导读:本文包含了表面脆性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:脆性,表面,裂纹,材料,损伤,磨削,破坏性。
表面脆性论文文献综述
马廉洁,蔡重延,毕长波,张力[1]（2019）在《车削氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面粗糙度模型》一文中研究指出基于脆性断裂力学和刀具-工件干涉原理,研究氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面成形机制,预测了脆性材料车削中的裂纹扩展角度与深度;建立氟金云母陶瓷车削表面粗糙度理论模型,用以评价精密车削陶瓷表面质量并提高加工效率.脆性材料车削表面粗糙度由几何干涉粗糙度和脆性崩碎粗糙度构成.刀具几何形状和进给量主要影响几何干涉粗糙度,工件力学性能、切削速度、切削深度和切削力主要影响脆性崩碎粗糙度.验证实验结果表明,氟金云母陶瓷车削表面粗糙度随切削速度的增大而减小,随进给量或切削深度的增大而增大.本模型的理论预测值与实验结果趋势一致,与传统的几何模型相比更接近实验值.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
张亮[2]（2018）在《脆性材料单磨粒磨削过程亚表面损伤和材料去除机理研究》一文中研究指出在工程实际中,工程陶瓷和光学玻璃等脆性材料由于其独特的物理和力学性能,广泛应用于光学、医疗、军工等产品中。但是脆性材料由于其高硬度,难加工,易脆性断裂等缺点,导致加工过程中容易出现表面和亚表面损伤,同时加工效率低。为了实现高效低亚表面损伤磨削加工,本论文系统研究了磨削脆性材料中,单磨粒和工件的接触规律。基于单磨粒未变形切屑模型,分析了单磨粒最大压入深度与磨粒尺寸的关系。基于压痕断裂力学理论分析模型,分析了亚表面损伤深度与磨削参数和磨粒尺寸的关系。基于单磨粒振动磨削模型,分析了亚表面损伤深度与磨削参数和振动参数的关系。基于材料去除模型,分析了脆性材料去除和磨粒尺寸的关系。本论文研究内容的创新点如下:(1)基于单磨粒未变形切屑模型,分析了叁角形截面、尖端圆角叁角形截面以及梯形截面最大未变形切屑厚度。建立了叁种单磨粒在磨削过程中最大压入深度的预测模型,得出了单磨粒最大压入深度与磨削参数以及磨粒尺寸的数学表达式。单磨粒最大压入深度随着磨削速度与工件进给速度比增加而减小,而随着磨削深度的增加而增大。同时发现,不同单磨粒截面在相同磨削参数下,最大压入深度不同,尖角叁角形截面磨粒、圆角叁角形截面磨粒和梯形截面磨粒对应的最大压入深度依次递减。此外,如果磨粒半角作为磨粒大小依据,则当磨粒越大时,相应的压入深度变小。(2)基于压痕断裂力学理论分析模型,分析了磨削参数和磨粒尺寸对亚表面损伤的影响。修正了原有的理论模型,提出了圆角叁角形截面和梯形截面磨粒下裂纹系统深度的预测模型。并考虑了磨粒弹性回复深度的影响,引入了深度比对中径裂纹的影响。提高磨削速度与工件进给速度比值能够通过减小中径裂纹的深度从而使得工件材料亚表面损伤减小,有利于获得低损伤高加工表面质量。此外,中径裂纹的深度随着深度比的增大而减小。为了获得低损伤高加工质量的加工表面在实际加工中选择较高的磨削速度与工件速度比,较小的磨削深度更加合理。(3)基于单磨粒振动磨削模型,分析了提出了单磨粒磨削参数和振动参数下裂纹系统的深度预测模型。初始磨削深度对亚表面损伤深度的影响,发现在预测模型中忽略振动会导致亚表面损伤深度的被低估。对于频率比大于1的磨削过程,亚表面损伤深度首先增加,然后随着阻尼比的增加而减小。(4)基于材料去除模型,分析了材料处于韧性去除和脆性断裂去除方式下材料去除,提出了脆性材料韧性去除体积和去除率的预测模型以及混合韧性去除和脆性断裂去除方式材料去除体积和去除率。在脆性材料去除过程中,考虑到了磨削初期的材料韧性去除阶段,将磨粒的尺寸大小引入到材料去除体积以及材料去除率的计算中来。单磨粒磨削混合韧性去除和脆性断裂材料去除体积随着磨粒尖端圆角半径的增大而减小同时当磨粒磨粒尖端圆角半径一定时,材料去除体积随磨粒半角增大而减小。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-05-14）
何玉辉,万荣桥,周剑杰,唐进元[3]（2017）在《轴向超声振动磨削硬脆性材料表面粗糙度建模研究》一文中研究指出假设磨粒切削沟槽轮廓截面为一系列顶角等于磨粒的锥顶角、深度服从瑞利分布的叁角形,并考虑磨粒运动轨迹重迭效应的影响,建立了轴向超声振动磨削硬脆性材料的表面粗糙度模型。以K9光学玻璃为实验材料,对比分析了未考虑和考虑了磨粒运动轨迹重迭效应的表面粗糙度模型的拟合精度,结果表明:后者表征超声磨削表面粗糙度更接近实验结果,且超声磨削表面粗糙度模型反映的磨削参数和振动参数对表面粗糙度的影响趋势与实验结果相一致,从而验证了所建模型的正确性和有效性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2017年23期）
王宁昌,姜峰,黄辉,徐西鹏[4]（2017）在《脆性材料亚表面损伤检测研究现状和发展趋势》一文中研究指出脆性材料加工过程中引入的亚表面损伤,对材料的使用寿命、性能、下道工序的移除量等都有很大的影响。为了指导加工工艺,加强对加工过程的控制,对材料的亚表面损伤层的检测显得尤为重要。从破坏性检测技术和非破坏性检测技术两种不同类型的亚表面损伤层检测方式、理论模型预测和亚表面损伤检测方法的应用效果对比四个方面进行阐述和分析,对不同的检测方式进行比较,并说明其原理、优缺点及应用范围,最后对该领域科学研究的发展现状进行了总结和今后的发展趋势进行展望。(本文来源于《机械工程学报》期刊2017年09期）
王常楚[5]（2016）在《脆性材料磨削材料去除及亚表面损伤的理论与仿真研究》一文中研究指出工程陶瓷、光学玻璃等脆性材料具有较好的物理与力学性能,它们已被广泛地应用于航空航天、微电子机械等领域。然而,由于脆性材料的脆硬性,它们表现出了低的加工效率以及难加工特性。目前来说,磨削是作为脆性材料加工的最有效方法之一。在脆性材料磨削过程中,脆性材料的低加工效率使得零件加工周期变长,增加了加工成本。同时,砂轮磨粒侵彻试件会在试件表面和亚表面造成诸多细小裂纹,从而导致了表面和亚表面的不完整性,大大降低了相关零件的使用性能与寿命。为了实现脆性材料的高效低损伤乃至无损伤的磨削加工,本论文对脆性材料磨削加工中磨粒与工件之间的作用规律展开了较为系统的研究。基于脆性材料单颗粒磨削理论分析模型,得到了单颗粒磨削材料去除体积、材料去除率和亚表面损伤深度与磨削参数(磨削速度、磨削深度、磨粒尖角和工件进给速度)的关系,具体讨论了不同的磨削参数对它们的影响。基于有限元仿真方法,建立了脆性材料磨削有限元模型,模拟分析了不同的磨削参数对单颗粒磨削材料去除体积、材料去除率和亚表面损伤深度的影响。本文主要的研究成果和创新性工作如下:(1)基于单颗粒磨削脆性材料的理论分析模型,考虑磨削过程的动态特征,得到了单颗粒磨削材料去除体积、材料去除率和亚表面损伤深度与磨削参数的具体数学表达式。对于研究材料去除的理论分析表明,材料去除体积随着磨削速度的增大而减小,而材料去除率与之相反,随着磨削速度的增大而增大。并且,当磨削速度增大到一定程度时,材料去除体积和材料去除率的变化都趋于平缓,这说明极高的磨削速度对于提高材料去除率没有太大的帮助。增大磨削深度和磨粒尖角都有助于提高材料去除体积和材料去除率,并且磨粒尖角越大提高材料去除率的程度越大。提高工件进给速度也能提高材料去除体积和材料去除率,但是工件进给速度对材料去除率的影响不如磨削速度、磨削深度和磨粒尖角的影响大。另外,增大砂轮磨粒尺寸也有助于提高材料去除率。(2)对于研究亚表面损伤的理论分析表明,当磨削速度不变的情况下,对于某一个较小的磨削深度值来说,中径裂纹在磨削表平面以下的深度值随着磨粒转角的增大而增大,并且在最大磨粒转角处达到最大值。但是,随着磨削深度的增大,中径裂纹在磨削表平面以下深度值的变化开始发生改变,随着磨粒转角先增大后减小,最大值发生在零到最大磨粒转角之间。亚表面损伤深度值随着磨削深度的增加先增大,后减小,这表明亚表面损伤深度随着磨削深度的变化趋于平缓。在磨削深度为定值的情况下,亚表面损伤深度值随着磨削速度的增大而减小,这说明高的磨削速度容易获得较好表面质量的工件。然而,当磨削速度达到极高但磨削深度又很小时,再提高磨削速度对于控制亚表面损伤没有太大的帮助。(3)建立了基于有限元软件ABAQUS的数值仿真模型,模拟了单颗粒磨削脆性材料的过程。分析了单颗粒磨削材料去除体积、材料去除率、亚表面损伤深度和磨削力与磨削参数的关系。在脆性材料磨削过程中,当磨粒与工件的侵彻深度大于材料脆性断裂的临界未变形切屑厚度时,材料去除主要是以脆性断裂的方式去除。单颗粒磨削脆性材料的材料去除体积随着磨削速度的增大而减小,而材料去除率与之相反随着磨削速度的增大而增大,这表明较高的磨削速度能够有利于提高脆性材料磨削时的材料去除率。然而,当磨削速度达到极高速度后,再增大磨削速度对于提高材料去除率没有明显的帮助。材料去除体积和材料去除率都随着磨削深度或磨粒尖角的增大而增大。工件进给速度对材料去除体积和材料去除率的影响不大,并且远不如磨削速度、磨削深度和磨粒尖角的影响大。另外,磨削力是影响脆性材料磨削时材料去除的主要因素之一。(4)在单颗粒磨削的开始阶段,裂纹从磨粒的前方和下方开始形成,随着磨粒朝着磨削方向不断运动,在磨粒前方的裂纹被磨粒去除,但是在磨粒下方的裂纹最终留在了工件表面,形成了表面和亚表面缺陷。通常情况下,一个较高的磨削速度有利于获得较好的磨削后工件亚表面质量。但是,一个极高的磨削速度在一个极小的磨削深度下,对于控制亚表面损伤没有很好的帮助。考虑磨削动态特征,磨削深度对磨削后亚表面损伤深度的影响比较小,而且没有磨削速度的影响大。磨粒尖角度数越大,磨削后亚表面质量越差。这表明小尺寸的磨粒有利于获得较好的亚表面质量。磨削力也是影响亚表面损伤的主要因素之一。(本文来源于《湖南大学》期刊2016-05-23）
贾竞,林敏,徐峰,曹小杉[6]（2015）在《表面热冲击下脆性材料半空间不同方位裂纹的临界长度》一文中研究指出结构承受热冲击时,温度非均匀性会导致结构产生热应力,从而引起裂纹的萌生和扩展。该文研究脉冲激光作用下的含单裂纹脆性材料半空间温度场和应力场。基于Fourier(傅里叶)热传导和热-力耦合原理,建立瞬态热传导方程和平衡方程;采用ANSYS软件实现温度场和应力场叁维问题的有限元数值模拟;分析不同裂纹在不同位置对热应力场的影响,从而得到裂尖应力强度因子;依据材料临界应力强度因子,通过有限元计算得出不同方位热冲击下裂纹扩展的临界长度。计算结果表明,脆性材料在受到Gauss(高斯)分布激光的辐照时,裂纹长比激光半径为0.12时,裂纹较为危险,且在r/r0=0.2处且与径向夹角为60°的裂纹更为危险,而且材料的断裂应属于剪切型断裂。这些结果可以为承受热冲击结构中的危险裂纹标定提供理论依据。(本文来源于《应用数学和力学》期刊2015年S1期）
孔祥振,方秦,吴昊[7]（2014）在《考虑靶体自由表面和开裂区影响的可变形弹体斜侵彻脆性材料的终点弹道分析》一文中研究指出将靶体视为不可压缩Mohr-Coulomb材料,假定空腔膨胀产生塑性-开裂-弹性响应分区,构造了自由表面效应的衰减函数,并将衰减函数乘以脆性材料的半经验阻力函数,得到了用于斜侵彻的脆性材料半经验阻力函数。基于文献[2]的弹靶分离方法,将靶体对弹体的作用用阻力函数代替,避免了靶体网格划分和复杂的接触算法,提高了计算效率。在此基础上,对4340(RC44.5)高强钢斜侵彻石灰岩靶体进行了数值模拟,并通过与实验测得弹体最终形态和弹尖最终位置对比,验证了本文提出方法的正确性和优越性。(本文来源于《兵工学报》期刊2014年06期）
艾西,孙彦辉,曾亚南,刘瑞宁,刘泳[8]（2014）在《S355J2钢低温脆性区对表面横裂纹的影响研究》一文中研究指出针对目前国内某钢厂生产S355J2钢时产生大量表面横裂纹的现状,利用扫描电镜、EDS能谱仪对铸坯表面横裂纹进行分析,利用Gleeble-1500热模拟试验机对铸坯热塑性进行分析研究,利用透射电镜对试样中析出物的形貌和尺寸进行研究并对析出物进行热力学计算。试验研究结果表明,裂纹处发生硫偏析使晶界处生成硫化物粒子,增加了γ→α转变时的脆性,从而导致横裂纹敏感性增加;试样的低温脆性区为750~910℃,横裂纹敏感区间为745~903℃,低温脆性区间与横裂纹敏感区间基本一致;钢的热塑性随着析出物粒子尺寸的减小而降低,随着奥氏体晶界处铁素体薄膜厚度的增加而降低。(本文来源于《炼钢》期刊2014年03期）
李嫚,贾乾忠,张弘弢,董海[9]（2014）在《基于表面微观形貌的聚晶金刚石脆性去除机理研究》一文中研究指出聚晶金刚石(Polycrystalline diamond,PCD)的磨削是PCD刀具制造中的关键环节,磨削参数的变化影响PCD的去除方式,进而决定刀具的切削性能。采用不同的磨削参数加工PCD复合片,并用王水对磨削后的PCD表面进行腐蚀,通过扫描电镜观察并分析腐蚀后的PCD表面微观形貌,研究PCD的脆性去除方式及其与磨削参数之间的关系。根据去除机理不同,将PCD的脆性去除方式分为微细破碎、沿晶破碎、疲劳解理破碎叁种;其中微细破碎又可细分为解理微细破碎和脆性微细破碎。作为湿磨初期的主要去除方式,微细破碎可在所有磨削条件下发生;沿晶破碎通常在金刚石磨粒较锋利时发生;疲劳解理破碎易在金刚石磨粒较钝时发生,因而在干磨后期时疲劳解理破碎较严重。(本文来源于《机械工程学报》期刊2014年13期）
曾亚南,孙彦辉,艾西,马志飞,刘瑞宁[10]（2013）在《亚包晶钢铸坯脆性区对表面裂纹的影响》一文中研究指出针对微合金亚包晶钢凝固过程中产生大量裂纹缺陷的现状,采用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析仪对铸坯表面裂纹进行分析,并对析出物进行热力学计算,利用Gleeble-1500对铸坯热塑性进行分析研究。结果表明:裂纹处存在(Fe,Mn,Si,Al)(S,O)等夹杂物,加剧应力对基体的影响;裂纹处存在Ti-Al-(C,N)夹杂物,增加了γ→α转变的脆性,横裂纹敏感性增加。高温脆性区易产生纵裂,断面收缩率(Z)最小值为37.59%,纵裂纹敏感区间为1 454~1 478℃。900~750℃为低温脆性区,易产生横裂纹,Z最小值为45.24%,横裂纹敏感区间900~750℃。896℃时,铁素体开始析出,使得晶界上进一步集中,导致裂纹发生。(本文来源于《钢铁钒钛》期刊2013年06期）
表面脆性论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在工程实际中,工程陶瓷和光学玻璃等脆性材料由于其独特的物理和力学性能,广泛应用于光学、医疗、军工等产品中。但是脆性材料由于其高硬度,难加工,易脆性断裂等缺点,导致加工过程中容易出现表面和亚表面损伤,同时加工效率低。为了实现高效低亚表面损伤磨削加工,本论文系统研究了磨削脆性材料中,单磨粒和工件的接触规律。基于单磨粒未变形切屑模型,分析了单磨粒最大压入深度与磨粒尺寸的关系。基于压痕断裂力学理论分析模型,分析了亚表面损伤深度与磨削参数和磨粒尺寸的关系。基于单磨粒振动磨削模型,分析了亚表面损伤深度与磨削参数和振动参数的关系。基于材料去除模型,分析了脆性材料去除和磨粒尺寸的关系。本论文研究内容的创新点如下:(1)基于单磨粒未变形切屑模型,分析了叁角形截面、尖端圆角叁角形截面以及梯形截面最大未变形切屑厚度。建立了叁种单磨粒在磨削过程中最大压入深度的预测模型,得出了单磨粒最大压入深度与磨削参数以及磨粒尺寸的数学表达式。单磨粒最大压入深度随着磨削速度与工件进给速度比增加而减小,而随着磨削深度的增加而增大。同时发现,不同单磨粒截面在相同磨削参数下,最大压入深度不同,尖角叁角形截面磨粒、圆角叁角形截面磨粒和梯形截面磨粒对应的最大压入深度依次递减。此外,如果磨粒半角作为磨粒大小依据,则当磨粒越大时,相应的压入深度变小。(2)基于压痕断裂力学理论分析模型,分析了磨削参数和磨粒尺寸对亚表面损伤的影响。修正了原有的理论模型,提出了圆角叁角形截面和梯形截面磨粒下裂纹系统深度的预测模型。并考虑了磨粒弹性回复深度的影响,引入了深度比对中径裂纹的影响。提高磨削速度与工件进给速度比值能够通过减小中径裂纹的深度从而使得工件材料亚表面损伤减小,有利于获得低损伤高加工表面质量。此外,中径裂纹的深度随着深度比的增大而减小。为了获得低损伤高加工质量的加工表面在实际加工中选择较高的磨削速度与工件速度比,较小的磨削深度更加合理。(3)基于单磨粒振动磨削模型,分析了提出了单磨粒磨削参数和振动参数下裂纹系统的深度预测模型。初始磨削深度对亚表面损伤深度的影响,发现在预测模型中忽略振动会导致亚表面损伤深度的被低估。对于频率比大于1的磨削过程,亚表面损伤深度首先增加,然后随着阻尼比的增加而减小。(4)基于材料去除模型,分析了材料处于韧性去除和脆性断裂去除方式下材料去除,提出了脆性材料韧性去除体积和去除率的预测模型以及混合韧性去除和脆性断裂去除方式材料去除体积和去除率。在脆性材料去除过程中,考虑到了磨削初期的材料韧性去除阶段,将磨粒的尺寸大小引入到材料去除体积以及材料去除率的计算中来。单磨粒磨削混合韧性去除和脆性断裂材料去除体积随着磨粒尖端圆角半径的增大而减小同时当磨粒磨粒尖端圆角半径一定时,材料去除体积随磨粒半角增大而减小。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
表面脆性论文参考文献
[1].马廉洁,蔡重延,毕长波,张力.车削氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面粗糙度模型[J].东北大学学报(自然科学版).2019
[2].张亮.脆性材料单磨粒磨削过程亚表面损伤和材料去除机理研究[D].湖南大学.2018
[3].何玉辉,万荣桥,周剑杰,唐进元.轴向超声振动磨削硬脆性材料表面粗糙度建模研究[J].振动与冲击.2017
[4].王宁昌,姜峰,黄辉,徐西鹏.脆性材料亚表面损伤检测研究现状和发展趋势[J].机械工程学报.2017
[5].王常楚.脆性材料磨削材料去除及亚表面损伤的理论与仿真研究[D].湖南大学.2016
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[7].孔祥振,方秦,吴昊.考虑靶体自由表面和开裂区影响的可变形弹体斜侵彻脆性材料的终点弹道分析[J].兵工学报.2014
[8].艾西,孙彦辉,曾亚南,刘瑞宁,刘泳.S355J2钢低温脆性区对表面横裂纹的影响研究[J].炼钢.2014
[9].李嫚,贾乾忠,张弘弢,董海.基于表面微观形貌的聚晶金刚石脆性去除机理研究[J].机械工程学报.2014
[10].曾亚南,孙彦辉,艾西,马志飞,刘瑞宁.亚包晶钢铸坯脆性区对表面裂纹的影响[J].钢铁钒钛.2013
论文知识图
![仿沙漠蜥蜴体表形态仿生样件[37]](http://image.cnki.net/GetImage.ashx?id=1013118967.nh0008&suffix=.jpg)
