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为了降低黑色金属金刚石切削过程中的刀具磨损,提高表面加工质量和精度,对刀具磨损机理进行了研究.通过黑色金属金刚石摩擦磨损试验,模拟了实际切削过程中的刀具磨损行为;分别采用扫描电镜(SEM) 、X射线能谱仪(EDS)以及拉曼光谱仪(RS)对工件表面形貌、实验前后工件表面化学组分变化以及金刚石磨损表面的晶体结构转变进行了检测,同时提出了用石墨化程度作为试验过程中评价金刚石磨损的指标.试验结果表明:金刚石的磨损主要与机械力和温度有关,摩擦速度和工件材料中的含碳量对其影响相对较小;石墨化磨损、扩散磨损和氧化磨损等磨损机理共存,其中石墨化为导致金刚石磨损的主要原因.结合红外热像仪测温和热传导理论推算,近似获得了摩擦界面的真实温度,且随着温度升高15%,金刚石石墨化程度显著加剧83%.作者提出,应当综合考虑热-力耦合作用下的刀具磨损机理,以便进一步探寻抑制刀具磨损的工艺措施. 相似文献
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研究单晶金刚石刀具切削有色金属的磨损机理,分析切削过程影响加工工件表面粗糙度的影响因素和切削速度、进给量、背吃刀量等因素对积屑瘤生成的影响,以及积屑瘤对刀具切削力的影响。给出了切削过程中刀具与工件接触区温度和压力过高,导致金刚石刀具刃口发生石墨化、溶解、崩刃等磨损破损。前后刀面磨损、崩刃是金刚石刀具磨损主要形态。金刚石刀具磨损是微观磨损的不断积累,其磨损程度与磨损速度取决于金刚石碳原子在有色金属或在其它非金属材料原子中的溶解率。 相似文献
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针对各向同性热解石墨切削过程中刀具磨损过快的问题,采用聚晶金刚石(PCD)刀具进行了切削加工试验。研究了切削过程中PCD刀具的磨损形式、磨损规律以及刀具磨损对表面加工质量的影响。试验结果表明:PCD刀具磨损主要发生在后刀面上,磨损形式为磨粒磨损和氧化磨损。磨损区域可以分为平行沟槽和严重磨损两种形貌。初始磨损阶段,磨损带长度急剧增大,并在切削1200m后进入正常磨损阶段。切削过程中还出现了石墨切屑在磨损区域的黏附堆积和刀具崩刃现象。切削初期,随着切削距离的增大,加工表面粗糙度值急剧增大,切削距离为600m时表面粗糙度达到最大值1.7μm。 相似文献
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金刚石刀具精车硅铝合金的正交试验研究 总被引:7,自引:0,他引:7
通过用金刚石刀具车削硅铝合金的切削试验,应用正交试验,比较了各个切削参数对切削力和表面粗糙度影响的显著程度及各个切削参数的变化对切削力和表面粗糙度的影响。证实用金刚石刀具车削硅铝合金可以获得优良的表面粗糙度和小的切削力。 相似文献
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纤维状聚晶金刚石复合片刀具的切削性能及刀具磨损机理 总被引:2,自引:0,他引:2
设计并制备一种纤维状聚晶金刚石复合片(Po1ycrystalline diamond compacts,PDC)刀具,制备的PDC刀具具有同时参与切削的刀刃多、刀刃间隔距离和切削角度可人为控制、刃口锋利平直等特点.开展了新型PDC刀具与金刚石砂轮在相同条件下加工WC/12Co涂层的对比试验.结果表明,制备的PDC刀具能获得与金刚石砂轮磨削相媲美的加工质量,实现wC/12Co涂层硬脆材料的精密加工;同时其具有良好的容屑空间,断续切削的结构特点使其更容易散热,因此,切削加工过程中又可以适当地提高切削参数实现材料的高效加工.PDC刀具在长时间的加工过程中,由于受到频繁的冲击作用,在PDC刀具的后刀面出现了小凹坑和轻微的磨粒磨损,随着切削的进行,在切刃处出现局部崩刃现象,须对其刃磨. 相似文献
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介绍了金刚石串珠绳的结构和类型。结合海底石油管道切割试验研究了金刚石串珠绳的磨削机理,分析了金刚石串珠绳微观磨损形态和特性;通过对磨削后的串珠表面形貌显微照片的观察,验证了分析结果的正确性。针对海底油气管道切割定量分析了串珠的磨损过程和规律,得到了串珠绳的耐磨损率与进给速度、串珠绳的耐磨损率与切削速度的关系曲线。分析了串珠绳磨削加工表面质量。 相似文献
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金刚石涂层刀具高速铣削石墨的磨损形态与破损机理 总被引:2,自引:0,他引:2
通过对比切削试验,分析了金刚石涂层刀具高速铣削石墨时的磨损形态与过程,论述了金刚石涂层刀具的破损原因与失效机理,为金刚石涂层刀具在高速切削领域的推广应用提供了实用的依据。 相似文献
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为研究Ti Al N涂层刀具的切削性能和磨损机理,首先采用304不锈钢球对Ti Al N涂层进行摩擦磨损试验,对其磨损形态和摩擦系数进行分析比较。同时,釆用电弧离子镀技术基于YT15硬质合金刀具制备了YT15-TiAlN涂层刀具,并利用该刀具对40Cr钢进行了切削试验;同时,将涂层摩擦磨损特性、切削力以及刀具磨损机理作为衡量指标进行讨论研究,并与未涂层刀具进行对比。结果表明,YT15-TiAlN涂层刀具的切削性能大幅提高,Ti Al N涂层改善了刀具的摩擦特性,抗磨损能力大大增加,刀具的使用寿命提高了约1倍左右。 相似文献
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