Finite Element Simulation of Orthogonal Cutting of H13-Hardened Steel to Evaluate the Influence of Coatings on Cutting Temperature

有限元法 材料科学 机械工程 冶金 复合材料 结构工程 工程类
作者
Guangchao Hao,Aijun Tang,Zhenzhong Zhang,Hongyu Xing,Nan Xu,Ran Duan
出处
期刊:Coatings [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:14 (3): 293-293 被引量:5
标识
DOI:10.3390/coatings14030293
摘要

High cutting temperatures increase tool wear and reduce tool life. To achieve a longer tool life, coated carbide tools have been developed. In this study, the influence of tool coatings on the cutting temperature distribution during the orthogonal cutting of H13-hardened steel is investigated. Firstly, four coating materials, including TiC, TiN, Al2O3, and TiAlN, with the same coating thickness, are selected to evaluate the effects of coating materials on cutting temperature with finite element simulation. The maximum temperatures at the tool rake face and the temperatures at the coating–substrate interface are evaluated. It was found that the maximum temperatures at the tool rake face were the lowest and the highest when TiN and Al2O3 coating materials were applied, respectively. The TiAlN coating material had the best thermal barrier property. Then, the temperature distribution along the direction perpendicular to the tool rake face is investigated for TiAlN-coated tools with different coating thicknesses ranging from 3 μm to 10 μm. It is shown that the temperature gradient increases with the coating thickness. The coating thickness should be kept below 5 μm. Finally, cutting experiments validate the availability of the finite element model.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
上善若脱碳甲醛完成签到 ,获得积分10
5秒前
Hang发布了新的文献求助10
6秒前
星星完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
霍小怂完成签到 ,获得积分10
9秒前
星辰大海应助安静的老师采纳,获得10
10秒前
51区完成签到,获得积分10
10秒前
烟花应助猪猪hero采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
独木邓发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
51区发布了新的文献求助10
14秒前
brucelin发布了新的文献求助10
17秒前
香蕉幻桃发布了新的文献求助10
18秒前
又是许想想完成签到,获得积分10
20秒前
Ava应助香蕉幻桃采纳,获得10
25秒前
呼取尽余杯完成签到 ,获得积分10
27秒前
zang6发布了新的文献求助30
32秒前
dgz完成签到,获得积分10
34秒前
自嘲熊2完成签到,获得积分10
34秒前
39秒前
kk完成签到,获得积分10
39秒前
mange完成签到 ,获得积分10
42秒前
42秒前
隐形曼青应助文右三采纳,获得10
45秒前
qiuqiu815777完成签到,获得积分10
46秒前
凝心发布了新的文献求助10
46秒前
科研落发布了新的文献求助30
46秒前
所所应助猪猪hero采纳,获得10
46秒前
47秒前
xiuxiuzhang完成签到 ,获得积分10
49秒前
51秒前
ldk完成签到,获得积分10
54秒前
Akim应助Yxianzi采纳,获得10
55秒前
奥利奥完成签到,获得积分10
56秒前
56秒前
xx发布了新的文献求助10
1分钟前
nanxun完成签到,获得积分10
1分钟前
行悟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6353630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8168625
关于积分的说明 17193764
捐赠科研通 5409722
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863792
邀请新用户注册赠送积分活动 1841171
关于科研通互助平台的介绍 1689915