二维等压应力条件下Al 2 O 3 /ZrO 2 陶瓷的磨削损伤实验研究
发布时间:2020-12-05 15:52
由于具有耐磨性好、热稳定性高、耐腐蚀能力强等特点,工程陶瓷广泛应用于机械、电子、医疗、化工等领域。然而,工程陶瓷在具有高硬度的同时也有着较高的脆性。而较高的脆性则易在加工过程中产生附带损伤,对零件的可靠性和寿命造成不可预料的影响。本文立足于工程陶瓷二维等压应力加工方法,分别从材料去除机理、不同润滑方式的润滑效能、加工表面耐磨抗磨性三个方面系统论述了二维预压应磨削的可行性和实用性,为工程陶瓷低损伤加工提供理论支持。本文分为六个章节,各章节研究内容如下:第一章概括性地总结了工程陶瓷加工的发展现状和发展趋势,简述了工程陶瓷加工机理及预应力加工的研究现状、本文的研究内容及研究意义。第二章对氧化铝和氧化锆陶瓷在二维等压应力条件下进行单点磨削实验,探讨了陶瓷在下二维预压应下单磨粒磨削过程中材料的断裂机损伤机理。第三章以二维等压应力对单磨粒磨削的影响规律为基础,进行了氧化铝陶瓷和氧化锆陶瓷在不同预压力和不同切深下的磨削实验。分析了不同大小的二维预压应对陶瓷材料磨削加工质量的影响情况。第四章引入冷风微量润滑,对比了二维预压应下两种陶瓷材料在使用不同润滑方式时磨削力的、表面形貌及磨削表面残余应力的变化情...
【文章来源】:湘潭大学湖南省
【文章页数】:82 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
四面体维氏压头作用时陶瓷材料内部裂纹扩展示意图
湘潭大学硕士学位论文σ( ) = {σ (1 ), (r ≤ b)0, (r ≥ b)(1.1实验表明,当压痕载荷超过一定的临界值时和 Evans 针对压痕尖端处应力场强度进行了式决定: =2√ ∫ ( ) √ 2 2 0(1.2临界值时,即 = 时,材料内部便开始超过临界值时,即 ≥ 时,缺陷将发生开始产生(图 1.2)。
图 1.3 中位-径向裂纹发育过程 1.4 为尖锐压头划过陶瓷表面时陶瓷材料亚表面裂纹生成及扩展示意图深度远远超过材料临界切深时,较大的法向载荷会使得陶瓷材料表面的受域的晶粒产生破碎,在与压头接触的亚表面将会形成一层晶粒粉碎层,并
【参考文献】:
期刊论文
[1]苹果开发全新蓝宝石屏幕技术加入陶瓷增强材料[J]. 编辑部. 粉末冶金工业. 2015(06)
[2]96%氧化铝陶瓷基板的激光切割划片及工艺优化[J]. 孙智龙,蔡志祥,杨伟. 激光与光电子学进展. 2015(10)
[3]基于GA与RBF神经网络的工程陶瓷点磨削表面硬度数值模拟[J]. 马廉洁,曹小兵,陈小辉,李琛. 组合机床与自动化加工技术. 2015(01)
[4]脉冲激光辅助切削氧化铝陶瓷工艺参数选取的研究[J]. 刘为桥,鄢锉,谢林春,史珂,宋威. 中国激光. 2014(07)
[5]纳米陶瓷材料超声振动磨削加工表面质量研究[J]. 邵水军,赵波. 兵器材料科学与工程. 2014(02)
[6]完全烧结氧化锆牙科陶瓷材料的旋转超声加工实验研究[J]. 郑侃,肖行志,廖文和,刘红杰. 人工晶体学报. 2013(09)
[7]磨料水射流钻削工程陶瓷试验研究[J]. 万庆丰,雷玉勇,陈林,陈忠敏,潘峥正. 液压气动与密封. 2013(08)
[8]Preparation and corrosion resistance of the micro-arc oxidation coating on Al2O3f/ZL109 composites[J]. Ming-Chao Yu,Wei Liang. Rare Metals. 2013(03)
[9]金属陶瓷材料高速超高速磨削性能试验研究[J]. 尚振涛,郭宗福,谢桂芝,盛晓敏. 制造技术与机床. 2012(07)
[10]工程陶瓷材料电火花线切割加工的机理研究[J]. 李雪,王鹤,熊建桥,袁新芳,鞠仁元. 制造技术与机床. 2012(05)
博士论文
[1]预压应力下陶瓷材料的裂纹扩展及其加工机理研究[D]. 姜胜强.湘潭大学 2012
硕士论文
[1]SiC陶瓷双向预压应力磨削机理研究[D]. 张文博.湘潭大学 2015
本文编号:2899705
【文章来源】:湘潭大学湖南省
【文章页数】:82 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
四面体维氏压头作用时陶瓷材料内部裂纹扩展示意图
湘潭大学硕士学位论文σ( ) = {σ (1 ), (r ≤ b)0, (r ≥ b)(1.1实验表明,当压痕载荷超过一定的临界值时和 Evans 针对压痕尖端处应力场强度进行了式决定: =2√ ∫ ( ) √ 2 2 0(1.2临界值时,即 = 时,材料内部便开始超过临界值时,即 ≥ 时,缺陷将发生开始产生(图 1.2)。
图 1.3 中位-径向裂纹发育过程 1.4 为尖锐压头划过陶瓷表面时陶瓷材料亚表面裂纹生成及扩展示意图深度远远超过材料临界切深时,较大的法向载荷会使得陶瓷材料表面的受域的晶粒产生破碎,在与压头接触的亚表面将会形成一层晶粒粉碎层,并
【参考文献】:
期刊论文
[1]苹果开发全新蓝宝石屏幕技术加入陶瓷增强材料[J]. 编辑部. 粉末冶金工业. 2015(06)
[2]96%氧化铝陶瓷基板的激光切割划片及工艺优化[J]. 孙智龙,蔡志祥,杨伟. 激光与光电子学进展. 2015(10)
[3]基于GA与RBF神经网络的工程陶瓷点磨削表面硬度数值模拟[J]. 马廉洁,曹小兵,陈小辉,李琛. 组合机床与自动化加工技术. 2015(01)
[4]脉冲激光辅助切削氧化铝陶瓷工艺参数选取的研究[J]. 刘为桥,鄢锉,谢林春,史珂,宋威. 中国激光. 2014(07)
[5]纳米陶瓷材料超声振动磨削加工表面质量研究[J]. 邵水军,赵波. 兵器材料科学与工程. 2014(02)
[6]完全烧结氧化锆牙科陶瓷材料的旋转超声加工实验研究[J]. 郑侃,肖行志,廖文和,刘红杰. 人工晶体学报. 2013(09)
[7]磨料水射流钻削工程陶瓷试验研究[J]. 万庆丰,雷玉勇,陈林,陈忠敏,潘峥正. 液压气动与密封. 2013(08)
[8]Preparation and corrosion resistance of the micro-arc oxidation coating on Al2O3f/ZL109 composites[J]. Ming-Chao Yu,Wei Liang. Rare Metals. 2013(03)
[9]金属陶瓷材料高速超高速磨削性能试验研究[J]. 尚振涛,郭宗福,谢桂芝,盛晓敏. 制造技术与机床. 2012(07)
[10]工程陶瓷材料电火花线切割加工的机理研究[J]. 李雪,王鹤,熊建桥,袁新芳,鞠仁元. 制造技术与机床. 2012(05)
博士论文
[1]预压应力下陶瓷材料的裂纹扩展及其加工机理研究[D]. 姜胜强.湘潭大学 2012
硕士论文
[1]SiC陶瓷双向预压应力磨削机理研究[D]. 张文博.湘潭大学 2015
本文编号:2899705
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/2899705.html