新型刀具涂层Ti-Si-N复合膜的制备、性能及应用

现代金属切削对刀具有很高的技术要求,涂层刀具是20世纪70年代以后出现的一种新型刀具材料,是刀具发展中的一项重要突破.涂层刀具是在一些韧性较好的硬质合金或高速钢刀具基体上涂覆一层耐磨性高的难熔金属化合物而制成的,有效地解决了刀具材料的硬度、耐磨与强度、韧性之间的矛盾.     

推广先进刀具与新的刀具材料刻不容缓

<正> 当前,我国机械工业面临的形势十分严峻:全员劳动生产率低,能源和材料消耗惊人,工艺水平低、加工精度差等。这与刀具技术和刀具材料的落后是分不开的。一、刀具落后,是造成机械工业“滑坡”的主要原因之一刀具技术及刀具材料的落后,必然造成机械加工行业的不景气。国外机械行业十分重视刀具技术与刀具材料的研究、开发及推广。世界主要工业发达国家在刀具生产方面已形成各自的特点,有其独道之处。如美国的刀具材料和不重磨刀具;瑞典的硬质合金     

五轴联动刀具补偿的应用

通过对刀具轴、刀具补偿、坐标变换的分析研究,分析了五轴联动刀具补偿的理论及应用.     

测量磁涂层厚度的一种准确方法

一、引言 根据磁记录理论,记录密度D和输出幅度E(?)与磁涂层厚度t_m之间的关系由如下等式确定 由上面的等式可知,减薄t_m是提高记录密度的重要途径;而当记录时被磁化了的记录深度大于t_m时,输出幅度又随着t_m的减薄而下降。同时,要准确测量剩磁B_r,就必须准确地测量t_m。由此可见,磁涂层厚度是磁记录介质的一项重要指标。 为了优化软磁盘和磁带的生产工艺,我们提出用扫描电镜准确的测量磁涂层厚度。     

基于i5OS的刀具磨损监测方法研究

准确预测刀具寿命能够提高企业收益,但是传统的刀具监测方案一般不准确或者成本高。本文创新性地研究了基于i5OS平台电源采集模块的刀具监测方案,详细说明了该技术方案的硬件组成、软件工作流程以及重要监测参数的计算方法。通过实验证明,刀具监控工具能够通过采集主轴电流负载数据,实时监控刀具磨损状况,并及时发现加工过程中的刀具突然折断问题。     

浅谈数控车加工小模数蜗杆

根据校企合作现有的生产条件和生产实际状况,以数控车加工小模数蜗杆为例,使用直进法加工,进刀尺寸经过计算,粗略计算出每一刀的加工面积,避免刀具加工时候阻力过大,损毁刀具。自己刃磨刀具,刀具角度尺寸配合图纸,参考工具书刃磨。经过实际加工检验,选取合适角度。在生产中解决产生的问题。与设计人员一起修改图纸,在不影响使用的前提下,方便加工。     

在五坐标专用数控磨床上特种回转面刀具的成形原理

该文研究了在五坐标专用数迭工具磨床上加工特种回转面刀具的精确理论，导出了工艺系统运动函数非线性方程组，刀槽前后刀面是在一次走刀中同时形成的，并保证等法向前角。     

薄切削铝合金时硬质合金刀具扩散磨损机理的研究

用4种硬质合金刀具（YD05,YM051,YN05,YN10）进行了薄切削铝合金试验,检查了刀具切削前及失效后刀具主后刀面的化学成分,对比分析刀具、铝合金工件化学成分,发现硬质合金刀具的扩散磨损是由于硬质合金中粘结相原子向铝合金工件扩散,以及铝合金工件中铝原子向硬质合金刀具扩散而造成的。     

改性玄武岩火焰喷涂涂层的制备及其耐腐蚀性能

采用火焰喷涂工艺制备了玄武岩涂层和zn-玄武岩复合涂层,利用扫描电子显微镜观察分析了涂层表面和截面的微观形貌,利用CS310型电化学工作站对涂层和基体进行了电化学测试,并对测试得到的塔菲尔极化曲线进行了分析．结果表明,玄武岩中添加Zn后,涂层的孔隙率明显降低,涂层与基体的咬合程度明显增强;玄武岩涂层具有较好耐腐蚀性能,Zn-玄武岩复合涂层在保护基体的过程中还具有牺牲阳极保护阴极的作用．     

改性玄武岩火焰喷涂涂层的制备及其耐腐蚀性能

采用火焰喷涂工艺制备了玄武岩涂层和Zn-玄武岩复合涂层,利用扫描电子显微镜观察分析了涂层表面和截面的微观形貌,利用CS310型电化学工作站对涂层和基体进行了电化学测试,并对测试得到的塔菲尔极化曲线进行了分析.结果表明,玄武岩中添加Zn后,涂层的孔隙率明显降低,涂层与基体的咬合程度明显增强;玄武岩涂层具有较好耐腐蚀性能,Zn-玄武岩复合涂层在保护基体的过程中还具有牺牲阳极保护阴极的作用.     

涡轮叶片热障涂层隔热性能和应力数值模拟

提高涡轮发动机进口温度是提升航空发动机推重比和热效率的主要手段,但当今先进航空发动机的进口温度已经远远超过了现有涡轮叶片材料的极限温度,发展冷却技术和热障涂层技术成为解决这一问题的关键.在热失配应力下热障涂层界面易出现裂纹的萌生和扩展,会直接导致热障涂层的失效,进而威胁到整个发动机的性能,因此,模拟热障涂层真实服役环境下的温度场和应力场分布,对于预测热障涂层的隔热效率和剥落位置极其重要.该文基于流固耦合的方法,运用商业软件ANASYS CFX模拟了带TBCs的三维涡轮叶片的温度场,并进一步计算了热障涂层的热应力.结果发现热障涂层在叶片前缘和压力面区域有更好的隔热性能,热障涂层在叶根和气膜孔处有更大的应力,是热障涂层剥落的危险区域.     

新型刀具库的规划设计与应用

为适应数控设备利用率不断提高的发展趋势,满足新型刀具的高效应用,本文针对刀具使用及管理情况,规划设计了新型刀具库,全面阐述了新型刀具库的总体设计以及库体、货区/货位码、工人借/还卡、刀柄/刀盘标识卡牌、条形码内容、物料结构等的设计。实践证明,新型刀具库实现了对刀具的查询、存放、借用、归还等信息化管理。     

在制备热障涂层过程中系统内残余应力场预测

在热障涂层系统制备工艺冷却过程中，各层材料参数不匹配（如弹性模量、泊松比、热膨胀系数、热传导参数等）将导致其体内各层材料冷却速率不一样，同时在各层界面上热障涂层系统为了保持应变协凋和位移连续，最终在冷却后热障涂层系统各层内均存在热残余应力．通过建立相应的理沦模型得到了热障涂层系统各层热残余应力的解析解表达式．通过计算分析，得到了冷却方式和陶瓷喷涂厚度对各层残余应力的影响．最终希望得到一组最优化工艺参数来指导热障涂层制备工艺和生产．     

先进热障涂层的强韧和破坏机制的标准规范研究

燃气涡轮发动机是高性能航空发动机和重型燃气轮机的主要形式与发展趋势,是体现国家核心竞争力与科技水平的重要标志.热障涂层是提高航空发动机和重型燃气轮机服役温度最切实可行的办法,但热障涂层的应用与发展面临系列挑战,在我国尤为突出,如涂层过早剥落,性能不稳定,承温能力不足等.该文对先进热障涂层的强韧和破坏机制的标准规范研究进行了详细的评述.具体包括:锆钽系涂层有望成为下一代高性能热障涂层,基于铁弹增韧的应变梯度调控的涂层成分与结构设计,基于界面粗糙度与晶粒纳米化的尺度效应的强界面设计,先进热障涂层微结构与强韧及破坏的关联,热障涂层制备装备与跨尺度力学行为的表征技术,跨尺度力学性能与破坏表征的标准规范.最后提出了未来的重点研究方向.     

等离子喷涂陶瓷涂层代替镀铬的可行性研究

通过对镀铬和等离子喷涂的工艺特点,以及对镀铬层和等离子喷涂陶瓷涂层的硬度、耐磨性和耐腐蚀性的分析,指出镀铬虽可提高金属零件的耐磨性和耐腐蚀性,但镀铬工艺会对环境造成严重污染;而等离子喷涂陶瓷涂层不但比镀铬层具有更高的硬度、更好的耐磨性能和耐腐蚀性能,而且是一种无污染或低污染的生产工艺.根据陶瓷涂层目前的应用状况,认为用等离子喷涂技术代替镀铬技术具有良好的发展前景.     

航空发动机涡轮叶片热障涂层模拟试验装置

热障涂层是决定未来航空发动机与燃气轮机发展水平的核心技术.涂层剥落失效是热障涂层，尤其是我国热障涂层应用与发展所急需解决的关键问题.服役环境试验模拟装置是解决热障涂层剥落失效问题的必然措施.该文从静态试验模拟装置、动态试验模拟装置两个方面对试验模拟装置的国内外研究现状和发展趋势进行了详细的评述.最后，对航空发动机涡轮叶片热障涂层模拟试验装置的关键科学和技术问题进行了展望.     

刀具的振动与消除措施研究

本文阐述了刀具振动的3大原因和由于振动导致的4大危害,并分别从减小切削力、增强刀具系统的静态刚性、使用消减装置等方面,详细论述了消除或减小振动的多项措施。     

关于热障涂层工况模拟试验涡轮模型设计的一些探讨

热障涂层是目前保护航空发动机内部热端部件、提高其热效率最常用的方法和发动机必备的关键技术之一.航空发动机热障涂层服役环境极其严苛,其剥落失效面临巨大瓶颈,研制热障涂层服役环境模拟装置是理解热障涂层机制的重点.该文基于航空发动机热障涂层热、力、化多场耦合等实际服役环境,探讨有关热障涂层工况模拟试验用涡轮模型的设计.该模型是热障涂层工况模拟装置的核心模块之一.主要内容如下:(1)基于动力学平衡原理,结合发动机两类叶片数量之比等比例设计导向、工作叶片热障涂层的数量和位置;(2)基于高温燃气与高速旋转交互作用后尾迹、湍流的位置设计导向叶片与工作叶片之间的夹角;(3)基于涡轮叶片高速旋转线速度来设计模型件关键部件,包括导向叶片、工作叶片、涡轮盘的尺寸;(4)基于不同试验目标与测试要求选用不同类型的涡轮模型,第一类模型适用于工作叶片热障涂层的模拟考核与导向叶片热障涂层检测,第二类模型适用于工作叶片热障涂层的检测与机制研究.     

纳米多层膜和复合超硬涂层的研究进展

本文综述了近年来纳米多层膜和复合超硬涂层研究的最新进展，详述了纳米多层膜和复合超硬涂层的致硬机理和设计方法，分析了Ti／TiN、氮化物／氮化物多层膜和Ti-Si-N及Ti-Si-N系复合膜的最新研究现状，指出了今后纳米多层膜和复合超硬涂层的研究方向。     

航空发动机热端钛合金铝基涂层制备及抗高温氧化的研究进展

钛合金铝基耐高温氧化涂层包括渗铝涂层、Al-Si涂层、Al_2O_3涂层、TiAl金属间化合物涂层、Al-Zn涂层等.该文主要介绍了这些涂层的制备方法、组织结构,以及它们的高温抗氧化性能,对铝基涂层中存在的问题以及发展趋势进行了分析.