纳米硬质合金刀具切削Al-SiC_p复合材料的实验

第１８卷第２期２０１０年２月

光学精密

０ｐｔｉｃｓａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎ

工程

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

Ｖ０１．１８Ｎｏ．２

Ｆｅｂ．２０１０

文章编号１００４—９２４Ｘ（２０１０）０２—０４０６—０６

纳米硬质合金刀具切削Ａｌ／ＳｉＣｐ复合材料的实验

郐吉才１，张飞虎２

（１．河南理工大学机械与动力工程学院，河南焦作４５４０００；

２．哈尔滨工业大学机电学院，黑龙江哈尔滨１５０００１）

摘要：针对ＳｉＣ颗粒硬度高，切削ＡＩ／ＳｉＣ，复合材料时刀具磨损剧烈，本文提出用具有较高硬度、韧性及良好抗磨损能力的ＷＣ－７Ｃｏ制备纳米硬质合金刀具，并对Ａ１／ＳｉＣ，复合材料进行了切削实验。研究了纳米硬质合金刀具磨损机理和ＡＩ／ＳｉＣ。复合材料的切屑去除机理，以及刀尖处后刀面磨损值。研究认为，纳米硬质合金刀具磨损的机理为ＳｉＣ颗粒的微切削作用引起的磨料磨损，及ＳｉＣ颗粒对刀尖刃Ｅｌ的高频、断续冲击引起的微崩刃及微破损；Ａ１／ＳｉＣ，复合材料的切削实质是断续切削；去除机理为切屑的崩碎去除；纳米硬质合金后刀面磨损值较普通硬质合金小３０％～５０％。实验表明，纳米硬质合金较普通硬质合金更适于加工Ｍ／ＳｉＣ。复合材料。

关键词：纳米硬质合金；Ａ１／ＳｉＣ。复合材料；磨损机理；断续切削

中圈分类号：ＴＧ７２９：ＴＧ５０６．７文献标识码：Ａ

ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｆｃｕｔｔｉｎｇＡＩ／ＳｉＣｐ

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Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，］ｉａｏｚｕｏ４５４０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，

ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ１５０００１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｔｏｏｌｃａｎｂｅｗｏｒｎｓｅｒｉｏｕｓｌｙｗｈｅｎＡ１／ＳｉＣｐｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｓｍａｃｈｉｎｅｄｄｕｅｔｏｔｈｅＳｉＣｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈａｈｉｇｈｅｒｈａｒｄｎｅｓｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｎｅｗｎａｎｏ—ｃｅｍｅｎｔｅｄｃａｒｂｉｄｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｈｉｓｈｉｇｈｈａｒｄｎｅｓｓ，ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ，ｆｌｅｘｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｈｉｇｈｅｒｗｅａｒｒｅｓｉｓｔｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙ，ａ

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收稿日期：２００９—０９—０５：修订日期：２００９—１１一０５．

基金项目：河南理工大学博士基金资助项目

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