本文關(guān)鍵詞：單晶金剛石切削模具鋼磨損機理的分子動力學(xué)仿真

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【摘要】：為了研究金剛石刀具切削模具鋼過程中刀具的磨損機理,建立了金剛石切削模具鋼的仿真模型.通過觀察切削過程中金剛石原子空間角度變化情況,分析刀具的切削溫度、徑向分布函數(shù)(RDF)和配位數(shù),進一步闡明了金剛石納米級切削鐵的過程中刀具的微觀磨損機理,并利用金剛石刀具的磨損實驗驗證仿真結(jié)果.結(jié)果表明:鐵原子含有未配對d電子,并且鐵在(111)面上與金剛石(111)面上的原子符合垂直對準(zhǔn)原則,這兩個原因?qū)е妈F易與金剛石原子形成化學(xué)鍵,與金剛石(111)面上符合垂直對準(zhǔn)原則的鐵原子同時驅(qū)動金剛石原子運動,促使金剛石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為石墨結(jié)構(gòu).進行了金剛石磨損實驗,結(jié)果表明:鐵與金剛石中的碳產(chǎn)生碳化鐵,刀具由金剛石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槭Y(jié)構(gòu),鐵對金剛石石墨化具有催化作用.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)精密與特種加工教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金創(chuàng)新研究群體資助項目(51321004)
【分類號】：TG501.1;TH117.1
【正文快照】： 模具鋼由于具有優(yōu)良的強度、韌性、耐磨性和抗疲勞強度,而在精密制造行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景.對于加工精度要求極高的高精密模具,生產(chǎn)加工過程中仍采用粗磨、精細研磨和拋光等工藝措施,其加工過程繁瑣,生產(chǎn)率低,并且容易產(chǎn)生較大的裝夾誤差.因此在模具鋼的實際生產(chǎn)過程中,亟需

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10 趙明;劉強;彭，

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