硬质合金刀具的类金刚石涂层的研究

采用优化的沉积类金刚石(DLC)涂层工艺及过渡层技术,在硬质合金上制备出性能优良的DLC膜.实验室切削试验与工业生产现场切削表明:在切削铝青铜和共晶铝硅合金时,DLC膜涂层刀具使用寿命明显高于末涂层刀具.     

刀具涂层材料的现状与发展趋势

切削刀具表面涂层技术是近几十年应市场需求发展起来的材料表面改性技术。采用涂层技术可有效提高切削刀具使用寿命,使刀具获得优良的综合机械性能,从而大幅度提高机械加工效率。而纳米复合薄膜的出现使薄膜的研究进入了新的领域—纳米领域。TiAlN薄膜是在TiN薄膜基础上发展起来的一种综合性能更为优良的超硬膜,目前已成为膜层研究中的重点课题之一。TiAlN基的多元膜、复合膜、纳米多层膜更是将膜层研究推上新的高度。     

干式切削刀具技术及应用

从干式切削技术的绿色特性出发,简要介绍了干式切削刀具的新材料、涂层技术和刀具设计技术,在此基础上,较详细地讨论了采用新材料的干式切削刀具、涂层刀具和新型结构刀具三大方面的应用情况,最后对干式切削刀具技术的发展和应用情况进行了展望。     

硬质合金涂层刀具研究进展

随着现代机械加工工业朝着高精度、高速切削、干式切削技术以及降低成本等方向发展,人们对硬质合金刀具提出了更高的要求。涂层硬质合金具有高硬度和优良的耐磨性。延长了刀具的寿命。当前硬质合金刀具涂层制备方法主要包括化学气相沉积和物理气相沉积,涂层刀具的发展呈现涂层成分多元化、涂层结构多层化、涂层基体梯度化和涂层工艺灵活化的趋势。涂层刀具后处理技术包括热处理、磁化处理及深冷处理等,随着技术的进步,更多更新型的后处理技术将带来涂层刀具的又一次变革。     

基于切削ZGMn13钢的TiN涂层硬质合金刀具的磨损破损研究

对ZGMn13奥氏体高锰钢切削过程中TiN涂层硬质合金刀具的磨损、破损机制进行了研究 ,获得了切削温度、后刀面磨损量与切削时间或切削速度的关系曲线 ,以及刀具前、后刀面显微磨损、破损形貌和化学变化     

合金涂层刀具精镗磨损特性实验研究

以涂层硬质合金刀具对铸钢轴箱体轴承孔精镗实验为基础,采用多因素正交试验对刀具寿命进行研究,反复调整切削参数并用有限元分析软件对切削过程进行模拟,得出了最小表面磨损率和所对应的最佳切削速度及温度,建立了刀具寿命的经验模型,为进一步研究刀具优化和切削参数、提高刀具寿命等方面提供了理论基础。     

类金刚石涂层与铝合金间的摩擦磨损行为研究

分别采用圆形石墨靶电弧技术和线性离子源物理气相沉积技术在高速钢基体表面制备DLC涂层,研究涂层与铝合金6061在干摩擦条件下的摩擦磨损行为．结果表明,用圆形石墨靶电弧和线性离子源技术制备的DLC涂层中sp3含量分别为68,和53,,与铝合金间的平均摩擦系数分别为0．1019和0．2911．DLC涂层的主要失效方式是涂层局部剥落,形成10～20μm剥落状DLC颗粒．DLC涂层中sp3含量越高,其摩擦磨损寿命越长,铝合金粘附转移量越少．     

车削钛合金时硬质合金刀具切削适应性研究

针对钛合金加工过程中刀具磨损严重,刀具材料对切削性能影响较大等问题,采用无涂层和涂层硬质合金刀具进行干式车削钛合金Ti-6Al-4V试验,利用扫描电镜和X射线能谱仪研究刀具磨损机理,并通过刀具磨损、切削力和切削温度来评价不同刀具材料对钛合金的切削适应性。结果表明,钛合金车削加工时,与涂层硬质合金刀具相比,细晶粒的无涂层硬质合金刀具磨损、切削力和切削温度均较小,使用寿命长,切削性能最好;Ti Al N和Al Cr N合金复合涂层刀具切削力和切削温度随切削速度的变化较小,研究结果有助于切削刀具材料的合理选用及刀具磨损控制。     

液压支架立柱导向套切削参数匹配及其性能研究

为了保证螺纹连接的可靠性和维修时拆装的便利性,液压支架立柱导向套趋于采用矩形螺纹结构。但在其加工过程中,存在断屑性能不佳和刀具磨损等问题,在一定程度上制约了生产的正常进行。针对上述状况,通过分析不同型号刀具的试切结果,制订了适应导向套矩形螺纹加工的槽宽及牙型标准。以单因素法调整进给量和转速,并通过刀片涂层耐用度对比,材料切除率、切削力和切削功率计算,确定了加工导向套矩形螺纹的切削参数。通过项目评价,分析了在最佳切削参数时的切削性能。研究表明,已批量采用B刀具替代A刀具加工液压支架立柱导向套矩形螺纹,提高了生产效率,降低了加工成本。     

Co/Pt改性铝化物涂层热腐蚀行为探究及比较

为提高镍基单晶高温合金的抗热腐蚀性能,采用电镀/高温气相渗铝的方法,在合金基体表面分别制备了铝化物涂层、Co改性铝化物涂层和Co/Pt共改性铝化物涂层。将涂层样品置于Na_(2)SO_(4)/NaCl(质量百分比75∶25)混合盐中进行了900℃热腐蚀实验,利用XRD和SEM/EDS等方法研究了三种涂层样品的热腐蚀行为,同时还研究了Co和Pt元素对涂层抗热腐蚀性能的影响。实验结果表明:900℃热腐蚀100 h后,铝化物涂层的质量增重为4.07 g·cm^(-2),Co改性铝化物涂层质量增重为0.74 g·cm^(-2),Co/Pt共改性铝化物涂层的质量增重为5.96 g·cm^(-2);Co/Pt共改性铝化物涂层无明显剥落,氧化膜相对完整,说明其抗热腐蚀性能最好,而另两种涂层则出现明显剥落,说明二者抗热腐蚀性能均较差。Co/Pt的协同作用,促进了涂层表面保护性Al_(2)O_(3)膜的形成,提高了氧化膜的粘附性和自修复性,增大了涂层的钝化范围,降低了涂层外部的S及O等元素的向内扩散速度。     

基于有限刀片的数值切割技术

把切割刀具的作用空间划分成有限个刀片,提出了一种基于有限刀片的数值切割方法。每个刀片用数值方法描述,阐述了以有限刀片代替切割刀具的思想;给出了数字刀片的概念,并对数字刀片的创建方法进行了详细的描述;采用数值计算方法求解单一刀片作用效果以达到切割的目的,根据所有刀片的综合效果求解整体刀具切割效果,从而达到切削仿真的目的。     

真空阴极电弧沉积法沉积类金刚石膜的研究

克服了真空石墨电弧沉积过程中的一些观点，成功地利用真空阴极电弧沉积法制备了类金刚石膜，并对其表面形貌，硬度及结合强度，结构进行了分析，结果表明，真空阴极电弧沉积法是制备综合性能良好的光亮类金刚石膜的有效方法。类金刚石膜为非晶结构，具有明显的ｓｐ＾３结构特征。     

克林根贝格螺旋锥齿轮切齿刀盘

介绍了克林根贝格齿制的切齿刀盘的结构特点，并推导出影响鼓形齿接触质量的刀盘偏心量的计算公式。     

真空阴极电弧沉积法沉积类金刚石膜在扬声器振膜上应用的研究

采用真空阴极电经反沉积技术，在纯钛球顶高音声声器振膜上镀类金刚石膜，为成类金刚石／钛复合振膜。研究了钛基体的材质、厚度、振膜的几何尺寸和形状、类金刚石镀膜工艺参数对复合振膜性能的影响。在镀膜过程中采用特殊的辅助夹具以及合理的遮挡技术，保证振膜不变形和最佳的类金刚石膜层厚度分布，使类金刚石／钛复合振膜的频响达到３０ｋＨｚ，并且能实现批量生产。     

金刚石锯片性能的正交优化研究

对影响Cu-10Sn 基公路维修用锯片性能的有关参数进行了正交优化研究, 探讨了Fe 、Ni 等合金元素含量、WC 含量、金刚石粒度、添加剂A、B 及烧结工艺(温度T, 保温时间t)对锯片三点弯曲强度(TRS)及其切割性能的影响。结果表明:烧结温度、Fe 含量和金刚石粒度是影响金刚石锯片寿命的最主要因素, 而Fe 含量, 保温时间和Ni 含量是影响胎体对金刚体包镶能力的主要因素。最后, 用SEM 对使用过的锯片形貌进行了观察对比。     

刃具斜切入破岩的试验与研究

介绍了刃具斜切入破岩的试验装置及试验结果，推导出了跃进载荷的计算公式，并对试验结果进行了理论分析，探讨了影响刃具侵入岩石难易的因素和影响破岩比功大小的因素。     

机械功能硬质薄膜的研究及应用

广州有色金属研究院研究开发出二元氮化物、多元多层膜和本征超硬膜等多种类型的机械功能硬质薄膜,文中对其研发的膜层及其性能和应用进行了归纳和总结.     

阴极电弧沉积类金刚石膜在电声中的应用——高保真DLC／Ti高音扬声器振膜的研发和生产

阐述高保真类金刚石／钛高音振膜的研发和生产．在制备品质及外观兼优的纯钛振膜的基础上，利用阴极电弧沉积技术在钛膜上沉积类金刚石(DLC)膜层．结果显示各项物理性能及主观听感明显改善，并实现了批量生产，进入市场．     

金刚石超薄切割片制造方法研究

介绍了一种化学转化膜的制备及金刚石超薄切割片制造的工艺方法 ,列出了有关的配方和产品试验效果     

Study of relationship between structure and transmittance of diamond-like carbon (DLC) films

In this paper, the transparent hard diamond-like carbon (DLC) films were deposited on glass substrate by magnetic confined radio-frequency plasma chemical vapor deposition. The structure of films was studied by Raman spectra and X-ray photoelectron spectra (XPS), the transmittance of films by Spectrophotometer. The mechanism of the influence of films structure on transmittance of the films was discussed. The results show that the thickness of films was lower than 100nm, and the transmittance was over 90, in 380-780 nm region. Discussion in theory on the influence of film structure on transmittance was correspondence to experiment results.