Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料的可靠性、磨损形态及其切削耐用度

中国有色金属学报, 2007, 17(2): 270-276.

Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料的可靠性、磨损形态及其切削耐用度

马伟民 ^1, , 闻雷 ^2, , 管仁国 ^3, , 孙旭东 ^4, , 李喜坤 ^5,

1.沈阳大学,材料科学与工程系,沈阳,110044

2.中国科学院,金属研究所,沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

3.东北大学,冶金与材料学院,沈阳,110004

4.东北大学,冶金与材料学院,沈阳,110004

5.沈阳理工大学,材料工程学院,沈阳,110168

基金项目: 辽宁省自然科学基金(20032002) 辽宁省沈阳市科技攻关项目(1053090-2-05)

关键词： Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料 , 刀具 , 可靠性 , 磨损形态 , 一元线性回归 , 耐用度

Reliability, abrasion modality and cutting lifetime of Al2O3/ZrO2(Y2O3) composites

研究了Al2O3和Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合刀具材料的Weibull分布、磨损形态及其切削耐用度.用一元线性回归方法确定Al2O3/ZrO2(Y2O3)刀具的耐用度参数,分析切削条件对Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合刀具材料寿命的影响.结果表明:Al2O3和含2%(摩尔分数)及3%Y2O3的ZrO2/Al2O3(Al2O3/ZrO2(2Y)及Al2O3/ZrO2(3Y))复合刀具材料Weibull模数的m值分别是5.6、10.2和11.7,说明Al2O3/ZrO2(3Y)陶瓷的可靠性最优;Al2O3/ZrO2(3Y)复合刀具切削40CrMoNiA合金钢的磨损形态主要来自磨粒磨损和粘结磨损,耐用度参数νc、f、ap的指数值分别为1.3、1.69和0.66,陶瓷刀具更适合高速切削,最大影响因素是进给量(f),在最佳切削条件下(νc=140 m/min,ap=0.5 mm和f=0.3 mm/r)切削耐用度为3 h.

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