Al复合材料表面形成机制-论文.pdf

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1、第34卷第6期沈阳工业大学学报VO1．34No．62012年11月JournalofShenyangUniversityofTechnologyNov．2012文章编号：1000—1646(2012)06—0666—05磨削高体积分数SiCp／A1复合材料表面形成机制爿：于晓琳，赵文珍。，黄树涛，周丽。(1．沈阳工业大学机械工程学院，沈阳110870；2．沈阳理工大学机械工程学院，沈阳110159；3．辽宁科技学院机械工程学院，辽宁本溪117004)摘要：针对高体积分数SiCp／A1复合材料精密加工问题，研究了磨削加工高体积分数S

2、iCp／A1复合材料表面形貌的形成机制．使用金刚石砂轮在干式和湿式两种磨削条件下对高体积分数SiCp／A1复合材料进行磨削实验研究，通过表面粗糙度仪对表面粗糙度进行测量，运用扫描电镜对磨削加工的表面形貌进行观测研究．结果表明：该材料磨削表面的主要缺陷为SiC颗粒拔出、破碎、压入和Al基体的涂敷等，SiC颗粒的破碎和脱落是磨削加工该材料表面形成的主要机制．两种磨削条件下工件进给速度对表面粗糙度的影响比磨削深度更显著，湿式磨削无论是在工件已加工表面形貌和微观结构还是表面粗糙度上都好于干式磨削．关键词：SiCp／A1复合材料；高体积分数

3、；干式磨削；湿式磨削；金刚石砂轮；表面粗糙度；表面形貌；表面缺陷中图分类号：TG580；TB33文献标志码：ASurfaceformationmechanismofgrindedSiCp／AIcompositewithhighvolumefractionYUXiao．1in一，ZHAOWen—zhen一，HUANGShu—tao，ZHOULi(1．SchoolofMechanicalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110870，China；2．SchoolofM

4、echanicalEngineering，ShenyangLigongUniversity，Shenyang110159，China；3．SchoolofMechanicalEngineering，LiaoningInstituteofScienceandTechnology，Benxi117004，China)Abstract：TosolvetheprecisionmachiningproblemfortheSiCp／A1compositewithhighvolumefraction，theformationmechanismo

5、fsurfacemorphologyofthegrindedSiCp／A1compositewithhighvolumefractionwasstudied．ThegrindingexperimentsfortheSiCp／A1compositewithhighvolumefractionwerecarriedoutwithdiamondwheelunderbothdryandwetgrindingconditions．Thesurfaceroughnesswasmeasuredwithsurfaceroughnesstester

6、，andthesurfacemorphologiesofthegrindedcompositewereobservedwithscanningelectronmicroscope(SEM)．Theresultsindicatethatthemaindefectsonthegrindedsurfaceofthecompositearethedraw—out，crushingandpress—inofSiCparticlesaswellasthecoatingofA1matrix．Inaddition，thecrushingandfa

7、llingofSiCparticlesarethemainformationmechanismofgrindedsurfaceofthecomposite．Underbothwetanddrygrindingconditions，theinfluenceoffeedingspeedofworkpieceonthesurfaceroughnessismoresignificantthanthatofgrindingdepth．Thewetgrindingissuperiortothedrygrindinginthesurfacemo

8、rphology，microstructureandroughnessofmachinedworkpiece．Keywords：SiCp／A1composite；highvolumefraction；drygrinding；wetgrinding；