纳米复相陶瓷刀具性能研究

纳米复相陶瓷刀具材料的研究成功有望从根本上解决陶瓷材料的脆性问题,比起传统陶瓷刀具材料,它具有更高的抗弯强度、断裂韧性等力学性能。本文介绍纳米复相陶瓷的增韧补强机理;对研制高性能纳米陶瓷刀具材料需考虑的主要因素进行了探讨。     

复相陶瓷刀具材料增韧方式及机理

综述并分析了目前复相陶瓷刀具材料的主要增韧方式及其机理,认为两相复合陶瓷刀具材料的各种增韧方式各有其优势和自身难以克服的缺陷,纳米材料尽管承载着从根本上改善陶瓷刀具材料断裂韧度的希望,但是目前的纳米增韧机理尚未摆脱微米增韧机理的范畴,因此,多相复合协同增韧是目前陶瓷刀具材料增韧研究的主要方向,而建立协同增韧模型以研究其协同增韧机理是目前多相复合陶瓷刀具材料增韧研究的关键问题.     

Al_2O_3/TiC纳米复合陶瓷刀具材料的氧化行为

研究Al2O3/TiC纳米和微米复合陶瓷刀具材料在800℃、1000℃和1250℃下的氧化行为,分析其氧化机理,并对其氧化产物进行了XRD分析.试验表明在同等氧化条件下纳米复合材料的氧化程度较微米复合材料严重.氧化后的残余强度测试表明:Al2O3/TiC纳米复合陶瓷刀具材料在800℃下氧化50h后其抗弯强度虽有降低,但仍能满足切削刀具的要求,但在1000℃和1250℃下氧化50h后,其抗弯强度有很大的下降,材料遭到破坏.     

淬硬钢的金属陶瓷刀具车削加工

利用热压烧结法制备了微米/纳米复合Ti(C,N)/Al2O3陶瓷刀具,采用CA6140车床、电子显微镜和扫描电镜研究了微米/纳米复合Ti(C,N)金属陶瓷刀具(编号为:JT1-JT3)切削45淬硬钢的切削性能和显微结构,和硬质合金刀具YT14及陶瓷刀具LT55、SG-4进行了对比.结果表明,所研制的刀具适合于切削45淬硬钢,切削性能优于YT14.分析了刀具的磨损形貌和磨损机理,新型Ti(C,N)金属陶瓷刀具的主要磨损机理为后刀面磨粒磨损和氧化磨损.采用金属陶瓷刀具车削工件,可以实现以车代磨,不但质量得以保证,而且可以降低成本.     

微波烧结制备Ti(C,N)基金属陶瓷

从现阶段研究情况来看金属陶瓷刀具材料有着极为广泛的应用前景,硬度比硬质合金高,抗弯强度和断裂韧性比陶瓷刀具高,更适合加工淬硬钢与高强度钢。微米和纳米改性金属陶瓷刀具材料是陶瓷材料研究的重要领域。本文着重讨论如何用微波烧结技术制备超细Ti(C,N)基金属陶瓷,并重点研究烧结温度、保温时间和纳米粒子添加量等因素对材料组织与性能的影响规律。     

TiC/TiN/Al2O3复合陶瓷的研究进展

文章综述了TiC/TiN/Al2O3复合陶瓷的研究进展,介绍了复合陶瓷的制备工艺、组织与性能,探讨了材料成分对组织和力学性能的影响,总结了复合陶瓷的增韧机制及在刀具上的应用情况,指出纳米复合陶瓷是进一步改善强韧性的主要发展方向,为氧化铝陶瓷的广泛应用丰富了科学内涵.     

陶瓷刀具材料的应用及发展

本文阐述了陶瓷刀具材料的分类、性能特点及其应用,对陶瓷刀具材料的发展过程和在国内外机械工业的使用概况进行了综述,指出金属陶瓷、涂层刀具、超微粉刀具等是陶瓷刀具材料的发展趋势。并对两种新型陶瓷刀具材料一梯度功能陶瓷刀具材料、FeAl金属间化合物／Al2O3陶瓷复合材料的制备、性能和发展前景进行了介绍。     

陶瓷刀具在机匣加工中的应用

陶瓷刀具是现代金属切削加工中的一种新型材料刀具。其切削加工效率为普通硬质合金的6~10倍,本文主要通过陶瓷刀具在加工中的应用介绍陶瓷刀具的切削特点及应用。     

陶瓷刀具切削淬硬钢的刀具磨损研究

研究氧化铝陶瓷刀具切削淬硬GCr15轴承钢切削过程中的刀具磨损形态、耐磨性能,刀具磨损过程中刃型变化规律及其对切削机理的影响,提出陶瓷刀具“自励”的观点,讨论刀具磨损与破损的关系和陶瓷刀具耐用度标准。     

氮化硅陶瓷刀具的发展和应用

文章介绍了氮化硅陶瓷刀具的发展现状 ,阐述了氮化硅陶瓷刀具的切削性能及其在实际应用中须注意的问题 ,为在机械加工行业中推广应用陶瓷刀具作了初步的探讨     

陶瓷刀具切削硬质材料的研究

通过采用陶瓷刀具FG-1、LT55、SG-4切削淬硬工具钢T10A和采用LT55陶瓷刀具切削铬基合金的切削试验,研究了FG-1、LT55、SG-4三种陶瓷刀具切削淬硬工具钢T10A的切削性能,并得出陶瓷刀具LT55切削铬基合金时比较理想的切削参数。     

可加工陶瓷材料ZrO2/CePO4钻削刀具的磨损

通过ZrO2/CePO4陶瓷的钻削实验,研究刀具磨损特性,分析各因素对刀具磨损的影响.分别应用硬质合金和高速钢钻头对制备的可加工陶瓷ZrO2/CePO4进行钻削加工.通过主后刀面的磨损测试和电镜观察,考察ZrO2/CePO4钻削中的刀具磨损形态、过程以及刀具材料、刀具角度、冷却条件对刀具磨损的影响.结果表明,高速钢刀具因磨损严重,不适于ZrO2/CePO4陶瓷的钻削.可加工陶瓷ZrO2/CePO4钻削过程中,硬质合金钻头的磨损主要包括3种形态:主后刀面磨损、第一副后刀面磨损和横刃磨损.与低碳钢比较,钻削ZrO2/CePO4陶瓷时硬质合金刀具的磨损速度增长较快,冷却条件对刀具磨损的影响显著.刀具材料和冷却条件是影响ZrO2/CePO4陶瓷钻削刀具磨损的主要因素.     

陶瓷刀具的发展历程

现代制造技术向高精度、高柔性和强化环境意识的方向发展,机械加工中的辅助工时大大缩短,高速切削加工技术和刀具材料研究越来越迫切。而高速切削的发展主要取决于高速切削刀具和高速切削机床的发展,陶瓷刀具应运而生,国内外对陶瓷刀具的切削性能已作出很多可贵的尝试与研究,成功应用于生产实践的陶瓷刀具越来越多。     

优化陶瓷刀具几何参数的实验研究

本文对氧化铝基陶瓷刀具车削淬硬GCr15轴承钢切削过程的刀具几何参数优化进行了实验研究,求得了陶瓷刀具几何参数的优化值。     

陶瓷刀具的发展与使用

陶瓷刀具有以下性能特点 :(1 )有很高的硬度和耐磨性 ;(2 )有很高的高温性能 ;(3 )有良好的抗粘结性能 ;(4 )化学稳定性好 ;(5 )磨擦系数较低 ;(6)脆性大 ,强度低 ;(7)导热性能差 ;陶瓷刀具的使用应注意以下问题 :(1 )不同材基的陶瓷刀具适用不同被加工材料 ;(2 )掌握陶瓷刀具适用的加工工艺 ;(3 )掌握使用陶瓷刀具对机床设备的要求。     

淬硬钢切削过程分析

从微观角度和刀具的导热性分析了Si_3N_4陶瓷刀具与硬质合金刀具切削过程,并观察了不同的切屑,证明陶瓷刀具切除的切屑有热变形的特点。     

陶瓷刀具及其应用技术

陶瓷刀具是具有优良切削性能的新型刀具,近些年得到迅速发展并且有广阔应用前景。主要有氧化铝（Ａｌ２Ｏ３）基、氮化硅（Ｓｉ３Ｎ４）基、碳化钛（ＴｉＣ）基陶瓷、复合陶瓷以及碳化硅晶须增韧陶瓷。本文对陶瓷刀具的种类、性能及具体使用条件进行了全面综述。     

纳米陶瓷及其摩擦学研究进展

纳米陶瓷具有不同于传统陶瓷的独特性能,经典的陶瓷烧结理论已不完全适用于纳米陶瓷粉体的烧结行为.基于纳米陶瓷的烧结问题,概述了纳米陶瓷的成型与烧结行为的研究概况,对其力学与摩擦学的研究进展进行了综述,并提出了纳米陶瓷烧结过程和纳米陶瓷摩擦学有待研究的课题.     

陶瓷刀具材料的性能及在绿色制造中的应用

介绍了陶瓷刀具在绿色制造技术(特别是干切削)中的应用,介绍了陶瓷刀具的主要分类及性能特点。     

TiB_2弥散强化Al_2O_3陶瓷刀具的切削性能

研究了Al2O3－TiB2复合陶瓷的力学性能．结果表明，当TiB2含量为20wt％时，能获得较高的综合性能．用此配方制成的陶瓷刀具具有较高的耐磨性能．后刀面磨损量VBmax比YW1低1倍左右．陶瓷刀具的磨损以微区剥离为主要机制．此外，还对比了陶瓷刀具和硬质合金刀具的切削力变化情况．