基于钛合金高速切削加工对于刀具性能的要求,提出采用WC-Ni3Al超细晶硬质合金取代传统的WC-Co硬质合金材料,同时采用具有功能微结构的刀面型式替代传统的光滑刀面型式;综合利用放电等离子烧结技术及超精密数控磨削技术,制备具有功能微结构表面的WC-Ni3Al超细晶硬质合金刀具;采用现代材料测试分析技术和流体力学及热力学理论,研究Ni3Al含量、WC晶粒尺寸及微结构的形式和尺度对刀具的抗氧化性能,刀具与钛合金之间的溶解-扩散特性和摩擦磨损性能,及对刀-屑界面间的冷却润滑作用性能的影响;研究在不同加工工艺条件下高速切削钛合金时,具有功能微结构表面的WC-Ni3Al超细晶硬质合金刀具的设计和性能与加工过程中各特征量的相关关系;获得具有良好刀-屑间摩擦润滑特性、高硬度、高耐磨性及高温化学稳定性的高速切削钛合金微结构WC-Ni3Al超细晶硬质合金刀具的制备理论、制备方法和加工工艺技术。
英文主题词High speed machining;Titanium alloy;Functional micro-texture;Co-free carbide;Tool wear