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含三元烧结助剂的氮化硅陶瓷刀具切削性能研究

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【作者】 刘杰蒋强国

【Author】 LIU Jie;JIANG Qiangguo;School of Electromechanical Engineering Guangzhou Panyu Polytechnic;School of Electromechanical Engineering,Guangdong University of Technology;

【通讯作者】 刘杰;

【机构】 广州番禺职业技术学院机电工程学院广东工业大学机电工程学院

【摘要】 利用三元烧结助剂MgO-Lu2O3-Re2O3(Re代表La、Gd、Er、Yb)对Si3N4陶瓷粉体进行热压烧结制成刀具,对一部分SN-Lu Yb样品再进行热处理,以使Si3N4陶瓷晶间玻璃相转变为结晶相。对以上所有样品进行断裂韧性、维氏硬度和XRD测试,然后在同工况下切削铸铁HT250。采用SEM和EDS分析切削后刀具的磨损表面形貌和元素成分。研究表明,利用三元烧结助剂MgO-Lu2O3-Re2O3烧结制备的Si3N4陶瓷样品完全满足切削刀具的使用要求,在切削铸铁HT250实验中,刀具磨损形式主要为磨粒磨损和粘结磨损,所有样品的切削寿命均超过了进口同型号Si3N4刀具,另外,经过热处理的SN-LuYb的切削寿命大幅提高了137%,说明晶间第二相对Si3N4陶瓷的抗磨损能力有决定性影响。

【基金】 广州市属高校科技计划项目(1201421141)
【所属期刊栏目】 研究与探索 (2018年04期)
  • 【DOI】10.13957/j.cnki.tcxb.2018.04.021
  • 【分类号】TQ174.1
  • 【下载频次】91
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