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公开(公告)号:CN117754009A
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202311755408.5
申请日:2023-12-18
IPC: B23B27/14
Abstract: 本发明公开了一种具有热障功能的微叠层陶瓷刀具及其设计方法,包括如下步骤:由于叠层结构产生交替变换的残余拉应力和残余压应力,将刀具总层数设计为3、5或7层的对称结构,中间为基体层,其余为热障层;建立正交切削二维仿真模型,输入工件材料的热物性参数,假设刀具表层热物性参数恒定,优化微叠层陶瓷刀具各层的层厚和层厚比;基于ABAQUS仿真软件和微叠层陶瓷刀具热障层的结构参数设计,优化刀具基体材料的热物性参数;对微叠层陶瓷刀具层间界面结合形式设计,将其设计为机械啮合形式。
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公开(公告)号:CN115896577B
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202211163596.8
申请日:2022-09-23
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明属于硬质合金材料技术领域,涉及一种多尺度梯度硬质合金材料及其制备方法与应用。以多尺度WC颗粒为硬质相,以Co为粘结相,以VC和Cr3C2为晶粒生长抑制剂,由至少5层的奇数层构成梯度结构,梯度结构中各层成分和含量关于内层对称,所述多尺度WC颗粒为纳米级WC颗粒、亚微米级WC颗粒和微米级WC颗粒;由表层到内层各成分的体积含量分布为:纳米级WC颗粒逐渐下降;亚微米级WC颗粒由先增加后降低;微米级WC颗粒逐渐增加;晶粒生长抑制剂逐渐降低。本发明通过多尺度与梯度结构设计结合,充分发挥多尺度硬质相颗粒的协同增强机制,制备出内层韧度高和表层硬度高、抗裂纹扩展能力优异的硬质合金材料。
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公开(公告)号:CN115896577A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211163596.8
申请日:2022-09-23
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明属于硬质合金材料技术领域,涉及一种多尺度梯度硬质合金材料及其制备方法与应用。以多尺度WC颗粒为硬质相,以Co为粘结相,以VC和Cr3C2为晶粒生长抑制剂,由至少5层的奇数层构成梯度结构,梯度结构中各层成分和含量关于内层对称,所述多尺度WC颗粒为纳米级WC颗粒、亚微米级WC颗粒和微米级WC颗粒;由表层到内层各成分的体积含量分布为:纳米级WC颗粒逐渐下降;亚微米级WC颗粒由先增加后降低;微米级WC颗粒逐渐增加;晶粒生长抑制剂逐渐降低。本发明通过多尺度与梯度结构设计结合,充分发挥多尺度硬质相颗粒的协同增强机制,制备出内层韧度高和表层硬度高、抗裂纹扩展能力优异的硬质合金材料。
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公开(公告)号:CN115216742A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210825257.5
申请日:2022-07-14
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明属于机械加工刀具技术领域,涉及铣削刀具,涉及一种硬质合金刀具梯度涂层及其制备方法。刀具基体表面依次沉积钛涂层、若干层Ti1‑xAlxN涂层、TiAlSiN涂层;若干层Ti1‑xAlxN涂层中,按照钛涂层至TiAlSiN涂层的方向,Ti含量逐渐降低,Al含量逐渐升高,0≤x≤0.65,Si含量≤0.1;TiAlSiN涂层中的Ti含量低于与TiAlSiN涂层相邻的Ti1‑xAlxN涂层中的Ti含量,TiAlSiN涂层中的Al含量不低于TiAlSiN涂层相邻的Ti1‑xAlxN涂层中的Al含量。本发明提供的硬质合金刀具梯度涂层具有高硬度、高强度、高抗氧化性和高结合强度。
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