用低壓熱等靜壓方法在1100℃下制備了HA(ZrO2)-316L不銹鋼纖維非對稱FGM,其中316L不銹鋼纖維含量按體積比20%→15%→10%→5%呈非對稱梯度變化.并通過金相顯微鏡、SEM、EDXA分析了材料的微觀結(jié)構(gòu)和微區(qū)元素含量.結(jié)果表明,HA(ZrO2)-316L不銹鋼纖維非對稱FGM微觀上表現(xiàn)為316L不銹鋼纖維在FGM中呈無序、均勻分布狀態(tài),316L不銹鋼纖維包裹于HA(ZrO2)基體中,兩者結(jié)合緊密,界面表現(xiàn)為部分凹凸不平,316L不銹鋼纖維與HA(ZrO2)基體緊緊的咬合在一起.在FGM基體中發(fā)生了微量的韌化相Fe元素?cái)U(kuò)散,韌化相316L不銹鋼纖維不發(fā)生基體相Ca、P元素的擴(kuò)散,基體與韌化相均相對獨(dú)立,二者之間不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng).隨著HA含量增加,HA(ZrO2)-316L不銹鋼纖維復(fù)合材料的斷裂韌性和彈性模量逐漸減小,體現(xiàn)了FGM中各梯度層的力學(xué)性能緩和設(shè)計(jì).HA(ZrO2)-316L不銹鋼纖維FGM中,分析認(rèn)為,增韌機(jī)理主要為纖維拔出增韌和層間裂紋偏轉(zhuǎn)增韌. 更多還原
隨著綠色制造理念和可持續(xù)發(fā)展理念的不斷發(fā)展,如何高效、低耗地完成機(jī)械裝備的生產(chǎn)制造成了當(dāng)代裝備制造行業(yè)亟待解決的問題之一。隨著機(jī)械裝備的不斷發(fā)展,高性能材料正在不斷的被使用。316L不銹鋼憑借其優(yōu)越的機(jī)械性能,在現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品中的應(yīng)用越來越廣泛。但是不銹鋼材料的鉆削加工始終是制造技術(shù)發(fā)展中的重要環(huán)節(jié)。如何在保證高質(zhì)量的前提下,高效、低耗地完成316L不銹鋼的小孔鉆削加工,成為制造行業(yè)中重要的課題之一。在本文中,首先分析了國內(nèi)外不銹鋼小孔鉆削加工的研究現(xiàn)狀,并介紹了難加工材料小孔鉆削加工的難點(diǎn)及解決方法。通過有限元軟件對316L不銹鋼進(jìn)行小孔鉆削加工仿真,分析316L不銹鋼上小孔鉆削加工時(shí)主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量對切削加工中的溫度、扭矩、以及軸向力的影響規(guī)律。通過實(shí)驗(yàn)的方法,獲取優(yōu)化理論中的待定系數(shù)。并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對316L不銹鋼小孔鉆削進(jìn)行優(yōu)化。建立工藝參數(shù)與鉆孔成本之間的數(shù)學(xué)模型,通過數(shù)學(xué)運(yùn)算求出目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解。通過理論優(yōu)化,形成新的316L不銹鋼小孔鉆削工藝制定方法,指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn),取得良好效果。并為其他難加工材料的小孔加工提供可供參考的理論依據(jù)。