增强颗粒对切削SiCp/Al复合材料切屑形成过程的影响机理

论文摘要

为研究SiC颗粒对SiCp/Al复合材料切屑形成过程的影响,设计了一种新型弹簧式快速落刀装置。通过正交切削试验获得切屑和切屑根部,观察其形态及金相显微组织,分析SiC颗粒沿剪切带的排列机制、颗粒的断裂与破碎机理、裂纹的扩展及其对切屑形成的影响。结果表明:设计的快速落刀装置加速度大,能获取有效的切屑根部;基体塑性滑移对颗粒产生的力和力矩使得颗粒沿剪切带排列;颗粒的断裂与破碎主要发生在剪切区、工件与切屑分离面、第2变形区以及刀尖附近的已加工表面;微裂纹从自由表面和剪切区内部沿剪切面扩展;裂纹沿剪切面扩展使得切屑受力不平衡,切屑加速流出,同时裂纹两侧沿剪切面发生相对滑动,导致切屑呈不规则锯齿形。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验方案与过程
•   1.1 快速落刀装置
•   1.2 试验过程
• 2 试验结果与分析
•   2.1 基体塑性变形及其对颗粒排列的影响机制
•   2.2 颗粒断裂与破碎机理
•   2.3 裂纹及其扩展
•     2.3.1 SiCp/Al复合材料中的裂纹源
•     2.3.2 裂纹扩展
•   2.4 切屑形成
•   2.5 剪切区变形理论计算
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 段春争,刘玉敏,孙伟,车明帆

关键词: 复合材料,快速落刀装置,颗粒排列,颗粒断裂,裂纹扩展,切屑形成

来源: 兵工学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 大连理工大学机械工程学院,漯河职业技术学院机电工程系

基金: 国家自然科学基金项目(51775083)

分类号: TB33

页码: 208-218

总页数: 11

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