段端志博士答辩公告

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段端志博士答辩公告

发布时间:2016-01-14浏览次数:1589作者:来源:机电学院供图:审核:

答辩博士：段端志

指导老师：汪炜教授肖冰教授

论文题目：磨料预钎焊金刚石工具的基础研究

答辩委员会：

主席：康敏教授/博导南京农业大学

委员：马少杰教授/博导南京理工大学

卢文壮教授/博导南京航空航天大学

朱永伟教授/博导南京航空航天大学

田宗军教授/博导南京航空航天大学

汪炜教授/博导南京航空航天大学

肖冰教授/博导南京航空航天大学

秘书：邱明波副教授/硕导南京航空航天大学

答辩时间：2016年1月16日14:00-17:00

地点：南航明故宫校区15#B327

学位论文简介：

围绕金刚石磨料的把持强度这个关键问题，提出了利用高温钎焊技术对金刚石磨料进行表面金属化处理的新工艺，即金刚石磨料预钎焊工艺，开展了预钎焊金刚石的制备与预钎焊金刚石磨轮的加工性能试验研究。主要研究内容如下：

(1) 开发了金刚石磨料预钎焊工艺。

(2) 研究了预钎焊金刚石的力学性能及其结合区域微结构、预钎焊金刚石节块的抗弯强度及其磨粒与胎体之间结合区域。

(3) 利用ANSYS有限元仿真研究了预钎焊金刚石节块的整体应力分布及其力学性能。

(4) 研究了预钎焊金刚石磨轮的加工性能。

主要创新点如下：

(1) 采用添加了Cu�Ce合金粉的Ni�Cr合金复合钎料和Cu�Sn�Ti合金钎料分别制备了预钎焊金刚石，分析了预钎焊金刚石的抗压强度，两种钎料对金刚石所造成的强度损失分别为12%和4.6%，均满足使用要求。确定了复合钎料中Ni�Cr合金含量的最佳范围为30%～35%，Cu�Sn�Ti合金预钎焊金刚石的平均增重系数不宜超过6.4%。

(2) 采用Ni�Cr合金预钎焊金刚石和Cu�Sn�Ti合金预钎焊金刚石分别制备了预钎焊金刚石节块。分析了两种预钎焊金刚石的结合区域微结构、两种预钎焊金刚石节块的结合区域以及节块断口。研究结果表明，添加了Cu�Ce合金粉的Ni�Cr合金复合钎料、Cu�Sn�Ti合金钎料均与金刚石形成了化学结合，两种预钎焊金刚石节块的界面结合强度均高于无预钎焊金刚石节块。

(3) 利用ANSYS有限元仿真研究了金刚石磨粒体积浓度、碳化物层厚度以及预钎焊层面积等因素分别对预钎焊金刚石节块的整体应力分布及其力学性能的影响规律，仿真结果的变化趋势与试验结果一致。

(4) 采用预钎焊金刚石磨粒制作了开槽磨轮，完成了无预钎焊金刚石磨轮、Ni�Cr合金预钎焊金刚石磨轮和Cu�Sn�Ti合金预钎焊金刚石磨轮的对比加工性能试验研究。两种预钎焊金刚石磨轮的加工性能均优于无预钎焊金刚石磨轮。

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