最常見切屑類型是鋸齒型和間斷型切屑-抽樣檢測顯微鏡

顆粒增強(qiáng)MMC加工的切屑形成

  切屑形成涉及加工中剪切帶的塑性變形，傳統(tǒng)上，在金屬
切削過程中，剪切帶可以根據(jù)薄或厚平面模型進(jìn)行分析。在較大切
削速度下，剪切帶近似于薄平面模型，這樣就更容易確定剪切帶的
角度。在實踐中，MMC通常在較高的切削速度下進(jìn)行加工，因此，
這個近似的薄平面模型就能模擬加工過程。但是，不能簡單地認(rèn)為
切屑的形成只與剪切帶的性質(zhì)有關(guān)，它還與材料的性質(zhì)、微觀結(jié)構(gòu)
和加工中的不穩(wěn)定因素有關(guān)。在切削加工中切屑形成的類型高度依
賴于切削條件，概括地說，切屑的類型可以分為：連續(xù)型、積屑瘤
型、鋸齒型和間斷型

  通常．在較高切削速度和(或)用較大前角的刀具進(jìn)行加工
時會形成連續(xù)型切屑。切屑變形主要發(fā)生在第一變形區(qū)，在MMC的
加工中，最常見的切屑類型是鋸齒型和間斷型切屑，在某些有限的
切削條件下，也會形成連續(xù)型切屑?，F(xiàn)，在加工鈦合金時，最常見
的是鋸齒型切屑。切屑形成機(jī)理總是伴隨著剪切帶的嚴(yán)重塑性變形

  而在鋁合金中加入碳化硅可以降低材料的延展性，從而形成間斷
型切屑。切屑形成機(jī)理為：首先形成裂紋，然后顆粒和基體脫離而
生成空隙，隨后空隙聚集，并且沿著剪切帶傳播，空隙擴(kuò)大到一定
程度后材料斷裂，最后產(chǎn)生材料滑移．最終形成半連續(xù)型切屑。從
鈦合金MMC的附加試驗中得到以下結(jié)論：使用鋒利的刀具會產(chǎn)生連
續(xù)型切屑，而使用磨鈍的刀具．在更大進(jìn)給量或者背吃刀量的情況
下，會形成半連續(xù)型切屑。研究人員還發(fā)現(xiàn)MMC和整體材料的切屑
形成機(jī)制是相似的。MMC中顆粒的流動線與鋁、鈦和鋼的流動線相
似，因為隨著晶界的變形，在切屑的根部，顆粒會沿著剪切面定向
排列。另一方面，由于顆粒的破裂和位移，使其在MMC加工中起到
了重要的作用。因此切屑的形成高度依賴于顆粒的破裂和位移，從
而影響MMC加工中的切削力。

  通過對比鋁基MMC加工中所生成典型切屑的縱向顯微圖，發(fā)
現(xiàn)顆粒的體積分?jǐn)?shù)對切屑形成也具有一定的影響。該切削試驗是在
牛頭刨床上進(jìn)行的，分別對體積分?jǐn)?shù)為0、10、20和30％碳化硅顆
粒增強(qiáng)鋁合金進(jìn)行低切削速度(16．6 m／min)加工。結(jié)果表明，隨
著顆粒的體積分?jǐn)?shù)由0％增加到30％，切屑的輪廓由波浪形變?yōu)槊?br>顯的鋸齒形，在較高切削速度下則沒有這種現(xiàn)象。切屑的掃描電子
顯微鏡(SEM)圖像清晰地展示出在切屑形成的過程中，斷裂是從切
屑的外表面開始的，然后向刀尖方向傳播，最終切屑徹底斷開。

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