化學(xué)氣相沉積（Chemical Vapor Deposition,CVD）)刀具涂層具有硬度高、耐磨性好和耐熱性強(qiáng)等特點(diǎn),是先進(jìn)刀具技術(shù)的重要發(fā)展方向。面對(duì)難加工材料和難加工構(gòu)件實(shí)現(xiàn)高效精密加工的需求,涂層刀具仍需進(jìn)一步提升切削性能。微噴砂后處理工藝作為一種表面改性手段,具有加工效率高、成本低等優(yōu)勢(shì),可有效降低涂層刀具粗糙度、增加刀具耐磨性。以化學(xué)氣相沉積TiN/Al2O3/TiCN和Al2O3/TiCN涂層刀具為研究對(duì)象,開展?jié)袷轿娚昂筇幚碓囼?yàn),研究噴砂時(shí)間、磨料種類和磨料直徑等微噴砂工藝參數(shù)對(duì)涂層刀具幾何形貌、力學(xué)性能和壽命的影響規(guī)律�；跍�(zhǔn)靜態(tài)壓痕理論,分析不同類型涂層對(duì)微噴砂工藝參數(shù)的響應(yīng)特征。對(duì)微噴砂處理前后的涂層刀具進(jìn)行面銑刀具壽命試驗(yàn),綜合評(píng)估濕式微噴砂后處理工藝對(duì)CVD涂層刀具的強(qiáng)化效果,優(yōu)選提升刀具壽命的微噴砂工藝參數(shù)組合。首先,搭建微噴砂后處理工藝試驗(yàn)平臺(tái),選取噴砂時(shí)間、磨料種類和直徑等作為工藝參數(shù)變量,選擇TiN/Al2O3/TiCN和Al2O3/TiCN等典型CVD涂層進(jìn)行微噴砂后處理試驗(yàn)。對(duì)微噴砂前后CVD涂層刀具的幾何形貌進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn),微噴砂后處理可減小刀... 

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 微噴砂后處理工藝
    1.3 微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具的影響
        1.3.1 微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具幾何形貌的影響
        1.3.2 微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具力學(xué)性能的影響
        1.3.3 微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具切削性能的影響
    1.4 微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具影響機(jī)理研究
        1.4.1 微噴砂處理過程中的材料去除機(jī)理
        1.4.2 微噴砂處理材料的強(qiáng)化機(jī)理
    1.5 存在問題和研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 存在問題
        1.5.2 研究目標(biāo)和內(nèi)容
第2章 濕式微噴砂對(duì)CVD涂層刀具幾何形貌影響的試驗(yàn)研究
    2.1 微噴砂試驗(yàn)設(shè)備和工藝參數(shù)
        2.1.1 濕式微噴砂設(shè)備
        2.1.2 微噴砂磨料
        2.1.3 微噴砂工藝參數(shù)
    2.2 CVD涂層刀具選擇和CVD刀具涂層試樣制備
        2.2.1 試樣基體
        2.2.2 涂層制備
    2.3 濕式微噴砂對(duì)涂層刀具幾何形貌的影響規(guī)律
        2.3.1 濕式微噴砂對(duì)涂層刀具表面形貌的影響
        2.3.2 濕式微噴砂對(duì)涂層刀具表面粗糙度的影響
        2.3.3 濕式微噴砂對(duì)涂層刀具大顆粒缺陷的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 濕式微噴砂對(duì)CVD涂層刀具力學(xué)性能影響規(guī)律研究
    3.1 微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具殘余應(yīng)力的影響
        3.1.1 涂層刀具殘余應(yīng)力測(cè)試方法
        3.1.2 微噴砂后處理對(duì)涂層刀具殘余應(yīng)力影響的實(shí)驗(yàn)探究
    3.2 微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具摩擦磨損性能的影響
        3.2.1 涂層刀具摩擦磨損性能測(cè)試
        3.2.2 微噴砂后處理對(duì)涂層刀具摩擦磨損性能影響的實(shí)驗(yàn)研究
    3.3 涂層刀具抗多次沖擊性能
        3.3.1 涂層刀具抗多次沖擊性能評(píng)價(jià)
        3.3.2 涂層抗多次沖擊性能測(cè)試
        3.3.3 微噴砂后處理對(duì)涂層刀具抗多次沖擊性能的影響規(guī)律
    3.4 本章小結(jié)
第4章 濕式微噴砂后處理對(duì)涂層刀具切削性能的影響規(guī)律
    4.1 切削試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方法
        4.1.1 面銑試驗(yàn)條件和方案
        4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果
    4.2 微噴砂后處理涂層刀具的切削性能
        4.2.1 微噴砂后處理對(duì)涂層刀具刃口半徑和表面粗糙度的影響
        4.2.2 微噴砂處理后涂層刀具面銑42CrMo合金鋼的壽命和磨損機(jī)理研究
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間所發(fā)表的論文
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]微噴砂后處理工藝對(duì)涂層刀具性能的影響規(guī)律[J]. 徐培利,劉戰(zhàn)強(qiáng).  現(xiàn)代制造工程. 2015(07)
[2]機(jī)械加工強(qiáng)化機(jī)理與工藝技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 劉戰(zhàn)強(qiáng),賀蒙,趙建.  中國(guó)機(jī)械工程. 2015(03)
[3]CrTiAlN涂層的顯微組織及其在高速干銑削中的切削性能（英文）[J]. 魯力,王啟民,陳柄洲,敖永翠,余東海,王成勇,伍尚華,Kwang Ho KIM.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014(06)
[4]Material removal rate of 6H-SiC crystal substrate CMP using an alumina（Al2O3） abrasive[J]. 蘇建修,杜家熙,馬利杰,張竹青,康仁科.  半導(dǎo)體學(xué)報(bào). 2012(10)
[5]鈦合金表面非平衡磁控濺射制備TiN薄膜的沖擊磨損性能[J]. 王艷,周仲榮.  中國(guó)表面工程. 2010(04)
[6]Cr-N硬質(zhì)鍍層的斷裂韌性和沖擊疲勞特性研究[J]. 田林海,朱曉東,唐賓,潘俊德,何家文.  稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[7]新型馬氏體耐磨鋼的沖擊磨料磨損性能[J]. 王佳,時(shí)捷,王存宇,董瀚.  機(jī)械工程材料. 2009(12)
[8]Cu/Ni多層膜在多沖與壓壓載荷下的失效行為[J]. 劉國(guó)華,劉道新,張曉化,湯金鋼,唐長(zhǎng)斌.  中國(guó)表面工程. 2009(02)
[9]Tribological properties of TiAlN-coated cermets[J]. ZHENG Liyuna, ZHAO Lixina, and XIONG Weihaob a Key Laboratory of Resource Explore Research of Hebei Province, Hebei University of Engineering, Handan 056038, China b College of Materials Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China.  Rare Metals. 2009(01)
[10]先進(jìn)刀具設(shè)計(jì)技術(shù):刀具結(jié)構(gòu)、刀具材料與涂層技術(shù)[J]. 劉戰(zhàn)強(qiáng).  航空制造技術(shù). 2006(07)



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