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Finite Element Investigation of the Influence of SiC Particle Distribution on Diamond Cutting of SiCp/AI Composites
Finite Element Investigation of the Influence of SiC Particle Distribution on Diamond Cutting of SiCp/AI Composites
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摘要：
Characteristics of internal microstructures have a strong impact on the properties of particulate reinforced metal composites.In the present work,we perform finite element simulations to elucidate fundamental mechanisms involved in the ultraprecision orthogonal cutting of aluminum-based silicon carbide composites(SiCp/AI),with an emphasis on the influence of particle distribution characteristic.The SiCp/AI composite with a particle volume fraction of 25 vol%and a mean particle size of 10|im consists of randomly distributed polygon-shaped SiC particles,the elastic deformation and brittle failure of which are described by the brittle cracking model.Simulation results reveal that in addition to metal matrix tearing,cuttinginduced particle deformation in terms of dislodging,debonding,and cracking plays an important role in the microscopic deformation and correlated machining force variation and machined surface integrity.It is found that the standard deviation of particle size to the mean value has a strong influence on the machinability of microscopic particle-tool edge interactions and macroscopically observed machining results.The present work provides a guideline for the rational synthesis of particulate-reinforced metal composites with high machinability.
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文献信息
| 篇名 | Finite Element Investigation of the Influence of SiC Particle Distribution on Diamond Cutting of SiCp/AI Composites | ||
| 来源期刊 | 纳米制造与计量(英文) | 学科 | 工学 |
| 关键词 | SiCp/AI composites Orthogonal cutting Particle-tool interaction Particle distribution FE simulation | ||
| 年，卷（期） | 2020,（4） | 所属期刊栏目 | |
| 研究方向 | 页码范围 | 251-259 | |
| 页数 | 9页 | 分类号 | TB3 |
| 字数 | 语种 | ||
| DOI | |||
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研究主题发展历程
节点文献
SiCp/AI
composites
Orthogonal
cutting
Particle-tool
interaction
Particle
distribution
FE
simulation
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期刊影响力
纳米制造与计量（英文）
主办单位：
天津大学
国际纳米制造学会(ISNM)
Springer-Nature出版集团
出版周期：
季刊
ISSN：
2520-811X
CN：
12-1463/TB
开本：
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