本文關(guān)鍵詞：Ti-Si-C涂層刀具制備及其切削性能評(píng)價(jià)

  更多相關(guān)文章： Ti-Si-C 涂層刀具 磁控濺射 濺射率 切削實(shí)驗(yàn)

【摘要】：隨著各種新型材料的不斷涌現(xiàn),對(duì)加工工具提出了越來越高的要求。涂層刀具作為新型的刀具材料,在切削難加工材料方面表現(xiàn)出諸多的優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)階段刀具材料研究的重要方向。涂層具有高的硬度和耐磨性,摩擦系數(shù)較低,在涂層刀具方面的應(yīng)用具有廣闊的前景。本文采用磁控濺射法,對(duì)涂層刀具的制備工藝進(jìn)行探索,并對(duì)涂層刀具的切削性能進(jìn)行評(píng)價(jià),論文的主要工作及成果如下:針對(duì)制備涂層所采用的靶材,對(duì)、、三種元素靶材的濺射過程進(jìn)行了模擬計(jì)算。分析了不同轟擊能量、不同入射方向的氬離子轟擊靶材時(shí),三個(gè)元素靶材的濺射率以及濺射粒子的能量分布情況,為深入理解濺射過程以及制備參數(shù)的選擇提供依據(jù)。開展了磁控濺射法制備涂層的工藝探索研究,通過!,(、)9、顯微硬度計(jì)、摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)、洛氏硬度計(jì)對(duì)涂層的表面形貌、元素含量、硬度、摩擦系數(shù)以及膜基結(jié)合性能進(jìn)行測試。研究了靶材濺射功率、基體溫度、工作氣壓和氬氣流量對(duì)涂層的影響。選取較優(yōu)的工藝參數(shù),制備了涂層刀具。開展了涂層刀具的切削性能研究,探討了=和=兩種刀片涂層與未涂層的切削性能。通過分析不同切削用量下,刀具切削淬火鋼時(shí)的切削力、切削熱、切屑形態(tài)以及刀具磨損的變化情況,得出涂層對(duì)=切削性能有較大提升,而對(duì)于=的作用較小。
【關(guān)鍵詞】：Ti-Si-C 涂層刀具 磁控濺射 濺射率 切削實(shí)驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG711
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 第一章 緒論12-25
• 1.1 刀具材料概述12-13
• 1.2 涂層刀具研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 涂層刀具的種類13-14
• 1.2.2 涂層刀具的制備方法14-16
• 1.2.3 涂層刀具的性能特點(diǎn)16-17
• 1.2.4 涂層刀具的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀17-18
• 1.3 Ti-Si-C涂層18-24
• 1.3.1 Ti-Si-C體系18-22
• 1.3.2 Ti-Si-C涂層的制備方法22-24
• 1.4 本課題研究意義及內(nèi)容24-25
• 第二章 Ti-Si-C涂層的濺射模擬25-38
• 2.1 引言25
• 2.2 射頻磁控濺射原理25-27
• 2.2.1 輝光放電過程25-26
• 2.2.2 射頻磁控濺射26-27
• 2.3 靶材濺射模擬27-36
• 2.3.1 濺射理論及模擬方法27-28
• 2.3.2 模擬軟件28-31
• 2.3.3 模擬結(jié)果及分析31-36
• 2.4 本章小結(jié)36-38
• 第三章 Ti-Si-C涂層刀具制備工藝研究38-55
• 3.1 引言38
• 3.2 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備38-39
• 3.2.1 基體試樣38
• 3.2.2 濺射電源38
• 3.2.3 磁控濺射設(shè)備38-39
• 3.3 Ti-Si-C涂層制備流程及檢測方法39-41
• 3.3.1 Ti-Si-C涂層的制備流程39-40
• 3.3.2 涂層檢測評(píng)價(jià)方法40-41
• 3.4 工藝參數(shù)對(duì)Ti-Si-C涂層的影響41-52
• 3.4.1 靶材濺射功率對(duì)Ti-Si-C涂層的影響41-44
• 3.4.2 沉積溫度對(duì)Ti-Si-C涂層的影響44-47
• 3.4.3 工作氣壓對(duì)Ti-Si-C涂層的影響47-50
• 3.4.4 氬氣流量對(duì)Ti-Si-C涂層的影響50-52
• 3.5 Ti-Si-C涂層刀具的制備52-53
• 3.6 本章小結(jié)53-55
• 第四章 Ti-Si-C涂層刀具的切削實(shí)驗(yàn)研究55-66
• 4.1 引言55
• 4.2 切削實(shí)驗(yàn)條件及方法55-58
• 4.2.1 切削材料55
• 4.2.2 切削方式55-56
• 4.2.3 切削力與切削溫度的測量56-57
• 4.2.4 機(jī)床及刀具57-58
• 4.2.5 切削用量選擇58
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論58-64
• 4.3.1 切削力58-61
• 4.3.2 切削溫度61-62
• 4.3.3 刀具磨損62-63
• 4.3.4 切屑形態(tài)63-64
• 4.4 本章小結(jié)64-66
• 第五章 總結(jié)與展望66-69
• 5.1 總結(jié)66-67
• 5.2 展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 致謝74-75
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：991940