SiC陶瓷的磨削去除机理及参数对磨削力影响

摘要

为探究SiC陶瓷的磨削去除机理及磨削参数对磨削力影响规律，基于SPH（smoothed particle hydrodynamics）法建立了单磨粒冲击SiC陶瓷仿真模型，分析了SiC磨削裂纹产生和扩展机制；通过单因素试验分析了v_s,v_w和a_p对SiC磨削去除机理、法向磨削力和切向磨削力的影响规律.结果表明，磨粒冲击导致中位裂纹和横向裂纹产生，随着磨粒压入深度的增加，横向裂纹向材料近表面区域扩展，当横向裂纹扩展至材料表面形成脆性断裂；随着v_s的增大，v_w和a_p的减小，磨削表面产生的凹坑区域和凹坑深度减小，塑性去除区域变大，法向磨削力和切向磨削力均呈减小趋势.研究成果为SiC构件的高效低损伤加工提供重要依据.

关键词

磨削 / 去除机理 / 磨削力 / SiC陶瓷 / SPH

基金资助

国家自然科学基金资助项目（51905083,51975113）; 河北省自然科学基金资助项目（E2022501004）; 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（N2123025,N2203015）; 中国博士后科学基金资助项目（2021MD703912）