向道辉
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张玉龙
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马国峰
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秦强
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张磊
人工晶体学报
针对加工阶梯孔类的阶梯型复合刀具,采用热丝辅助化学气相沉积技术(HFCVD),通过超声辅助酸碱两步预处理法,并且采用钽丝上下两层平行布置的沉积装置,调节生长参数,研究了YG6硬质合金阶梯型复合刀具的金刚石涂层制备技术.为了研究涂层性能,以含少量石棉的复合纤维刹车片作为加工对象,分别对比实验了金刚石涂层和未涂层刀具的钻削性能.结果表明:相对传统单层热丝沉积工艺,采用双层热丝布置方式,在涂层过程中能使切削刃各个部分的温度保持平衡稳定,使得阶梯复合刀具每个切削刃都能均匀地涂上一层金刚石薄膜.采用该方法沉积的金刚石涂层阶梯复合刀具在钻削过程中具有良好的切削性能及附着强度,特别是在高速加工中金刚石涂层阶梯复合刀具在轴向钻削力及扭矩方面都小于未涂层刀具,金刚石涂层阶梯复合刀具在钻削刹车片阶梯复合孔加工中具有显著的优势.
关键词:
阶梯型复合刀具
,
CVD金刚石涂层
,
钻削试验
,
双层热丝
向道辉
,
张磊
,
张玉龙
,
马国峰
,
周直昆
,
秦强
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201610011
采用双层热丝化学气相沉积(CVD)法在硬质合金阶梯刀具表面制备了金刚石涂层,对比分析了无涂层和涂层刀具钻削复合纤维刹车片的钻削特性和磨损性能以及加工孔的表面质量.结果表明：在高速钻削条件下,涂层刀具的轴向力和扭矩明显小于无涂层刀具的,表现出更好的钻削性能；当以相同的转速和进给量钻削出10个孔后,涂层刀具的后刀面磨损高度约为0．025 mm,远小于磨损标准(0．2 mm),无涂层刀具的后刀面磨损高度(0．15 mm)则接近磨损标准,涂层刀具的耐磨性能优于无涂层刀具的；涂层刀具钻削孔的四周圆滑,没有毛刺及撕裂现象,其表面质量好于无涂层刀具钻削孔的.
关键词:
阶梯硬质合金刀具
,
金刚石涂层
,
刹车片
,
钻削性能
