国家科技重大专项(2009ZX04012-021)
- 作品数：14 被引量：83H指数：5
- 相关作者：王社权陈永洁谢灿强徐银超陈康华更多>>
- 相关机构：中南大学华中科技大学湖南大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项创新研究群体科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺冶金工程机械工程一般工业技术更多>>
- Ti(CN)基金属陶瓷压坯在烧结过程中的成分变化被引量：2
- 2009年
- 采用化学分析、X-射线衍射(XRD)等方法,研究了Ti(CN)基金属陶瓷压坯分别在氢气和真空中脱胶,然后在真空烧结过程中的化学成分和相成分变化。金属陶瓷压坯在氢气中脱胶的总碳含量比在真空中脱胶的总碳含量低0.4%～0.5%,当烧结温度在1100～1300℃之间时,碳含量和氧含量快速降低;在1300℃时形成氮分解峰,在液相出现后,氮分解基本上停止;当烧结温度在1500℃以上时,氮又开始分解。TaC和Mo2C在900℃开始固溶反应,在1200℃消失,WC在1300℃消失。
- 周书助罗成谭锦灏朱磊胡倞
- 关键词：金属陶瓷化学成分相成分
- 深孔麻花钻三维参数化设计及其优化被引量：1
- 2012年
- 为减小深孔麻花钻在切削过程中的刀具损伤,延长其使用寿命,选定其几何参数为优化对象,以切削过程中钻削力达到最小为优化目标,基于所开发的深孔麻花钻三维参数化设计模块,结合有限元仿真以及多元正交非线性回归试验设计等方法,建立钻削力数学模型,并运用遗传算法实现优化。结果显示,当深孔麻花钻的第一后角、钻尖顶角以及螺旋角分别为5.24°、141.56°、64.99°时,其钻削力最小。深孔麻花钻三维参数化设计模块应用数据库技术,解决了传统设计过程中效率低、工作量大以及精度较差等问题。
- 黎正科周志雄黑大全宋铁军
- 关键词：深孔麻花钻参数化钻削力
- TiN和TiAlN涂层硬质合金的氧化和切削性能被引量：23
- 2011年
- 采用阴极弧蒸发涂层工艺在硬质合金基体上分别沉积TiN和TiAlN涂层。利用XRD、SEM和显微硬度计分析2种涂层硬质合金氧化前后的物相组成、组织形貌和显微硬度,并对2种涂层硬质合金刀片进行切削性能测试。研究结果表明:2种涂层硬质合金在不同温度氧化一定时间后出现边缘开裂,基体氧化物鼓出。TiAlN涂层硬质合金抗氧化性能优于TiN涂层硬质合金。2种涂层硬质合金的显微硬度随着氧化时间增加而减小。由于TiAlN涂层硬质合金具有良好的抗氧化性,所以随着切削速度提高,表现出更好的切削性能。
- 徐银超陈康华王社权祝昌军谢灿强陈响明
- 关键词：TINTIALN涂层硬质合金
- TiN涂层硬质合金在空气中的氧化行为被引量：3
- 2010年
- 采用阴极弧蒸发技术沉积TiN涂层硬质合金,利用XRD、SEM和显微硬度计分析TiN涂层硬质合金氧化前后的物相组成、组织形貌和显微硬度的变化,并对其700℃和800℃抗氧化性能进行测试。研究结果表明:TiN涂层硬质合金氧化后出现边缘开裂,生成大量的氧化物;TiN涂层硬质合金的显微硬度在氧化过程中随着氧化温度的提高和氧化时间的延长不断降低。TiN涂层硬质合金氧化破损过程为局部不均匀氧化,O2通过氧化层或缺陷进入基体,造成基体氧化,体积发生膨胀,边缘处涂层应力集中,发生开裂,进而使基体发生氧化。
- 王社权陈康华徐银超祝昌军谢灿强陈响明
- 关键词：涂层硬质合金显微硬度
- 基体梯度结构对TiN涂层硬质合金力学和切削性能的影响被引量：6
- 2011年
- 研究基体梯度结构对TiN涂层硬质合金力学和切削性能的影响;采用阴极弧蒸发涂层工艺分别在均质和梯度硬质合金基体上制备TiN涂层;运用金相观察、扫描电镜分析、三点抗弯强度测试、显微硬度测试和切削性能测试,研究基体梯度结构对TiN涂层硬质合金组织结构、力学性能和切削性能的影响。结果表明:基体结构梯度化后,TiN涂层表面形貌由平整状变为网状结构,显微硬度提高19%,抗弯强度提高6.1%;基体结构梯度化后,涂层硬质合金的结构发生变化、力学性能得到提高,涂层刀片的抗冲击性能和切削性能分别提高10%和15%左右。
- 王社权陈康华徐银超祝昌军谢灿强陈响明
- 关键词：梯度结构力学性能显微组织
- TiAlSiN多元PVD涂层的研究被引量：19
- 2010年
- 采用PVD方法在硬质合金基体上制备了不同成分与结构的TiAlN涂层和TiAlSiN涂层。研究了涂层的组织结构和物理性能,分析了Si元素掺杂在TiAlN基涂层中的作用机理及其对涂层性能的影响,并通过切削实验对涂层刀具的使用性能进行了验证。结果表明:在TiAlN基涂层中添加了Si元素获得了明显区别于TiAlN涂层的组织结构,Si元素以Si3N4非晶相形式包覆在TiAlN晶界,一方面起到了细化涂层晶粒尺寸提高涂层硬度的效果,另一方面还可以提高涂层的热稳定性能。切削实验表明,含Si元素的TiAlSiN涂层在许多应用条件下也表现出较TiAlN涂层更优异的使用性能。
- 李佳陈利王社权
- 关键词：SI元素热稳定性切削刀具
- 多元非线性回归的球头立铣刀几何参数优化被引量：1
- 2013年
- 研究球头立铣刀几何参数优化问题。由于球头立铣刀的几何角度对其切削性能有着重要的影响,因此选择合适的几何参数十分重要。为改善铣刀优化设计提出了以前角、螺旋角和一次后角为试验因素的多元非线性铣削力预报模型的建模方法。通过有限元仿真分析,获得了正交试验数据样本,利用回归技术对其进行分析,确定了铣削力预报模型,采用遗传算法对铣刀几何角度进行优化,通过MATLAB软件仿真最终得到了铣削力最小时的最优几何参数值。结果表明:所选几何参数与铣削力确实有非线性回归关系,且优化后的几何参数组合所对应的铣削力比正交组合试验方案所得铣削力最少降低了2.02%,铣削温度最多降低了83℃。
- 黑大全周志雄黎正科宋铁军
- 关键词：球头立铣刀铣削力数值模拟
- 基于等效结合部的立铣刀具模态分析
- 2011年
- 模态分析对于刀具、机床的整体分析非常重要,而结合部又在其中扮演关键角色。就结合部的处理采用等效材料模型的方法来分析整个立铣刀具的模态,创新应用ANSYS的优化模块反求等效材料特性参数。通过对含单层结合部的参数识别进而分析整体含多层结合部的模态,并利用各阶固有频率来验证方法的有效性。
- 马骏申阳陈永洁
- 关键词：模态分析参数识别
- 硬质合金复合涂层的结合强度与失效机理被引量：12
- 2011年
- 通过4种硬质合金基体和3种TiN/TiCN/Al2O3/TiN复合涂层的组合,采用化学气相沉积(CVD)法制备12种涂层/硬质合金样品,借助划痕试验机、扫描电镜和能谱仪测定涂层与基体的结合强度,观察划痕的形貌,测定划痕的微区成分。结果表明,基体成分和WC的晶粒度,以及涂层的成分和厚度对涂层与基体的结合强度有明显影响,增大基体中WC的晶粒度和Co含量、或减少基体中立方碳化物的含量均可提高基体与复合涂层的结合强度。随着涂层层数和厚度增加,涂层之间结合强度有所降低,含TiCN涂层样品的结合强度高于含Al2O3涂层样品的结合强度。此外,结合划痕试验和扫描电镜观察结果,讨论了复合涂层逐层破损的失效机理。
- 陈响明易丹青李秀萍王以任刘会群
- 关键词：硬质合金
- 基于ANSYS的机床结合部建模方法探讨被引量：2
- 2011年
- 机床结合部的模态分析一直以来都是整机动态分析的一个难点,本文对于机床结合部的建模提出了几种不同的方法:直接法,节点耦合法,弹簧阻尼模拟法以及等效模型分析法。在分析比较之后得出各个方法的优缺点,以此为今后在不同需求时运用更合理的有限元模型分析结合部提供指导意义。
- 马骏陈永洁申阳刘敏王社权陈响明
- 关键词：ANSYS有限元建模
