单晶金刚石切削模具钢磨损机理的分子动力学仿真

发布时间：2017-12-10 01:18

  本文关键词：单晶金刚石切削模具钢磨损机理的分子动力学仿真

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【摘要】：为了研究金刚石刀具切削模具钢过程中刀具的磨损机理,建立了金刚石切削模具钢的仿真模型.通过观察切削过程中金刚石原子空间角度变化情况,分析刀具的切削温度、径向分布函数(RDF)和配位数,进一步阐明了金刚石纳米级切削铁的过程中刀具的微观磨损机理,并利用金刚石刀具的磨损实验验证仿真结果.结果表明:铁原子含有未配对d电子,并且铁在(111)面上与金刚石(111)面上的原子符合垂直对准原则,这两个原因导致铁易与金刚石原子形成化学键,与金刚石(111)面上符合垂直对准原则的铁原子同时驱动金刚石原子运动,促使金刚石结构转化为石墨结构.进行了金刚石磨损实验,结果表明:铁与金刚石中的碳产生碳化铁,刀具由金刚石结构转变为石墨结构,铁对金刚石石墨化具有催化作用.
【作者单位】： 大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金创新研究群体资助项目(51321004)
【分类号】：TG501.1;TH117.1
【正文快照】： 模具钢由于具有优良的强度、韧性、耐磨性和抗疲劳强度,而在精密制造行业具有广阔的应用前景.对于加工精度要求极高的高精密模具,生产加工过程中仍采用粗磨、精细研磨和抛光等工艺措施,其加工过程繁琐,生产率低,并且容易产生较大的装夹误差.因此在模具钢的实际生产过程中,亟需

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本文编号：1272583