甲烷浓度对硬质合金微型立铣刀表面生长金刚石涂层的影响

金刚石涂层的应用可显著提升刀具使用寿命。文章采用钽丝为热丝,氢气、甲烷为反应气体,通过热丝气相沉积法在不同甲烷浓度下对硬质合金立铣刀表面进行沉积金刚石涂层。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱对不同甲烷浓度下金刚石涂层的表面形貌、涂层质量进行分析。结果显示,随着甲烷浓度增加,涂层中二次形核率增加、金刚石晶粒尺寸变小,金刚石晶粒能够完好地嵌入到硬质合金表面形成机械锁扣结构,提高膜-基结合强度,但过高的甲烷浓度使得活性氢原子对石墨的刻蚀强度减弱,使得涂层中金刚石晶粒晶界处非金刚石碳相含量逐渐增加,涂层质量下降。当甲烷浓度为3%时,硬质合金立铣刀表面金刚石涂层结晶度高、晶粒间接触紧密、涂层中非金刚石碳相含量低、膜-基结合强度高,端刃处未出现涂层剥落现象。文章工作有助于理解热丝气相沉积法中碳源浓度对表面金刚石涂层沉积效果及涂层失效的影响,使硬质合金立铣刀表面金刚石涂层沉积工艺得到进一步优化。

整体磨制超硬高速钢、微型立铣刀、麻花钻CBN树脂结合剂砂轮的研制

一、前言 501钢(W6Mo5Cr4V2Al)是我国近年研制的超硬高速钢中比较成功的一个新钢种。501钢刀具具有淬火硬度高、耐磨损、适合高速切削等优点,深受国内外用户的好评,但501钢的磨削工艺性较差,用普通刚玉砂轮进行加工,砂轮钝化快,易堵塞,且工件极易烧伤,外磨、无心磨加工如此,整体磨制则难度更大。立铣刀、钻头的整体磨制是用成型砂轮直接在淬硬坯料上磨出螺旋齿槽。