数控精密超硬（TiC/Al/Co/cBN/纳米碳管）立方氮化硼刀具增韧研究

发布时间：2024-05-14 21:22

　　CNC加工技术的普遍应用,促进了超硬刀具的迅猛发展,尤其是Pc BN刀具。采用高温高压烧结工艺对c BN与结合剂组分Al、Ti C、Co以及Al-Co合金构成的混合体系进行烧结实验,同时研究了结合剂含量与Pc BN烧结体性能的关系。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)等分析手段对试样进行物相、组织和成分分析,并使用显微硬度测试仪和自制落球式抗冲击试验仪对样品进行硬度和冲击韧性测试,获得了不同组分合成Pc BN冲击韧性和显微硬度,并通过分析其与微观组织间的相互关系,以及Al-Co合金对烧结片综合性能的影响,得到了结合剂Al、Co含量的最佳配比方案。实验结果表明:在1400¹650℃、90 MPa条件下,Al与c BN发生反应,生成Al N、Al B12和Al B2,Ti C与c BN发生反应,生成Ti N和Ti B2,Co与c BN发生反应,生成Co N和Co2B;Al、Co合金化后得到的产物Al5Co2和Al13Co4在经过高温高压后并没有完全消失,而是以Al20Co4的形式继续存在,在某种程度上提高了烧结体的硬度与冲击韧性。通...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1PcBN在各行业中的应用

图1-1PcBN在各行业中的加工工序分，车削加工所占比例最大，最小为7.5%。加工材料分，可以分为淬火钢、耐热钢、、耐热钢占7%。PcBN的研究现状化硼是由美国GE公司在1957年首次研制的超硬材料。1960年前苏联利用cBN成功切削刀具上，1972年，在莫斯科展会....

图2-1PcBN制备工艺流程

S370101010S47010155S57010200料的制备工艺N材料是由cBN微粉和结合剂在高温高压条件下烧结而成的，温度一700℃，温度的高低一般是根据结合剂的成份材料来确定的，压力一般在a，压强的选择是由烧结体的形状尺寸来决定的，一般来说....

图2-2高温高压试样组装示意图

成这些操作以后，将试样瓶用瓶盖盖紧，以防泄露。试样瓶装入到球墨罐中，用布塞紧后放到行星球磨机上面进为48小时。好的试样瓶从球磨机上取下来，打开瓶盖，将其放入到电热恒，烘干时间大约为2小时，烘干温度为80℃。好的试样瓶从干燥箱中取出来，取出玛瑙球，将干燥的粉末进目。的粉....

图3-2半自动精密磨抛机

0.11101001000ParticleSize(μm)012图3-1球磨后原材料的平均粒度分布图按照表2-1的配方进行称粉，经过球磨、烘干、过筛、装模后，放入六面顶液压机中进行烧结，烧结压力为90MPa，烧结温度1400～1650℃，烧结保压时间....

本文编号：3973438