到具技術(shù)的進(jìn)步對(duì)切削加工的發(fā)展至關(guān)重要。為了獲得更高的刀具壽命,刀具涂層技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中逐漸受到重視。TiAlN涂層由于其表面硬度較高、耐磨性和耐熱性較好而在難加工材料的切削加工中得到了廣泛的應(yīng)用,能夠顯著提高刀具壽命。然而TiAlN涂層刀具在切削難加工材料時(shí)受到的切削力較大,刀具磨損迅速,為保證刀具壽命需對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步強(qiáng)化處理。深冷處理能夠通過(guò)改變刀具材料的微觀組織從而改善其力學(xué)性能,近年來(lái)被逐漸應(yīng)用于刀具強(qiáng)化后處理工藝。目前,對(duì)TiAlN涂層硬質(zhì)合金刀具深冷處理強(qiáng)化機(jī)制的研究尚不深入、全面,深冷處理對(duì)TiAlN涂層刀具硬度及涂層-基體結(jié)合強(qiáng)度等力學(xué)性能的影響規(guī)律仍存在爭(zhēng)議,也沒(méi)有給出TiAlN涂層刀具最優(yōu)深冷處理工藝。為解決上述問(wèn)題,本文以PVD TiAlN涂層硬質(zhì)合金刀具深冷處理工藝為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)顯微觀測(cè)、物相分析、力學(xué)性能測(cè)試等方法對(duì)深冷處理前后TiAlN涂層硬質(zhì)合金刀具微觀組織演化機(jī)理和力學(xué)性能變化規(guī)律進(jìn)行研究,揭示微觀組織、力學(xué)性能與深冷處理工藝參數(shù)之間的映射關(guān)系。通過(guò)對(duì)深冷處理前后的TiAlN涂層刀具進(jìn)行車(chē)削刀具壽命實(shí)驗(yàn),評(píng)估深冷處理工藝對(duì)TiAlN涂層刀具的強(qiáng)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２深冷處理前后硬質(zhì)合金微觀組織［２９］??

第丨章緒論??而Ｊｉａｎｇ等［４２］的研究表明深冷處理后基體與涂層之間的交聯(lián)單元數(shù)量增多，??從而使涂層具有優(yōu)異的抗劃傷性和良好的附著力。Ｃｈｅｔａｎ等ＰＩ采用劃痕實(shí)驗(yàn)研??究了深冷處理對(duì)ＴｉＡＩＮ涂層刀具涂層與基體結(jié)合強(qiáng)度的影響，劃痕形貌如圖１－３??所示。??■一ｉａｉａ??（ａ）刀具劃痕?（ｂ）恒定載荷下深冷刀具劃痕（ｃ）恒定載荷下未深冷刀具劃痕??（ｄ）線性載荷下深冷刀具劃痕（ｅ）線性載荷下未深冷刀具劃痕??圖１－３涂層刀具的劃痕形貌［３２１??在恒定載荷５０Ｎ下深冷處理的刀具涂層未被劃破，未深冷處理的刀具涂層??發(fā)生局部剝落；在線性加載載荷（１０？１５０Ｎ）下未深冷處理的刀具涂層被壓頭穿??透并大量剝落，露出刀具基體，而深冷處理的涂層刀具涂層被劃破，只有少量基??體暴露，抗劃傷性更強(qiáng)。Ｌｉ等Ｗ對(duì)深冷處理前后Ｔｉ（Ｎ，Ｃ）－Ａｌ２〇３涂層刀具的劃痕??形貌進(jìn)行分析亦發(fā)現(xiàn)深冷處理工藝能夠提高涂層－基體結(jié)合強(qiáng)度。??１．４．３深冷處理對(duì)涂層硬質(zhì)合金刀具切削性能的影響??相比涂層刀具的微觀組織和力學(xué)性能，涂層刀具的切削性能更能直接反映深??冷處理的強(qiáng)化效果。??深冷處理能夠顯著提升刀具壽命已得到廣泛驗(yàn)證［４３＿４６］。ＳｒｅｅｒａｍａＲｅｄｄｙ等［４７］??在－１７６°Ｃ下對(duì)ＣＶＤ涂層硬質(zhì)合金刀具深冷處理２４ｈ后，對(duì)Ｃ－４５鋼進(jìn)行高速切??肖ＩＪ。與未深冷處理的刀具相比深冷處理刀具的熱導(dǎo)率和硬度得到提升，從而有效??的減少了后刀面磨損量，使刀具壽命得到提高。Ｇｉｌｌ等［４８］使用深冷處理過(guò)的硬質(zhì)??７??

第２章深冷處理對(duì)ＴｉＡＩＮ涂層硬質(zhì)合金刀具微觀組織的影響??第２章深冷處理對(duì)涂層刀具硬質(zhì)合金基體微觀組織的影響??深冷處理過(guò)程中刀具材料的微觀組織和物相在極低的溫度下發(fā)生改變，影響??刀具材料硬度、切削性能及刀具壽命。不同的深冷工藝參數(shù)對(duì)刀具微觀組織的影??響不同，因此，通過(guò)刀具微觀組織隨深冷處理工藝參數(shù)變化規(guī)律的研究，揭示刀??具微觀組織與刀具壽命的映射關(guān)系，可控制深冷工藝參數(shù)的選擇，提高刀具壽命。??首先，描述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及所用深冷處理設(shè)備；然后，選擇多種深冷處理工藝參??數(shù)為實(shí)驗(yàn)變量，對(duì)ＴｉＡＩＮ涂層刀具作進(jìn)行深冷處理實(shí)驗(yàn)；最后，通過(guò)顯微觀測(cè)和??物相分析等實(shí)驗(yàn)方法研究深冷處理對(duì)ＴｉＡＩＮ涂層硬質(zhì)合金刀具微觀組織的影響??規(guī)律。??２．１深冷處理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)??２．１．１深冷處理設(shè)備??實(shí)驗(yàn)采用的深冷設(shè)備為深圳市德捷力金屬科技有限公司生產(chǎn)的ＳＬＸ－４３３Ｈ??深冷回火一體爐，主要由箱體、控制面板、液氮罐組成（如圖２－１所示）。??關(guān)??圖２－１深冷處理設(shè)備結(jié)構(gòu)??１１??

【參考文獻(xiàn)】：
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