發(fā)布時(shí)間：2021-01-02 00:54

　　本文針對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)殼體用灰鑄鐵的切削加工,設(shè)計(jì)優(yōu)化刀具涂層。采用多弧離子鍍技術(shù),在硬質(zhì)合金試樣片、硬質(zhì)合金銑刀以及鉆頭表面沉積制備了不同硅含量過(guò)渡層結(jié)構(gòu)（記為G1、G2、G3）和不同厚度（記為T1、T2、T3）的AlCrTiSi N納米復(fù)合涂層。采用X射線衍射儀、掃描電鏡及能譜儀、劃痕儀、摩擦磨損儀等實(shí)驗(yàn)方法,對(duì)不同過(guò)渡層結(jié)構(gòu)和厚度Al CrTiSi N復(fù)合涂層結(jié)構(gòu)、形貌、應(yīng)力、結(jié)合強(qiáng)度、硬度和摩擦磨損性能的影響進(jìn)行了詳細(xì)的研究,同時(shí)研究了涂層的銑削和鉆削性能,并對(duì)其切削機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)探討。得出以下結(jié)論:（1）不同過(guò)渡層結(jié)構(gòu)和厚度的Al CrTiSiN涂層中Cr、Al主要以（Cr,Al）N固溶體存在;Ti和Si主要以TiN相和非晶態(tài)Si₃N₄相存在。（2）不同過(guò)渡層結(jié)構(gòu)AlCrTiSiN涂層中,過(guò)渡最緩和的G3涂層結(jié)合性能和抗磨損性能較好;G3涂層殘余壓應(yīng)力最低,為-3.8 GPa。（3）不同厚度AlCrTiSiN涂層中,厚度較薄的T1（2.2μm）和T2（3.6μm）涂層的結(jié)合性能較好,壓痕周圍無(wú)裂紋和剝落產(chǎn)生;涂層的殘余應(yīng)力隨著厚度的增加... 

【文章來(lái)源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：53 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

多弧離子鍍儀器Fig.2-1Arcionplatinginstrument

面向鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)切削的 AlCrTiSiN 涂層的制備及性能研究AlTiSi 靶弧流為 60 A。沉積中 Si 含量的 AlCrCrTiSiN 涂層時(shí)，AlTiSi 靶弧流為 80A。沉積高 Si 含量的 AlCrCrTiSiN 涂層時(shí)，AlTiSi 靶弧流為 100 A。圖 2-2(a)對(duì)應(yīng)工藝 G1(Gradient 1)，其高 Si 層的沉積時(shí)間為 60 min。圖 2-2(b)對(duì)應(yīng)工藝 G2(Gradient2)，其中 Si 層、高 Si 層的沉積時(shí)間分別為 40 min、20 min。圖 2-2(c)對(duì)應(yīng)工藝G3(Gradient 3)，其低 Si 層、中 Si 層、高 Si 層的沉積時(shí)間均為 20 min。

圖 2-2 不同梯度過(guò)渡層涂層設(shè)計(jì)示意圖:(a) G1; (b) G2; (c) G3Fig. 2-2 Schematic diagram of composite coating with different transition layer structures(a) G1; (b) G2; (c) G3(2) 不同涂層厚度的 AlCrTiSiN 涂層工藝圖 2-3 所示為三組不同厚度的涂層結(jié)構(gòu)。圖 2-3(a)對(duì)應(yīng)工藝 T1(Thickness 1)，AlCrN 層的沉積時(shí)間為 80 min。低 Si 層、中 Si 層、高 Si 層的沉積時(shí)間均為 13min。圖 2-3(b)對(duì)應(yīng)工藝 T2(Thickness 2)，AlCrN 層的沉積時(shí)間為 120 min，低 Si層、中 Si 層、高 Si 層的沉積時(shí)間均為 20 min。圖 2-3(c)對(duì)應(yīng)工藝 T3(Thickness 3)，AlCrN 層的沉積時(shí)間為 160 min，低 Si 層、中 Si 層、高 Si 層的沉積時(shí)間均為 27min。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2952325