聚晶金刚石刀具铣削Ti40阻燃钛合金失效机理

摘要

选用3种不同粒度金刚石(0.5,10和30μm)的聚晶金刚石(Polycrystalline diamond,PCD)刀具铣削加工Ti40阻燃钛合金,结合三维视频显微镜与扫描电镜观测刀具形貌,分析金刚石粒度对刀具磨损和破损行为的影响,揭示PCD刀具的失效机理.研究发现,金刚石粒度越小,PCD刀具的耐用度越高.在铣削加工的力-热冲击作用下,PCD刀具的磨损主要表现为磨粒磨损和粘结磨损,而破损初期表现为以微裂纹、前后刀面剥落和微崩刃为主,后期发生了局部碎裂.剥落和微崩刃主要发生在PCD刀具的前、后刀面临界切深2.5～3.0 mm处,微裂纹是导致发生剥落和微崩刃的主要因素.