采用激光加工方法在硬质合金刀具的前刀面加工出微织构,并在微织构中填充固体润滑剂制成微织构自润滑刀具;使用微织构自润滑刀具、微织构刀具以及传统硬质合金刀具分别对0Cr18Ni9奥氏体不锈钢进行干切削试验,并对比了它们的切削性能.结果表明:与传统刀具相比,微织构自润滑刀具能有效提高切削性能(主切削力减小了8%~16%,切削温度降低了15%~24%),增加切屑的曲卷,改善刀具的粘着磨损现象.
所属栏目
材料性能及其应用国家自然科学基金资助项目(51375418);湖南省高校创新平台开放基金资助项目(11K068);湖南省自然科学基金资助项目(12JJ3054)
收稿日期
2013/12/262014/12/10
作者单位
龙远强:湘潭大学机械工程学院, 湘潭 411105
邓建新:湘潭大学机械工程学院, 湘潭 411105
周后明:湘潭大学机械工程学院, 湘潭 411105
易斌:湘潭大学机械工程学院, 湘潭 411105
备注
龙远强(1987-),男,湖南株洲人,硕士研究生.
引用该论文:
LONG Yuan-qiang,DENG Jian-xin,ZHOU Hou-ming,YI Bin.Performance of Self-lubricating Micro-texture Tool on Dry Cutting 0Cr18Ni9 Austenitic Stainless Steel[J].Materials for mechancial engineering,2015,39(3):75~79
龙远强,邓建新,周后明,易斌.微织构自润滑刀具干切削0Cr18Ni9奥氏体不锈钢的切削性能[J].机械工程材料,2015,39(3):75~79
参考文献
【1】
顾纪清.不锈钢的应用手册[M].北京:化学工业出版社,2008.
【2】
张真源,王弘.304不锈钢的超高周疲劳性能[J].机械工程材料,2008,32(1):79-83.
【3】
郑文虎.难切削材料加工技术[M].北京:国防工业出版社,2008.
【4】
DENG Jian-xin.Wear mechanisms of cemented carbide tools in dry cutting of precipitation hardening semi-austenistic stainless steel[J].Wear,2011,270(7/8):520-527.
【5】
IHSAN K.Determination of optimum cutting parameters during machining[J].Materials and Design,2004,25:303-305.
【6】
FERNANDEZ-ABIA A I.Behaviour of PVD coating in the turning of austenistic stainless steels[J].Procedia Engineering,2013,63:133-141.
【7】
刘战强,万熠.高速切削刀具材料及其应用[J].机械工程材料,2006,30(5):1-8.
【8】
BASNYAT P.Surface texturing for adaptive solid lubrication[J].Surface & Coatings Technology,2008,23:73-79.
【9】
VOEVODIN A A,ZABINSKI J S.Laser surface texturing for adaptive solid lubrication[J].Wear,2006,261:1285-1292.
【10】
朱昊,罗唯力.表面工程技术抗微动损伤的研究现状[J].机械工程材料,2003,27(4):1-4.
【11】
卢艳,刘佐民.微循环表面网状形态对其润滑特性影响的研[J].摩擦学学报,2013,33(4):357-362.
【12】
ENOMOTO T,SUGIHARA T.Improving anti-adhesive properties of cutting tool surfaces by nano/micro-textures[J].Manufacturing Technology,2010,59:597-600.
【13】
NORITAKA K.Development of cutting tools with microscale and nanoscale textures toimprove frictional behavior[J].Precision Engineering,2009,33:248-254.
【14】
WU Ze,DENG Jian-xin.Performance of the self-lubricating in dry cutting of Ti-6Al-4V[J].The International Journal of Advanced Manufacturing Technology,2012,62(9/12):943-951.
【15】
戚宝运,李亮.微织构刀具正交切削Ti6Al4V的试验研究[J].摩擦学报,2011,31(4):346-351.
【16】
XING You-qiang,DENG Jian-xin.Cutting performance and wear mechanism of nanoscale and microscale textured Al2O3/TiC ceramic tools in dry cutting of hardened steel[J].International Journal of Refractory Metals and Hard Materials,2014,43:46-58.
【17】
DENG Jian-xin.Performance of femtosecond laser-textured cutting tools deposited with WS2 lubricant coatings[J].Surface & Coatings Technology,2013,222:135-143.