芳纶纤维复合材料高速钻削刀具磨损机理研究

目的研究高转速条件下芳纶纤维复合材料(AFRP)钻削过程中刀具的摩擦学行为。方法采用TiAlN涂层超细微碳化钨晶粒麻花钻对芳纶纤维复合材料进行高速钻削试验。首先,研究整个寿命阶段刀具后刀面磨损规律。其次,观察分析刀具磨损处的微观形貌,深入研究刀具的失效形式与磨损机理。结果刀具磨损可分为3个阶段,分别为初期磨合阶段、稳定磨损阶段、急剧磨损阶段,各阶段磨损速率各不相同,稳定磨损阶段最小,急剧磨损阶段最大。涂层刀具的失效形式为涂层与基体材料剥落以及后刀面磨损,磨粒磨损为主要的磨损形式,同时伴随着不同程度的粘结磨损和氧化磨损,使后刀面形成诸多凹坑和划痕。结论丰富了复合材料高速钻削中的刀具磨损机理,并为钻削刀具的选用及性能优化提供理论与试验依据。

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本文档关键词:刀具,磨损,纤维,高速,机理