ZrB2基超高温陶瓷电火花线切割加工表面粗糙度对其力学性能的影响.pdfVIP

设计 ·研 究 《电加工与模具}2015年第2期 ZrB2基超高温陶瓷电火花线切割加工 表面粗糙度对其力学性能的影响 杨宏青 ，丁国智 ，姜 涛 ，伏金娟 ，韩文波 。，杨立光 (1．北京星航机 电装备有限公司，北京 100074； 2．北京市电加工研究所 ，北京 100191； 3．哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国家级重点实验室，黑龙江哈尔滨 150001) 摘要：采用电火花线切割工艺加工ZrB基超高温陶瓷 ，分析 了其微观组织变化 ，研究了不同表 面粗糙度对材料抗弯强度和断裂韧性的影响规律 ，为陶瓷材料的工程化应用奠定 了技术基础 。 关键词 ：电火花线切割加工 ；超高温陶瓷 ；表面粗糙度 ；力学性能 中图分类号 ：TG661 文献标识码 ：A 文章编号 ：1009—279X(2015)020021—03 TheEffectSurfaceRoughnessonM echanicalPropertiesofZrB2 BasedUltraHighTemperatureCeramicwithWEDM YangHongqing，DingGuozhi，JiangTao，FuJinjuan2,HanWenbo3,YangLiguang (1．BeijingXinghangMechanicalandElectricalEquipmentCo．，Ltd，Beijing100074，China； 2．BeijingInstituteofElectroMachining，Beijing100191，China； 3．HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China) Abstract：ZrB2basedultrahig【htemperatureceramicsareprocessedbytheWEDM process，and themicrostructurechangesareanalyzed．Therelationshipsbetweendifferentsurfaceroughnessandthe bending strength and fracture toughness are studied，which can provide the technical basis and applicationofceramicmaterialsforlaterperiodg． Keywords：WEDM ；ultrahightemperatureceramic；surfaceroughness；mechanicalproperties 电火花线切割加工工艺是基于 电极间脉冲放 以ZrB。基超高温陶瓷为代表的复合材料 ，可应 电时的电火花腐蚀原理 ，利用移动 的电极丝作为工 用于高达 2000℃的环境 ，且具有 良好的耐烧蚀性 、 具加工出所需形状和尺寸的工件 ，适合于加工普通 耐热性和耐腐蚀性 。ZrB基超高温陶瓷属脆性材 机械难以加工的特殊材料或复杂形状的工件[1-3]。由 料，切削加工性很差，限制了其应用，尤其是在制造 于加工过程 中脉冲放电持续 的时间极短 ，放 电时产 形状复杂的零件时，难加工成 了阻碍其应用 的瓶 生的热量传导扩散范围小 ，使材料被加工表面受热 颈。由于ZrB：基超高温陶瓷具有 良好的导电性，故 影响的范 围较小 ；更重要 的是 ，加工时工具 电极与 采用电火花加工方法对其进行加工较具优势。 工件材料不接触 ，两者间的宏观作用力极小 ，可用 本文采用电火花线切割工艺对 ZrB2基超高温 软的工具加工任何导电的高硬度材料1【一。电火花线 陶瓷进行加工，研究不同加