GH4169镍基高温合金车削加工刀具失效机理研究

以镍基高温合金GH4169为试验材料,用超细硬质合金涂层刀具进行车削加工,研究刀具在车削GH4169材料时的失效机理。通过扫描电子显微镜(SEM)和元素能谱检测(EDS)分别对失效刀具的刃口区域、前刀面区域、后刀面区域和沟槽磨区域的磨损进行失效形貌检测和合金元素成分的分析测试。结果表明:超细硬质合金涂层刀具车削加工镍基合金GH4169时,刀具的失效机理在不同位置有所不同,刃口以氧化磨损失效和粘结磨损失效为主,前刀面和后刀面以磨粒磨损失效为主,沟槽以及沟槽外以崩缺失效为主。     

TC4钛合金高速铣削加工刀具失效机理研究

以TC4钛合金为试验材料,采用超细硬质合金PVD涂层刀具进行高速铣削加工,研究刀具在铣削TC4材料时的失效机理。试验通过采用扫描电子显微镜(SEM)和元素能谱检测(EDS),分别对失效刀具的刃口区域、前刀面区域、后刀面区域的磨损进行失效形貌检测和合金元素成分的分析测试。研究表明:超细晶粒硬质合金PVD涂层刀具进行TC4钛合金高速铣削加工时,刀具的失效形式在不同加工区域各有不同,刃口以黏结磨损失效和热—机械疲劳磨损失效为主,前刀面和后刀面以黏结磨损失效为主,刃口的热—机械疲劳裂纹扩展到前刀面和后刀面,并加剧了刀具的崩缺失效。     

超细硬质合金注射成形的溶剂脱脂及脱脂临界厚度

分别以费氏粒度0.71μm和0.53μm的WC–10Co为原料,以石蜡基粘结剂体系为粘结剂,采用金属粉末注射成形技术制备不同厚度的超细硬质合金,研究溶剂脱脂过程以及试样厚度对溶剂脱脂的影响。结果表明,溶剂脱脂是溶解–扩散的过程,粘结剂中包裹WC颗粒的低分子组分石蜡逐渐被溶解,高分子组分作为骨架起支撑作用,使样品保持原有的形状。溶剂脱脂裂纹的本质表现形式是高分子组分骨架断裂。硬质合金注射成形存在一个脱脂临界厚度,基于本实验条件,两种不同粒度原料的硬质合金注射成形脱脂临界厚度分别为7.5 mm和6.5 mm。     

不同基体硬质合金刀具铣削不锈钢的试验研究

采用不同基体材质的硬质合金刀具进行1Cr18Ni9Ti不锈钢干式铣削试验,对不同铣削时间的腐蚀前和腐蚀后刀具进行扫描电子显微镜(SEM)和元素能谱(EDS)检测,对比分析刀具的寿命和失效机理,以获得在1Cr18Ni9Ti不锈钢干式铣削条件下刀具基体材料的选择依据.研究结果表明:刀具的主要失效机理包括粘结磨损、氧化磨损、...     

Ru添加对WC-Co硬质合金结构与性能的影响

粘结相是硬质合金重要的组成部分,随着硬质合金材料技术的发展,目前,越来越多的研究者希望能够通过粘结相的掺杂技术来提升合金的综合性能.本文通过对比分析WC-Co和WC-Co-Ru硬质合金,发现Ru的添加能够抑制WC晶粒的长大,有效抑制WC晶粒的异常长大,可以提高合金中粘结相Co的显微硬度和合金的整体硬度,能够显著提升硬质...     

硬质合金的成分对其高温抗氧化性和高温硬度的影响

在金属切削加工中，硬质合金刀具材料在高温下会发生氧化反应，硬度显著下降，严重影响着硬质合金刀具的服役性能。本文采用传统粉末冶金工艺，制备WCCo基硬质合金，研究了钴含量、WC晶粒度、TaC/NbC/TiC添加剂对硬质合金的高温抗氧化性和高温硬度的影响。结果表明：增加钴含量，硬质合金的高温抗氧化性提升，高温硬度显著升高；减小WC晶粒度，硬质合金的高温抗氧化性提升，高温硬度显著降低；与WC-Co硬质合金相比，添加TaC对硬质合金的高温抗氧化性无明显影响，添加NbC会降低硬质合金的高温抗氧化性，而添加TiC可以明显提高硬质合金的高温抗氧化性；添加TaC、NbC、TiC，均能显著提高硬质合金的高温硬度。