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PVD法制备的TiAlN/Al_2O_3复合涂层氧化铝陶瓷刀具切削性能研究
被引量：
3
1
作者
刘杰
秦聪祥
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2017年第6期122-125,共4页
在刀具表面沉积一层硬质、耐磨涂层,可有效提高刀具切削性能。目前刀具涂层的研究主要侧重于氮化物、碳化物等硬质涂层(基体为硬质合金),氧化物涂层(基体为陶瓷)仍未有突破性进展。文章涉及陶瓷基体表面的氮化物和氧化物涂层制备及切削...
在刀具表面沉积一层硬质、耐磨涂层,可有效提高刀具切削性能。目前刀具涂层的研究主要侧重于氮化物、碳化物等硬质涂层(基体为硬质合金),氧化物涂层(基体为陶瓷)仍未有突破性进展。文章涉及陶瓷基体表面的氮化物和氧化物涂层制备及切削性能研究。采用阴极电弧蒸发镀技术(PVD-CAE)和PEM辅助PVD工艺在氧化铝陶瓷刀具表面制备TiAlN硬质耐磨涂层(中间层)和Al_2O_3抗高温氧化涂层(外层)。采用扫描电子显微镜(SEM)和EDS线扫法分析涂层微观结构和元素成分变化,通过显微硬度计表征涂层表面硬度。通过连续干切削灰铸铁试验研究TiAlN/Al_2O_3涂层的切削寿命、磨损机理和加工表面质量。结果表明:该复合涂层具有细晶致密的微观结构;TiAlN硬质层可将刀具表面硬度提升至2781±19HV_(50g),从而提高了刀具耐磨性;连续干切削灰铸铁试验中,无涂层氧化铝刀具发生崩刃破损,而TiAlN/Al_2O_3涂层刀具主要发生磨粒磨损和少量的粘结磨损,无崩刃现象;PVD法制备的TiAlN/Al_2O_3涂层刀具寿命是常规无涂层氧化铝刀具的2倍以上,且加工表面质量优良而稳定。
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关键词
PVD涂层
TiAlN/Al2O3涂层
氧化铝刀具
切削性能
在线阅读
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职称材料
两类陶瓷刀具的现状、性能与应用
被引量：
7
2
作者
王宝友
崔丽华
+1 位作者
黄传真
艾兴
《陶瓷学报》
CAS
2001年第1期48-52,共5页
综述了氧化铝系和氨化硅系两类陶瓷刀具的发展现状，阐述了两类陶瓷刀具的力学性能与切削性能，论述了两类陶瓷刀具的特点、加工范围以及合适的切削加工用量，提出了刀具使用过程中的一些注意问题。
关键词
氧化铝
氮化硅
陶瓷
刀具
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职称材料
基于离散元法的Al_2O_3基陶瓷刀具失效机理分析
3
作者
赵百强
谷美林
+2 位作者
刘蕊
杜浩
谷婷婷
《工具技术》
2018年第5期100-104,共5页
本文基于离散元法,利用PFC2D软件分别建立陶瓷材料和工件材料真实的离散元模型,模拟氧化铝基陶瓷刀具在加工45钢的过程中刀具裂纹的形成、扩展及材料剥落的演化过程。采用单因素法分析了切削深度、切削速度、刀具前角和不同氧化铝基陶...
本文基于离散元法,利用PFC2D软件分别建立陶瓷材料和工件材料真实的离散元模型,模拟氧化铝基陶瓷刀具在加工45钢的过程中刀具裂纹的形成、扩展及材料剥落的演化过程。采用单因素法分析了切削深度、切削速度、刀具前角和不同氧化铝基陶瓷材料对刀具磨损的影响,为提高加工质量和合理选择加工参数提供依据。结果表明:在一定范围内增大切削速度可以降低磨损量,提高加工效率;切削加工时应尽量选取合适的切削深度以减少刀具的磨损和延长刀具使用寿命,即采用小切削深度;刀具前角为-6°时可以获得更好的加工质量,并减少刀具磨损。
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关键词
氧化铝
基陶瓷
刀具
刀具
磨损
离散元法模拟
磨损量
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职称材料
题名
PVD法制备的TiAlN/Al_2O_3复合涂层氧化铝陶瓷刀具切削性能研究
被引量：
3
1
作者
刘杰
秦聪祥
机构
广州番禺职业技术学院机电工程学院
山东理工大学机械工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2017年第6期122-125,共4页
基金
广州市属高校科技计划项目(1201421141)
文摘
在刀具表面沉积一层硬质、耐磨涂层,可有效提高刀具切削性能。目前刀具涂层的研究主要侧重于氮化物、碳化物等硬质涂层(基体为硬质合金),氧化物涂层(基体为陶瓷)仍未有突破性进展。文章涉及陶瓷基体表面的氮化物和氧化物涂层制备及切削性能研究。采用阴极电弧蒸发镀技术(PVD-CAE)和PEM辅助PVD工艺在氧化铝陶瓷刀具表面制备TiAlN硬质耐磨涂层(中间层)和Al_2O_3抗高温氧化涂层(外层)。采用扫描电子显微镜(SEM)和EDS线扫法分析涂层微观结构和元素成分变化,通过显微硬度计表征涂层表面硬度。通过连续干切削灰铸铁试验研究TiAlN/Al_2O_3涂层的切削寿命、磨损机理和加工表面质量。结果表明:该复合涂层具有细晶致密的微观结构;TiAlN硬质层可将刀具表面硬度提升至2781±19HV_(50g),从而提高了刀具耐磨性;连续干切削灰铸铁试验中,无涂层氧化铝刀具发生崩刃破损,而TiAlN/Al_2O_3涂层刀具主要发生磨粒磨损和少量的粘结磨损,无崩刃现象;PVD法制备的TiAlN/Al_2O_3涂层刀具寿命是常规无涂层氧化铝刀具的2倍以上,且加工表面质量优良而稳定。
关键词
PVD涂层
TiAlN/Al2O3涂层
氧化铝刀具
切削性能
Keywords
PVD coating
TiAlN/Al2O3 coating
alumina cutting tools
cutting perform
分类号
TH162 [机械工程—机械制造及自动化]
TG506 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
两类陶瓷刀具的现状、性能与应用
被引量：
7
2
作者
王宝友
崔丽华
黄传真
艾兴
机构
潍坊学院机械工程系
潍坊学院
山东大学
出处
《陶瓷学报》
CAS
2001年第1期48-52,共5页
文摘
综述了氧化铝系和氨化硅系两类陶瓷刀具的发展现状，阐述了两类陶瓷刀具的力学性能与切削性能，论述了两类陶瓷刀具的特点、加工范围以及合适的切削加工用量，提出了刀具使用过程中的一些注意问题。
关键词
氧化铝
氮化硅
陶瓷
刀具
Keywords
Al2O3, Si3N4, ceramics, cutting tools
分类号
TQ174.5 [化学工程—陶瓷工业]
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职称材料
题名
基于离散元法的Al_2O_3基陶瓷刀具失效机理分析
3
作者
赵百强
谷美林
刘蕊
杜浩
谷婷婷
机构
河北工业大学
出处
《工具技术》
2018年第5期100-104,共5页
文摘
本文基于离散元法,利用PFC2D软件分别建立陶瓷材料和工件材料真实的离散元模型,模拟氧化铝基陶瓷刀具在加工45钢的过程中刀具裂纹的形成、扩展及材料剥落的演化过程。采用单因素法分析了切削深度、切削速度、刀具前角和不同氧化铝基陶瓷材料对刀具磨损的影响,为提高加工质量和合理选择加工参数提供依据。结果表明:在一定范围内增大切削速度可以降低磨损量,提高加工效率;切削加工时应尽量选取合适的切削深度以减少刀具的磨损和延长刀具使用寿命,即采用小切削深度;刀具前角为-6°时可以获得更好的加工质量,并减少刀具磨损。
关键词
氧化铝
基陶瓷
刀具
刀具
磨损
离散元法模拟
磨损量
Keywords
alumina ceramic cutting tools
tool wear
discrete element method simulation
attrition quantity
分类号
TG54 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TH14 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
PVD法制备的TiAlN/Al_2O_3复合涂层氧化铝陶瓷刀具切削性能研究
刘杰
秦聪祥
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2017
3
在线阅读
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职称材料
2
两类陶瓷刀具的现状、性能与应用
王宝友
崔丽华
黄传真
艾兴
《陶瓷学报》
CAS
2001
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于离散元法的Al_2O_3基陶瓷刀具失效机理分析
赵百强
谷美林
刘蕊
杜浩
谷婷婷
《工具技术》
2018
0
在线阅读
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职称材料
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