納米結構WC-12Co涂層材料磨削表面殘余應力的實驗研究.pdf

1、納米結構陶瓷涂層材料是近年來國內外迅速發(fā)展的一種新型的工程材料，其優(yōu)良的性能使其在工程上有著極其廣泛的應用前景。采用金剛石砂輪的磨削加工是納米結構WC/12Co涂層材料的主要加工方法，在磨削過程中會在磨削表面引入殘余應力，而殘余應力正是產生裂紋的主要原因。本文對納米結構陶瓷涂層精密磨削表面殘余應力進行實驗研究。 論文首先在文獻綜述的基礎上，對納米結構WC/12Co涂層材料精密磨削后表面殘余應力的形成進行了初步的分析，簡述表面殘余

2、應力對零件的表面強度、表面硬度、疲勞強度、斷裂強度、腐蝕強度、耐磨性等主要方面的影響，闡述以“壓痕斷裂力學模型”和“切削加工模型”為基礎的工程陶瓷的磨削機理，指出磨削表面殘余應力的產生機理是磨粒刃作用引起的機械應力（分為擠壓應力和切削應力）和熱應力的綜合作用效應。將殘余應力的各種測試方法與X射線衍射法比較，決定本實驗采用X射線衍射法進行測試。 本文對在低碳鋼基體上熱噴涂納米結構WC/12Co涂層的精密磨削表面殘余應力進行了研究，

3、分析了磨削參數如砂輪磨削深度、工件進給速度、磨粒尺寸和砂輪粘結劑類型等對精密磨削表面殘余應力的影響規(guī)律，闡述了X射線衍射法測量表面殘余應力的局限性。研究表明：涂層材料因噴涂引起的殘余應力 為拉應力，數值不是很大；精密磨削表面殘余應力 全部都是壓應力；不管是平行磨削方向還是垂直磨削方向，磨削表面殘余壓應力值隨磨削深度、工件進給速度的增加而增加，隨磨粒尺寸的減少而增加；對同一磨粒尺寸不同粘結劑的砂輪而言，樹脂粘結劑的砂輪比陶瓷粘結劑的砂輪產