摘要: 采用CVD涂层硬质合金可转位立铣刀对钛合金(Ti-6Al-4V)进行了高速干铣削试验,采用扫描电子显微镜(SEM)观察刀具的磨损形貌,通过能谱分析(EDS)分析失效刀具表面的元素分布,并对刀具的主要磨损机理进行了分析。研究结果表明:使用涂层硬质合金刀具高速干铣削Ti-6Al-4V时,刀具的失效机理主要为磨粒磨损、粘结磨损、氧化磨损、扩散磨损和热-机械疲劳磨损的综合作用。刀具刚参与切削时,刀具后刀面会产生粘结和由于摩擦引起的擦伤,粘结层在断续冲击作用下的脱落过程还会造成后刀面涂层的剥落；随着刀具进一步的磨损,涂层剥落、粘结磨损及磨粒磨损伴随整个刀具失效过程,且还会出现氧化磨损、扩散磨损和疲劳裂纹等。切削速度越高,新产生的钛合金切屑就越容易燃烧,使刀具粘结、氧化和扩散以及热-机械疲劳等磨损加剧。

关键词: 高速铣削；刀具磨损；失效机理；Ti-6Al-4V

作者 单位

李安海 山东大学机械工程学院 高效洁净机械制造教育部重点实验室,山东 济南 250061　 

赵军 山东大学机械工程学院 高效洁净机械制造教育部重点实验室,山东 济南 250061 罗汉兵 山东大学机械工程学院 高效洁净机械制造教育部重点实验室,山东 济南 250061　 

裴志强 山东大学机械工程学院 高效洁净机械制造教育部重点实验室,山东 济南 250061 

E-mail: zhaojun@sdu.edu.cn 

《摩擦学学报》,2012,32(1):40~46