硬质合金
硬質閤金
경질합금
CEMENTED CARBIDE
2012年
2期
80-85,105
,共7页
郑伟%赵军%李安海%崔海冰
鄭偉%趙軍%李安海%崔海冰
정위%조군%리안해%최해빙
AlCrN涂层%有限元方法%残余应力%中间层
AlCrN塗層%有限元方法%殘餘應力%中間層
AlCrN도층%유한원방법%잔여응력%중간층
采用ANSYS有限元分析软件中的瞬态分析方法,对涂层刀具沉积过程中残余热应力进行了仿真分析.研究了AlCrN涂层残余热应力的大小、分布和影响因素.结果表明:由于涂层与基体材料的热膨胀系数不匹配,结合面区域存在严重的应力集中；基体材料、涂层厚度、沉积温度以及中间层的使用对残余应力有很大影响；基体材料为高速钢时,AlCrN涂层内残余应力大以压应力为主并随着涂层厚度的增加而减小；基体为硬质合金时,残余应力相对较小,涂层内以拉应力为主并随基体钴含量和涂层厚度的增加而减少；增加中间层可以减小残余应力.因此,通过涂层和不同基体匹配以及增加中间层可以缓和界面应力增强界面结合强度.
採用ANSYS有限元分析軟件中的瞬態分析方法,對塗層刀具沉積過程中殘餘熱應力進行瞭倣真分析.研究瞭AlCrN塗層殘餘熱應力的大小、分佈和影響因素.結果錶明:由于塗層與基體材料的熱膨脹繫數不匹配,結閤麵區域存在嚴重的應力集中；基體材料、塗層厚度、沉積溫度以及中間層的使用對殘餘應力有很大影響；基體材料為高速鋼時,AlCrN塗層內殘餘應力大以壓應力為主併隨著塗層厚度的增加而減小；基體為硬質閤金時,殘餘應力相對較小,塗層內以拉應力為主併隨基體鈷含量和塗層厚度的增加而減少；增加中間層可以減小殘餘應力.因此,通過塗層和不同基體匹配以及增加中間層可以緩和界麵應力增彊界麵結閤彊度.
채용ANSYS유한원분석연건중적순태분석방법,대도층도구침적과정중잔여열응력진행료방진분석.연구료AlCrN도층잔여열응력적대소、분포화영향인소.결과표명:유우도층여기체재료적열팽창계수불필배,결합면구역존재엄중적응력집중；기체재료、도층후도、침적온도이급중간층적사용대잔여응력유흔대영향；기체재료위고속강시,AlCrN도층내잔여응력대이압응력위주병수착도층후도적증가이감소；기체위경질합금시,잔여응력상대교소,도층내이랍응력위주병수기체고함량화도층후도적증가이감소；증가중간층가이감소잔여응력.인차,통과도층화불동기체필배이급증가중간층가이완화계면응력증강계면결합강도.
