SiC陶瓷中C、Si之間以共價鍵的形式結(jié)合,耐高溫、耐磨損,性能優(yōu)異,所以被廣泛應(yīng)用與航空航天、汽車行業(yè)、機械行業(yè)、石油行業(yè)等領(lǐng)域。SiC陶瓷在應(yīng)用時,往往要對其進行二次孔加工。加工過程中,由于SiC燒結(jié)工藝不同,導致SiC微觀結(jié)構(gòu)也盡不相同,往往含有一定的雜質(zhì)(C、Si等)以及氣孔,嚴重影響了SiC的性能,使碳化硅鉆孔過程中往往出現(xiàn)崩豁、斷裂的現(xiàn)象,嚴重影響了碳化硅孔的加工質(zhì)量。為了提高碳化硅的鉆孔質(zhì)量,本文從碳化硅的燒結(jié)工藝出發(fā),研究了碳化硅中雜質(zhì)、氣孔對碳化硅鉆削性能的影響,以及SiC陶瓷在鉆削過程中的材料去除機理,并在此基礎(chǔ)上對釬焊金剛石刀具結(jié)構(gòu)參數(shù)、鉆削工藝參數(shù)、磨削液進行優(yōu)化設(shè)計,最終實現(xiàn)SiC陶瓷的高效高質(zhì)鉆削。本文的研究內(nèi)容主要包括以下幾點:(1)首先探究了不同燒結(jié)工藝對碳化硅陶瓷微觀結(jié)構(gòu)的影響,并分析了碳化硅微觀結(jié)構(gòu)中雜質(zhì)(C、Si等)以及氣孔的含量給碳化硅帶來的力學性能的差異。(2)通過單因素實驗,分析了工藝因素對鉆孔質(zhì)量的影響,并對金剛石刀具的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了優(yōu)化;在刀具優(yōu)化的基礎(chǔ)上研究了釬料配比對碳化硅鉆削效率的影響,最后獲得了適用于不同制備下碳化硅鉆削的釬焊金剛...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 碳化硅陶瓷的應(yīng)用與發(fā)展
    1.3 課題研究的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
        1.3.1 碳化硅燒結(jié)工藝的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 碳化硅鉆孔加工研究現(xiàn)狀
    1.4 論文主要研究內(nèi)容
        1.4.1 課題來源及課題用材料
        1.4.2 論文的主要內(nèi)容
第2章 碳化硅陶瓷燒結(jié)工藝及差異性
    2.1 碳化硅陶瓷的性質(zhì)
        2.1.1 碳化硅結(jié)構(gòu)
        2.1.2 碳化硅性能
        2.1.3 碳化硅用途
    2.2 碳化硅陶瓷的燒結(jié)工藝
        2.2.1 重結(jié)晶法
        2.2.2 反應(yīng)燒結(jié)法
        2.2.3 無壓燒結(jié)法
        2.2.4 熱壓燒結(jié)法
        2.2.5 熱等靜壓燒結(jié)法
    2.3 碳化硅陶瓷性能的差異性
        2.3.1 燒結(jié)工藝對碳化硅性能影響
        2.3.2 碳化硅陶瓷的微觀結(jié)構(gòu)差異
        2.3.3 碳化硅陶的瓷宏觀差異
    2.4 本章小結(jié)
第3章 釬焊金剛石刀具的結(jié)構(gòu)參數(shù)及胎體性能優(yōu)化
    3.1 刀具的制作流程
    3.2 工藝因素對鉆削效率的影響
        3.2.1 主軸轉(zhuǎn)速對鉆削效率的影響
        3.2.2 軸向壓力對碳化硅鉆削效率的影響
        3.2.3 進給量對鉆削效率的影響
    3.3 刀具結(jié)構(gòu)優(yōu)化
        3.3.1 實驗設(shè)備及材料
        3.3.2 試驗設(shè)計
        3.3.3 實驗結(jié)果及分析
    3.4 刀具胎體優(yōu)化
        3.4.1 實驗設(shè)計
        3.4.2 試驗結(jié)果分析分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 微觀結(jié)構(gòu)差異下碳化硅陶瓷鉆削性能
    4.1 碳化硅微觀結(jié)構(gòu)差異性分析
    4.2 差異下碳化硅鉆削性能實驗研究
        4.2.1 實驗設(shè)計
        4.2.2 實驗材料及設(shè)備
    4.3 實驗結(jié)果及分析
        4.3.1 SiC燒結(jié)工藝對鉆削效率的影響
        4.3.2 SiC燒結(jié)工藝對鉆削質(zhì)量的影響
        4.3.3 SiC燒結(jié)工藝對刀具壽命的影響
    4.4 碳化硅陶瓷的鉆削缺陷
        4.4.1 碳化硅加工缺陷分析
    4.5 孔加工質(zhì)量控制
        4.5.1 正反面加工質(zhì)量
        4.5.2 預(yù)緊力加工設(shè)計
    4.6 預(yù)緊力加工試驗研究
        4.6.1 試驗材料及設(shè)備
        4.6.2 試驗方案設(shè)計
        4.6.3 試驗結(jié)果及分析
    4.7 冷卻液對孔加工質(zhì)量的影響
        4.7.1 實驗設(shè)計
        4.7.2 冷卻液種類對孔加工質(zhì)量的影響
        4.7.3 冷卻液濃度對孔加工質(zhì)量的影響
        4.7.4 冷卻液流量對孔加工質(zhì)量的影響
    4.8 本章小結(jié)
第5章 碳化硅陶瓷鉆削機理分析
    5.1 碳化硅鉆削去除理論分析
        5.1.1 切削加工模型
        5.1.2 壓痕斷裂力學模型
        5.1.3 單磨粒的平均載荷計算
        5.1.4 碳化硅鉆削機理
    5.2 碳化硅的材料去除方式
        5.2.1 碳化硅陶瓷的脆性斷裂去除
        5.2.2 碳化硅陶瓷的塑性形變?nèi)コ?br>        5.2.3 碳化硅陶瓷的粉末化去除
    5.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    1 本文總結(jié)
    2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間所發(fā)表的學術(shù)論文及參加的科研項目
致謝



本文編號：3888633