WC-15％TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金刀具的摩擦磨損及切削性能研究.pdf

1、為滿足現(xiàn)代制造業(yè)提出的高效率、高精度、高可靠性的要求，開發(fā)高性能硬質(zhì)合金刀具是現(xiàn)階段的主要研究方向。本文采用微波氮化燒結(jié)制備了WC-15％TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金，深入分析了該材料的力學(xué)性能、摩擦磨損性能及其刀具的切削性能。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：
　　1)通過排水法、三點(diǎn)彎曲法等分析了WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金的力學(xué)性能，采用 X射線衍射(XRD)和掃描電鏡(SEM/BSE)、觀察和分析了相組成和斷口形貌特征。

2、與商用 YT15相比，WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金顯示出更優(yōu)越的力學(xué)性能。
　　2)利用球-盤高速摩擦磨損儀器進(jìn)行往復(fù)滑動(dòng)摩擦實(shí)驗(yàn)，分析了WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金的摩擦磨損性能。與商用 YT15相比，WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金的摩擦系數(shù)穩(wěn)定性好，曲線波動(dòng)小，摩擦系數(shù)較低。隨著滑動(dòng)距離和載荷的增加，WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金的磨損率均呈降低趨勢(shì)，表現(xiàn)出良好的耐磨性。當(dāng) F=10

3、0N，v=800r/min時(shí)，WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金平均摩擦系數(shù)μ=0.235，比商用 YT15降低了8.5%。
　　3)開展了WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金刀具的切削試驗(yàn)，分析研究了切削速度、進(jìn)給量與背吃刀量對(duì)切削力影響，并探討了刀具的磨損性能。研究表明：隨著切削速度的增加，YT15和WC-15%TiC-Co功能梯度硬質(zhì)合金刀具的主切削力Fc、徑向力Fp和軸向力Ff均減小，隨著進(jìn)給量與背吃刀量的增加，