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Al2O3基微纳复合陶瓷刀具材料及其切削性能研究

摘要第10-12页
ABSTRACT第12-14页
第1章 绪论第15-29页
    1.1 高速切削加工技术的发展及关键技术第15-16页
    1.2 高速切削加工刀具材料的研究现状第16-19页
    1.3 超高强度钢的切削加工特点第19-20页
    1.4 陶瓷刀具材料的强韧化机理第20-21页
    1.5 纳米复合陶瓷刀具材料的研究现状及设计方法第21-25页
        1.5.1 纳米复合陶瓷刀具材料的研究现状第21-22页
        1.5.2 材料设计方法第22-25页
    1.6 陶瓷材料动态本构模型的研究现状第25-26页
    1.7 金属切削加工的有限元仿真第26-27页
    1.8 课题提出和研究的主要工作第27-29页
第2章 微纳复合陶瓷刀具材料的设计第29-52页
    2.1 微纳复合陶瓷刀具材料的设计原则和方法第29-30页
    2.2 微纳复合陶瓷刀具材料组分的确定第30-31页
    2.3 各组分化学相容性分析第31-34页
    2.4 刀具材料的物理相容性设计第34-43页
    2.5 纳米添加相成分、粒径和含量的确定第43-49页
        2.5.1 纳米添加相成分的确定第43页
        2.5.2 纳米添加相粒径和含量的确定第43-49页
    2.6 金属粘结剂的确定第49-50页
    2.7 本章小结第50-52页
第3章 微纳复合陶瓷刀具材料的制备、性能及强韧化机理第52-94页
    3.1 纳米颗粒的分散第52-61页
        3.1.1 纳米颗粒的分散方法第52-55页
        3.1.2 原料纳米粉末的分散第55-60页
        3.1.3 微纳复合陶瓷刀具材料混合粉末的制备工艺第60-61页
    3.2 微纳复合陶瓷刀具材料的烧结制备工艺第61-65页
        3.2.1 烧结工艺参数对烧结体致密化的影响第61-64页
        3.2.2 烧结制备工艺流程第64-65页
    3.3 微纳复合陶瓷刀具材料的性能测试及微观结构表征第65-67页
    3.4 微纳复合陶瓷刀具材料的烧结工艺优化第67-74页
        3.4.1 原料粉末及配比第67-68页
        3.4.2 烧结温度对复合陶瓷刀具材料性能的影响第68-71页
        3.4.3 保温时间对复合陶瓷刀具材料性能的影响第71-74页
    3.5 微纳复合陶瓷刀具材料组成相分析第74页
    3.6 纳米颗粒含量对微纳复合陶瓷刀具材料性能及微观结构的影响第74-81页
        3.6.1 纳米TiC的含量对微纳复合陶瓷刀具材料性能及微观结构的影响第75-78页
        3.6.2 纳米ZrO_2的含量对微纳复合陶瓷刀具材料性能及微观结构的影响第78-81页
    3.7 烧结工艺对ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料微观结构的影响第81-84页
        3.7.1 烧结温度对ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料微观结构的影响第81-83页
        3.7.2 保温时间对ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料微观结构的影响第83-84页
    3.8 ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料微观结构的TEM分析第84-85页
    3.9 ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料强韧化机理第85-92页
    3.10 本章小结第92-94页
第4章 ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料的动态本构关系及切削仿真第94-110页
    4.1 ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料的动态本构模型第94-101页
    4.2 ATZ4微纳复合陶瓷刀具材料的SHPB实验第101-103页
    4.3 理论曲线与实验曲线的比较分析第103页
    4.4 ATZ4微纳复合陶瓷刀具的切削加工仿真第103-109页
        4.4.1 切削加工建模第104-106页
        4.4.2 刀具应力分布的模拟结果第106-108页
        4.4.3 材料断裂准则及预测结果第108-109页
    4.5 本章小结第109-110页
第5章 ATZ4微纳复合陶瓷刀具车削300M钢的切削性能研究第110-129页
    5.1 ATZ4刀具切削性能及磨损机理研究第110-117页
        5.1.1 实验条件第110-111页
        5.1.2 ATZ4刀具车削300M钢的切削性能第111-113页
        5.1.3 ATZ4刀具车削300M钢的磨损机理第113-117页
    5.2 不同刀具车削300M钢的切削性能研究第117-128页
        5.2.1 实验条件第117-118页
        5.2.2 不同刀具的切削性能分析第118-120页
        5.2.3 切削力和切削温度分析第120-123页
        5.2.4 不同刀具的磨损破损特征及其损坏机理第123-128页
    5.3 本章小结第128-129页
第6章 结论与展望第129-133页
    6.1 全文总结第129-131页
    6.2 论文主要创新点第131-132页
    6.3 工作展望第132-133页
参考文献第133-145页
致谢第145-147页
作者攻读博士学位期间发表的学术论文及获得的奖励第147-161页
学位论文评阅及答辩情况表第161页

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