(zhuǎn)子表面生成一層致密的氧化陶瓷層，氧化時間持續(xù)40分鐘，期間根據(jù)轉(zhuǎn)子表面的電導(dǎo)率變化調(diào)整脈沖頻率，確保氧化層厚度達(dá)到0.03mm,氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子的表面硬度和耐磨性因此得到進(jìn)一步增強(qiáng)。[0074]將氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子置于等離子噴涂設(shè)備中，根據(jù)氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子的表面形貌對等離子噴涂設(shè)備進(jìn)行陶瓷涂層沉積處理，得到復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子。噴涂過程中選用氧化鋁和氧化鋯混合粉末作為預(yù)設(shè)涂層原料，噴涂溫度控制在12000℃的等離子焰流中，噴槍與轉(zhuǎn)子表面距離設(shè)定為100mm,噴涂角度根據(jù)轉(zhuǎn)子曲率動態(tài)調(diào)整，涂層沉積時間為15分鐘，通過監(jiān)測焰流速度和粉末顆粒熔化狀態(tài)優(yōu)化沉積參數(shù)，最終在氧化強(qiáng)化轉(zhuǎn)子表面形成厚度為0.025mm的陶瓷涂層，復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子具備更高的耐熱性和抗腐蝕能力。[0075]將復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子置于高功率激光設(shè)備下，對復(fù)合涂層轉(zhuǎn)子進(jìn)行激光表面重熔處理，得到重熔強(qiáng)化轉(zhuǎn)子。處理時采用波長為106