硬质合金刀具磨料电解刃口钝化工艺的实验研究
发布时间：2017-11-09 04:08
本文关键词：硬质合金刀具磨料电解刃口钝化工艺的实验研究
【摘要】：硬质合金材料具有硬度高、耐磨性好等优点,在切削刀具领域被广泛使用。然而,硬质合金属于脆性材料,即便是经过仔细刃磨的硬质合金刀具,其切削刃依旧存在不同程度的微观缺口,如果不对刀具进行钝化处理,在使用刀具进行加工的过程中,这些缺口极易扩张,从而加速刀具的磨损。目前,刃口钝化技术被不断的重视,各种各样的钝化方式不断涌现,常用的钝化方式包括机械接触钝化和手工钝化等,但是针对硬质合金刀具的钝化方式普遍存在钝化效率低、钝化质量不稳定、工具损耗严重等问题。针对硬质合金刀具钝化现存的问题,本文提出将磨料电解工艺运用到硬质合金刀具刃口钝化中,并针对这一钝化工艺方法设计实验方案和实验设备,做探索性的实验研究。首先,对磨料电解刃口钝化工艺做可行性实验,实验结果表明:将磨料电解工艺应用于硬质合金刀具的刃口钝化是可行的,钝化之后的刀具在很大程度上消除了微观缺陷,切削刃变为光滑的圆弧形刃。同时,切削刃附近的刀具表面得到了抛光,粗糙度由Ra0.312降低至Ra0.141。其次,选择电解间隙作为刃口半径的控制因子,做刃口钝化工艺的钝化量可控性研究,实验表明,可以通过控制电解间隙来调整刃口半径,调整范围是0.014mm-0.036mm,涵盖了刀具常用精加工、半精加工的钝化量。最后,对磨料电解刃口钝化工艺处理的刀具做电解扫描和能谱分析,展示刃口钝化前后微观形貌的变化,同时证明:毛刷式钝化效果受刀具切削刃初始状态的影响,而磨料电解钝化则相反。并且,无论是毛刷式钝化还是磨料电解刃口钝化,在对刀具进行钝化处理后,刀具表面都大量分布一些“微坑”,直径大多小于1微米;通过对刀具表面做能谱分析可知,磨料电解刃口钝化处理后的刀具表面“微坑”的是由于通电后富钴区域的优先电离而致。
【学位授予单位】：大连工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG711;TG662
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本文编号：1160215
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