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《添加zrc和滲硼處理對(duì)tic,n基金屬陶瓷組織和性能的影響》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、添加ZrC和滲硼處理對(duì)Ti(C,N)基金屬陶瓷組織和性能的影響摘要本文采用粉末冶金方法制備了不同成分的Ti(C,N)基金屬陶瓷;研究了不同ZrC含量和滲硼處理對(duì)Ti(C,N)基金屬陶瓷性能的影響。本論文共分為六章,第一章為緒論,簡(jiǎn)單介紹了金屬陶瓷的發(fā)展和應(yīng)用,以及其顯微組織,性能和制備工藝,同時(shí)概述了Ti(C,N)基金屬陶瓷刀具的種類以及切削性能。第二章介紹了TiC/Ti(C,N)基金屬陶瓷的試驗(yàn)原料、制備工藝。第三章介紹了TiC/Ti(C,N)基金屬陶瓷力學(xué)性能的測(cè)試方法以及顯微組織的表征方法。第四章討論了TiC基金屬陶瓷成分,顯微組織和宏觀力學(xué)性能之間的
2、關(guān)系。本章詳細(xì)分析了ZrC含量對(duì)金屬陶瓷組織以及力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:(1)加入ZrC后,形成的富Ti的(Ti,Zr)C固溶體,使晶粒粗化。隨著ZrC含量的繼續(xù)增加,生成了富Zr的(Zr,Ti)C固溶體使晶粒細(xì)化。這些固溶體對(duì)金屬陶瓷都有強(qiáng)化作用。而且,試樣的顯微組織中都有經(jīng)典的黑芯/灰殼結(jié)構(gòu)。(2)顯微組織中出現(xiàn)了一種新的白芯/灰殼結(jié)構(gòu),以及單獨(dú)的白色顆粒,這些新的組織對(duì)金屬陶瓷的性能有益。(3)ZrC含量對(duì)試樣的斷裂形式影響不大,從金屬陶瓷的斷面照片可以看出,其斷裂模式主要是穿晶斷裂和沿晶斷裂。ZrC含量在30%時(shí)其斷裂韌性最高。(4)在一定范圍
3、內(nèi),隨著ZrC含量的增加,抑止了TiC晶粒的長(zhǎng)大,顯微組織中晶粒細(xì)化,細(xì)化晶粒對(duì)于提高材料的力學(xué)性能有利,但由于致密度的降低材料的強(qiáng)度和硬度都有所下降。第五章對(duì)納米改性Ti(C,N)基金屬陶瓷進(jìn)行了表面滲硼處理,研究了滲硼前/后刀具對(duì)45號(hào)鋼的切削性能。結(jié)果表明:滲硼處理后金屬陶瓷表面組織中生成了一系列硼化物,其表面顯微硬度明顯升高。對(duì)比滲硼前后Ti(C,N)基金屬陶瓷刀具在不同速度下的切削性能,發(fā)現(xiàn)在相對(duì)較低的切削速度下,滲硼處理后的Ti(C,N)基金屬陶瓷刀具的使用壽命要比未經(jīng)滲硼處理的刀具壽命長(zhǎng)。納米改性的Ti(C,N)基金屬陶瓷刀具的磨損機(jī)理主要是磨
4、粒磨損、粘結(jié)磨損、擴(kuò)散磨損、氧化磨損,并且是多種磨損形式共存,而不是單一磨損形式。第六章為全文總結(jié)以及對(duì)未來工作的建議。關(guān)鍵詞:TiC/Ti(C,N)基金屬陶瓷,ZrC含量,顯微組織,力學(xué)性能,滲硼處理,切削性能,磨損機(jī)理EffectofZrCandBoronizingOiltheMicrostructureandPropertiesofTi(C,N)-basedCermetsABSTRACTTi(C,N).basedcermetswithdifferentcompositionsweremadebypowdermetallurgicalmethod.The
5、effectofdifferentZrCcontentandboronizingonthemicrostructureandpropertiesofTi(C,N)一basedcermetswerestudied.ThethesisiScomposedofsixchapters.Inthefirstchapter,thedevelopmenthistoryandapplicationofcermetsaswellasitsmicrostructure,propertiesandpreparationtechniqueswereintroduced.Meanwh
6、ile,thecategoryandcuttingpropertiesofTi(C,N).basedcermetscutterswerealsobriefed.Inchaptertwo,experimentalrawmaterialsandpreparationtechniquesofTiC/Ti(C,N)一basedcermetswereintroducedsimply.Inchapterthree,thetestingmethodsofmechanicalpropertiesandmicrostructurewerefocusedon.Inchapter
7、four,thecomposition—microstructure-propertyrelationshipofTiC.basedcermetswasdiscussed,andtheeffectofdifferentZrCcontentonthemicrostructureandmechanicalpropertiesofcermetswasreviewed.Theconclusionofthisstudycanbesummarizedasfollows:(1)WhenZrCwasaddedintocermets,solidsolutionsof(Ti.Z
8、r)CthatwererichofTiformeda