微噴砂時(shí)間對(duì)陶瓷刀具表面完整性影響研究*

駱傳躍，鄭光明，楊先海，張國(guó)棟，劉煥寶，趙光喜

(1.山東理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，淄博 255000；2.山東耀華特耐科技有限公司，濱州 256619)

0 引言

陶瓷刀具以高硬度、耐磨性、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于高速切削高溫合金[1-2]，但其抵抗塑性變形和溝槽磨損的能力較差[3-4]。為了降低刀具磨損，延長(zhǎng)刀具壽命，各大公司都在提升刀具性能[5]。

目前對(duì)刀具的表面處理技術(shù)主要有深冷處理、激光處理以及微噴砂處理等[6]。對(duì)陶瓷刀具的表面處理研究較少[7]。微噴砂技術(shù)是以傳統(tǒng)噴砂為基礎(chǔ)，采用微米級(jí)尺寸磨料在磨液泵的作用下進(jìn)行表面處理[8]。微噴砂處理具有操作簡(jiǎn)單、靈活、效率高以及磨料利用率高等優(yōu)點(diǎn)[9]。對(duì)涂層刀具進(jìn)行微噴砂處理，可以改善涂層表面粗糙度的一致性，提高涂層表層硬度，使涂層表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，抑制表面裂紋的產(chǎn)生[10]。采用二氧化硅對(duì)氧化鋯陶瓷表面進(jìn)行干式噴丸處理，發(fā)現(xiàn)氧化鋯陶瓷表面的硬度降低，粗糙度提高，斷裂韌度提高，表面產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力[11]。研究了微噴砂強(qiáng)化切削刃對(duì)刀具切削性能影響，發(fā)現(xiàn)切削刃強(qiáng)化后刀片切削壽命提高，工件加工表面粗糙度降低[12]。

噴砂時(shí)間影響磨料對(duì)刀具表面的覆蓋情況，噴砂時(shí)間越長(zhǎng)，磨料對(duì)刀具表面覆蓋越高[13]。微噴砂用于工件表面加工時(shí)，噴砂時(shí)間越長(zhǎng)，工件表面材料去除量越高；微噴砂用于工件表面清理、強(qiáng)化時(shí)，噴砂時(shí)間越長(zhǎng)，工件表面清理越徹底，力學(xué)性能越好[10]。本文對(duì)Sialon基陶瓷刀具進(jìn)行微噴砂處理試驗(yàn)，分析微噴砂時(shí)間對(duì)陶瓷刀具表面完整性的影響規(guī)律，為以后高效微噴砂處理陶瓷刀具表面提供理論指導(dǎo)。……