納米微粉熱侵滲高速鋼刀具切削性能的研究.pdf

1、刀具涂層技術(shù)作為提高刀具切削性能的有效途徑，己引起世界各國制造業(yè)的高度重視，得到了迅速的發(fā)展和推廣應用。本文采用先進的納米熱侵滲技術(shù)，得到了納米復合滲層刀具，并對刀具滲層特性及滲層刀具的切削性能進行了研究。 在滲層特性測定中，用掃描電鏡對刀具表面和截面的觀察表明，納米金剛石顆粒與高速鋼基體的匹配較為理想，滲層組織均勻、細密。用掃描電鏡能量譜裝置對截面成份進行了分析，可知，從表面到內(nèi)部層區(qū)域材料的成分發(fā)生了變化，表面具有較高的含碳

2、量，含碳量比未滲透的麻花鉆晶粒的組織化學成分中的含碳量普遍高出兩倍以上，Mo 含量提高了五倍，其他化學成分也有少許的變化。納米顆粒的進入，改變納米復合高速鋼的微觀組織的同時，也對其力學性能產(chǎn)生巨大的影響，使納米復合高速鋼具有納米材料的力學特性，即，高的硬度、低的彈性模量、高的韌性，而由于納米顆粒的濃度隨著深度的變化，從表面到材料內(nèi)部，硬度值逐漸降低，彈性模量逐漸增加，這說明，納米復合高速鋼是一種梯度材料，在產(chǎn)生硬度梯度的同時，也產(chǎn)生了相

3、反趨勢的彈性模量梯度。 用納米熱侵滲W18Cr4V高速鋼麻花鉆對A3鋼、不銹鋼、炮鋼幾種具有不同強度和硬度試件材料進行了大量的切削試驗，分析了納米熱侵滲刀具的切削性能及磨損特性。結(jié)果表明：與未處理鉆頭相比，納米熱侵滲W18Cr4V高速鋼麻花鉆的切削性能明顯改善，鉆頭壽命延長。納米熱侵滲鉆頭的初期磨損階段較長，正常磨損階段明顯延長，但是在后期，在切削熱的作用下，致使麻花鉆在未達到磨鈍標準就失去鉆削性能。進一步用 SEM 對鉆頭磨損