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《中南大学》 2004年
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具有梯度结构的硬质合金刀片基体研究

张武装  
【摘要】:本文研究了具有表面梯度结构的硬质合金涂层刀片基体的制备工艺及性能。 通过对硬质合金涂层基体进行连续和分段烧结试验,结果表明,分段烧结可以制备性能优良的梯度结构基体。采用分段烧结方式对梯度硬质合金基体的形成过程进行了研究。试验发现随着基体中钴含量增多,烧结基体强度提高,硬度降低,磁力降低,密度减小同时磁饱和提高。并且随着基体钴相含量的增加,硬质合金基体的梯度结构越明显,梯度层厚度越厚。相同钴含量的基体,梯度烧结和涂层后较预烧后磁力和磁饱和逐渐减小;硬度略有增加;强度不断提高,特别是基体涂层后合金强度显著提高。 随着基体Ti(CN)含量增多,涂层基体都是磁力增大,密度减小,磁饱和减小,硬度提高,强度降低。且随着基体Ti(CN)的含量增多,梯度涂层基体的梯度结构越明显,梯度层厚度越厚。相同Ti(CN)含量的基体,梯度烧结和涂层后较预烧后磁力和磁饱和逐渐减小;硬度略有增加;强度不断提高,特别是基体涂层后合金强度显著提高。 通过硬质合金刀片切削对比试验发现,基体和涂层成分相同的情况下,有梯度结构涂层硬质合金刀片的切削性能比无梯度结构涂层硬质合金刀片的切削性能优良。达到同一磨损高度V_B=0.25时,FGCC-Co-6梯度涂层刀片的寿命较无梯度结构涂层刀片ZC312提高了近一半;达到同一磨损高度V_B=0.15时,FGCC-Co-8梯度涂层刀片的寿命较无梯度结构涂层刀片ZC314提高了近一半。且FGCC-Co-8梯度涂层刀片的切削性能稍优于FGCC-Co-6梯度涂层刀片的切削性能。在本试验条件下,本论文工作所研制的涂层梯度硬质合金刀片的切削性能接近于代表国际先进水平的瑞典山特维克硬质合金刀片的切削性能。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TG711

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【引证文献】
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10 张萌;聚乳酸乙醇酸薄膜和涂层体外降解行为研究[D];大连理工大学;2006年
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