超细晶粒硬质合金的力学性能与微观结构

对国内外用于航空铝合金高速铣削加工的10种硬质合金刀具进行了化学成分和力学性能的检测.采用X射线衍射法、X射线荧光法、扫描电子显微镜、金相显微镜和体视显微镜等手段,对比分析了硬质合金化学成分、显微结构及其缺陷对其力学性能的影响.结果显示,超细硬质合金具有比亚微米硬质合金具有更优越的力学性能.当超细硬质合金的Co含量为12wt％,WC晶粒度为0.3～0.5μm时,硬度、断裂韧性和抗弯强度分别为1460 ×9.8 N/mm2,10 MPa·m1/2和4300 MPa,其综合力学性能最好.超细硬质合金对其结构缺陷相当敏感,晶粒分布不均匀、Co池和孔隙等结构缺陷形成了初始裂纹源,对材料的断裂韧性和抗弯强度产生不利影响.     

放电等离子烧结聚晶立方氮化硼刀具的性能

采用溶胶凝胶法在立方氮化硼(cBN)表面包裹SiO2,以铝粉、碳化硼粉和炭粉为烧结助剂,利用放电等离子烧结(SPS)技术在压力100MPa和1 700℃保温10min的条件下制备聚晶立方氮化硼(PcBN),研究了PcBN的烧结性能、物相组成、微观形貌、力学性能以及所制备刀具的切削性能。结果表明:烧结助剂、原位反应和cBN颗粒活化等因素的共同作用促进了PcBN的致密化,其相对密度为97%;PcBN的主晶相为cBN,同时还存在SiO2、Al3BC3、SiC相;PcBN的硬度为(38±3.5)GPa,抗弯强度为(425±23)MPa;在相同切削速度下,所制备的PcBN刀具前刀面的崩损面积以及后刀面的磨损带长度均小于日本知名公司所产PcBN(BN11)刀具的,当切削速度由200m·min-1增加到400m·min-1时,所制备的PcBN刀具的磨损程度轻于BN11刀具的,PcBN刀具的切削性能优于BN11刀具的。     

超细无立方相层梯度硬质合金的研究进展

综述了目前应用于涂层基体的无立方相层含氮功能梯度硬质合金的研究进展;详细介绍无立方相层的形成机理,无立方相层梯度合金烧结工艺的研究,无立方相层梯度合金中N元素添加方式的成果;评述了N含量以及组分对无立方相层的影响规律;提出深入研究N含量对超细无立方相层梯度硬质合金性能和结构的影响,以及深入研究烧结工艺参数是今后研究工作...     

高温高压烧结制备PCBN陶瓷的微观结构与性能

以ZrO₂、Al₂O₃和铝粉作为结合剂,通过六面顶压机在高温(1 300～1 600℃)高压(5.5 GPa)条件下烧结制备聚晶立方氮化硼(PCBN)陶瓷,研究了烧结温度对陶瓷物相组成、力学性能以及加工离心铸铁时切削性能的影响。结果表明:不同温度烧结PCBN陶瓷的主晶相均为cBN、m-ZrO₂、t-ZrO₂、Al₂O₃、AlN和ZrN,结合相颗粒均匀地分散在cBN基体上;随着烧结温度的升高,cBN与结合相的结合更加紧密,陶瓷的相对密度、硬度、抗弯强度和断裂韧度增大;当烧结温度为1 600℃时,陶瓷的综合力学性能最好,硬度、抗弯强度和断裂韧度分别达到32.87 GPa,850.3 MPa,5.1 MPa·m^1/2;当烧结温度为1 400℃和1 500℃时,PCBN陶瓷刀具在切削离心铸铁棒总长度为10 km时,其后刀面磨损量仅分别为171,166μm,切削性能较好。     

冷硬铸铁轧辊车刀

冷硬铸铁轧辊硬度高，表面有一层硬皮、并时常伴有硬点、裂纹，加工非常困难。若采用立方氮化硼、陶瓷刀具，价格较贵且不抗冲击。为此，我们使用抗弯强度大、耐磨性好的YG6A、YT726细晶粒硬质合金，采用机夹形式，取得较好效果。     

烧结温度对高含量聚晶立方氮化硼组织与性能的影响

以立方氮化硼粉、钛粉、铝粉为原料,在高温(1 400～1 600℃)和超高压(6.5 GPa)条件下采用原位合成方法制备高含量聚晶立方氮化硼(PcBN),研究了烧结温度对PcBN力学性能、微观结构和切削性能的影响。结果表明：制备得到的PcBN均主要由BN、TiN、TiB₂、AlN等物相组成;随着烧结温度的升高,PcBN内部孔隙数量减少,密度增大,显微硬度和抗弯强度先升高后降低,PcBN刀具在切削行程长度达10 km后的后刀面磨损量先减小后增大。当烧结温度为1 550℃时,PcBN的综合性能最佳,其抗弯强度和显微硬度最大,分别为969 MPa, 40.7 GPa,后刀面磨损量最小,为0.26μm。     

ZrO2对陶瓷结合剂CBN磨具性能的影响

陶瓷结合剂立方氮化硼磨具具有高耐磨性、高切削效率、高耐热性、良好的自锐性以及较长的使用寿命。本文以Na2O-Al2O3-B2O3-SiO2基础玻璃加入ZrO2来制备陶瓷结合剂,研究ZrO2加入量对立方氮化硼磨具性能的影响。结果表明:随着ZrO2含量的增加,结合剂的耐火度提高,高温流动性变差,且ZrO2能够促进玻璃相析晶;当ZrO2的含量为1%时,磨具试条的硬度达到HRB110.6,抗弯强度为68.23MPa,提高了27.9%,同时耐磨性急剧提高,磨耗比提高119%。     

立方氮化硼刀具的现状和前景

立方氮化硼刀具是70年代发展起来的一种新型刀具,它具有极高的耐热及耐磨损的特性;主要用于加工淬硬钢、热喷涂材料和冷硬铸铁等难加工材料,目前,国内已有4～5家工厂能生产立方氮化硼刀具。LDP—J—CFⅡ型立方氮化硼刀具是成都工具研究所同我厂最新推出的产品。经过两年的推广应用,使用效果较好,为立方氮化硼刀具的进一步推广应用打下了可靠的基础。     

WC原料粒度对超粗晶硬质合金组织与性能的影响

通过纳米粉末活化法制备了超粗晶硬质合金,并采用扫描电镜、万能试验机和维氏硬度计等检测方法对其进行微观组织及力学性能的表征,研究了WC原料粒度对超粗晶硬质合金微观组织和力学性能的影响。结果表明：随着烧结温度的升高,合金中的WC平均晶粒尺寸增大,WC晶粒间邻接度先减小后基本不变,Co相平均自由程先减小后基本不变,抗弯强度先增大后减小,硬度减小;随着WC原料粒度的增大,合金中的WC平均晶粒尺寸增大,WC晶粒间邻接度增大,Co相平均自由程增大,抗弯强度减小,硬度减小;当WC原料粒度为12～15μm、烧结温度为1450℃时,可以制备出平均晶粒尺寸6.80μm、抗弯强度2735MPa的超粗晶硬质合金。     

立方氮化硼(PCBN)刀具技术

<正> 一、PCBN材料概述 1.PCBN材料 PCBN又称多晶立方氮化硼绕结体,由CBN微粉通过粘结剂在高温高压下烧结而成,具有高硬度、耐冲击、高温强度好以及对铁呈化学惰性等优点。将PCBN制成切削刀具进行机械加工,能承受高速运转和对付高硬材料,例如     

Natural frequencies of vibration of a class of solids composed of layers of isotropic materials

In a recent paper, the Ritz method with simple algebraic polynomials as trial functions was used to obtain an eigenvalue equation for the free vibration of a class of homogeneous solids with cavities. The method presented is here extended to the study of a class of non-homogeneous solids, in which each solid is composed of a number of isotropic layers with different material properties. The Cartesian coordinate system is used to describe the geometry of the solid which is modelled by means of a segment bounded by the yz, zx and xy orthogonal coordinate planes and by two curved surfaces which are defined by fairly general polynomial expressions in the coordinates x, y and z. The surface representing the interface between two material layers in the solid is also described by a polynomial expression in the coordinates x, y and z. In order to demonstrate the accuracy of the approach, natural frequencies are given for both a two- and three-layered spherical shell and for a homogeneous hollow cylinder, as computed using the present approach, and are compared with those obtained using an exact solution. Results are then given for a number of two- and three-layered cylinders and, to demonstrate the versatility of the approach, natural frequencies are given for a five-layered cantilevered beam with a central circular hole as well as for a number of composite solids of more general shape.     

叶切面最大厚度数值计算与应用

以叶切面最大厚度的数值计算方法为基础,探讨叶切面最大厚度计算的计算机实现,介绍叶切面厚度数值计算法的应用实例.     

两种仪表功能合理性评述

本文以某些积算和双笔记录仪产品为例说明由于仪表功能设计的不合理或选型不当，影响了仪表的正常使用，制造厂和用户应关注这类问题。     

磨粉机快辊轴承座加工工艺设计

设计了磨粉机快辊轴承座的加工工艺和具体的工装夹具.利用卧式加工中心加工磨粉机快辊轴承座,辅以能够高效快速夹紧的夹具,既可以保证加工精度,又能够提高加工效率.     

膨胀套导向机构的设计

通过分析膨胀套在实际使用产生滑移受阻现象、卡死现象原因的实质,并在分析产生问题原因的基础上提出了改进措施即：增加导向机构。     

双丝杠驱动机构同步分析

介绍了双丝杠驱动机构工作原理,论述了双丝杠运动产生不同步的原因以及如何判定与解决同步问题。     

某型号飞机起落架支柱减振筒内壁腐蚀原因分析

飞机起落架减振支柱在飞机起落和滑跑时,吸收撞击能量,对飞机安全起降的意义重大.减振筒是减振支柱中的重要部件,本文从工艺流程、理化分析、外场使用和腐蚀机理分析等方面,对减振支柱减振筒内壁的腐蚀原因及危害进行了综合分析,并提出了相应措施.     

我校工业设计教育改革初探

针对目前市场对工业设计人才的需求,本文论述了我校在工业设计教育方面的改革措施,着重介绍了我校工业设计教育在软件和硬件方面所进行的一系列的改革。     

Method of implementation of the positive gradient of mechanical properties of triboengineering materials

Modern methods of implementation of the rule of positive gradient of mechanical properties are considered; this rule was formulated by I.V. Kragelskii and its application serves to minimize the friction and wear of solids. The given methods include the application of coatings with the method of finishing antifricton abrasion-free treatment; application of new metal-cladding lubricating materials; and creation of a nanostructural state of the surface iron nitride layer by nitriding steel with a positive gradient of hardness normal to the surface.     

铣削图形自动编程系统的研究

介绍了一种铣削图形自动编程系统。该系统以Win2000为平台，以VC6.0为开发工具，以DXF形式读取用Auto-CAD绘制的零件图或工艺图，经过工艺分析和处理，自动生成NC代码，并进行仿真加工。