PDC纤维微刃刀具精密切削n-WC/12Co涂层的试验研究

基于YAG激光切割方法制备了截面尺寸为10mm×0.6mm×0.3mm的聚晶金刚石复合片(polycrystalline diamond compacts,PDC)纤维,进行了纳米碳化钨(n-WC/12Co)涂层的PDC纤维精密切削加工,纤维切削深度为微米级,切削前角分别为-30°和0°。开展了PDC纤维切削加工和金刚石砂轮(SD80N100B、SD600N100V)磨削加工的比较分析,采用Kistler测力仪对切削力进行了在线测量。基于扫描电镜对n-WC/12Co涂层加工表面形貌的观察分析,发现0°前角的PDC纤维切削加工能获得比SD600N100V金刚石砂轮磨削更好的表面形貌,-30°前角的PDC纤维切削加工与金刚石砂轮磨削加工所获得的试件的表面形貌相似,当切削深度较大时,加工表面存在碎粒状损伤形貌。基于n-WC/12Co涂层的物理与力学性能,探讨了PDC纤维切削加工机理。