硬质合金刀具刃口类金刚石涂层的制备及其性能研究
发布时间:2021-01-12 17:53
硬质合金作为一种工具材料已被广泛应用于切削刀具的制作中,但随着科技的发展,单一的硬质合金刀具已难以满足现代制造工业的需求。涂层刀具的诞生在很大程度上解决了这一问题,它结合了刀具基体和涂层的优点,从而达到改善刀具性能的目的。类金刚石(Diamond-like Carbon,缩写DLC)为一种新型材料,它具有很多与金刚石相似的优点,比如摩擦系数低、硬度高、抗磨损能力强等,非常适合做工具涂层。基于此,在国家自然科学基金项目“硬质合金刀具微尺度刃口涂层技术与创成方法研究”(项目批准号:51475276)的资助下,本文研究了表面制备了 DLC涂层的涂层刀具的性能。主要工作如下:(1)使用Abaqus软件对涂层刀具进行了切削模拟。在阅读文献后,确定了材料模型、摩擦模型、切屑分离准则以及模拟过程的相应方程和各个参数。简化切削过程为2D平面问题,并使用参数进行切削模拟。仿真完成后,通过Abaqus后处理分析了切屑的形成、刀具应力分布和最大应力对比、刀具温度分布和最高温度对比以及刀具切削力的变化。后处理表明,涂层对刀具的应力和温升有显著的影响,对切削力的影响较小。参考仿真结果,在实际制备DLC涂层时,因...
【文章来源】:山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2-1几何模型??由于四边形单元比三角形单元计算的仿真结果更精确,所以工件和刀具的网??
??图2-2刀具模型刀尖放大图??程参数选取如表2-2。??表2-2工件J-C方程参数??材料名称?A?B?n?C?m??TC4?860?683?0.4
图2-2刀具模型刀尖放大图??程参数选取如表2-2
【参考文献】:
期刊论文
[1]硬质合金表面类金刚石涂层的研究进展[J]. 郭风丽,彭文屹,冯亮,曾卫军,陆德平,王文君. 稀有金属. 2014(04)
[2]等离子喷涂镍基Al2O3梯度涂层的组织与结合性能[J]. 张金星,肖舒,马得贵,程西云. 热加工工艺. 2013(16)
[3]涂层刀具膜基结合面的仿生设计[J]. 谢峰,杨智能. 工具技术. 2013(03)
[4]316不锈钢表面沉积厚类金刚石膜层的性能研究[J]. 杨发展,沈丽如,高翚,刘海峰,王世庆. 功能材料. 2012(15)
[5]刀具涂层技术与设备的最新发展与应用[J]. 马忠臣. 机械工程师. 2012(04)
[6]不同方法制备的类金刚石薄膜的XPS和Raman光谱的研究[J]. 杨发展,王世庆,沈丽如,陈庆川. 光谱学与光谱分析. 2011(07)
[7]微喷砂预处理对硬质合金上沉积类金刚石薄膜结构和性能的影响[J]. 胡芳,代明江,林松盛. 中国表面工程. 2011(03)
[8]Cr掺杂及Cr过渡层对类金刚石薄膜附着力的影响[J]. 孙丽丽,代伟,张栋,汪爱英. 中国表面工程. 2010(04)
[9]刀具涂层技术的新进展[J]. 付德君,杨慧娟,吴大维,范湘军. 航空制造技术. 2009(13)
[10]硬质合金涂层刀具研究进展[J]. 刘海浪,羊建高,黄如愿. 凿岩机械气动工具. 2009(02)
硕士论文
[1]钛合金正交切削的温度场和切削力仿真与试验研究[D]. 刘胜.南京航空航天大学 2007
本文编号:2973257
【文章来源】:山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2-1几何模型??由于四边形单元比三角形单元计算的仿真结果更精确,所以工件和刀具的网??
??图2-2刀具模型刀尖放大图??程参数选取如表2-2。??表2-2工件J-C方程参数??材料名称?A?B?n?C?m??TC4?860?683?0.4
图2-2刀具模型刀尖放大图??程参数选取如表2-2
【参考文献】:
期刊论文
[1]硬质合金表面类金刚石涂层的研究进展[J]. 郭风丽,彭文屹,冯亮,曾卫军,陆德平,王文君. 稀有金属. 2014(04)
[2]等离子喷涂镍基Al2O3梯度涂层的组织与结合性能[J]. 张金星,肖舒,马得贵,程西云. 热加工工艺. 2013(16)
[3]涂层刀具膜基结合面的仿生设计[J]. 谢峰,杨智能. 工具技术. 2013(03)
[4]316不锈钢表面沉积厚类金刚石膜层的性能研究[J]. 杨发展,沈丽如,高翚,刘海峰,王世庆. 功能材料. 2012(15)
[5]刀具涂层技术与设备的最新发展与应用[J]. 马忠臣. 机械工程师. 2012(04)
[6]不同方法制备的类金刚石薄膜的XPS和Raman光谱的研究[J]. 杨发展,王世庆,沈丽如,陈庆川. 光谱学与光谱分析. 2011(07)
[7]微喷砂预处理对硬质合金上沉积类金刚石薄膜结构和性能的影响[J]. 胡芳,代明江,林松盛. 中国表面工程. 2011(03)
[8]Cr掺杂及Cr过渡层对类金刚石薄膜附着力的影响[J]. 孙丽丽,代伟,张栋,汪爱英. 中国表面工程. 2010(04)
[9]刀具涂层技术的新进展[J]. 付德君,杨慧娟,吴大维,范湘军. 航空制造技术. 2009(13)
[10]硬质合金涂层刀具研究进展[J]. 刘海浪,羊建高,黄如愿. 凿岩机械气动工具. 2009(02)
硕士论文
[1]钛合金正交切削的温度场和切削力仿真与试验研究[D]. 刘胜.南京航空航天大学 2007
本文编号:2973257
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2973257.html