CVD金刚石膜刀具的制造技术及其应用（二）

HEATS

　　检验

　　刀具刃口质量情况的检验通常用放大倍数为40～80倍的工具显微镜来观察。普通刀具的刃口锯齿度≤0.02mm。对于精度更高的刀具，通过研磨抛光后，刃口锯齿度≤0.005mm。另外，加工不同的工件材料，对刀具刃口质量的要求也有差异，刃磨CVD金刚石刀具应从实际应用情况出发，一味地追求高质量的刃口，这样既降低生产效率，又增加生产成本。

　　三、CVD金刚石膜刀具加工复合材料的切削实验

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　　加工金属基SiC颗粒加强复合材料(SiCp/LY12)

　　CVD厚膜金刚石焊接刀具连续切削SiCp/LY12复合材料(HV>3000，SiCp所占重量比30%，粒度28µm)。

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　　刀具几何参数：

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　　YS8：g0=0°，a0=12°，kr=90°，re=1.0mm，ls=0° PCBN：g0=0°，a0=12°，kr=90°，re=0.1mm，ls=0° " D# Z; U4 P& r9 EPCD：g0=-4°，a0=9°，re=5.0mm

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　　CVD厚膜：g0=3°，a0=13°，kr=75°，re=0.6mm。

　　TFD(CVD金刚石厚膜)刀具在加工38min时的后刀面磨损VB值约为0.05mm，PCD刀具约为0.16mm，厚膜刀具的耐磨性明显高于PCD刀具。其原因是金刚石厚膜是由纯金刚石晶粒组成的聚晶材料，而PCD金刚石是由金属Co、Ni作为粘接剂将金刚石烧结在一起的聚晶材料，金属Co使PCD刀具的耐磨性能有所降低。PCBN刀具的磨损比PCD和CVD厚膜刀具快得多，而细晶粒硬质合金YS8刀具则根本不能胜任。在生产中，应优选CVD厚膜或PCD刀具。

　　加工树脂基玻璃纤维加强复合材料(GFRP)

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　　刀具几何参数：

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　　PCBN：g0=0°，a0=8°，kr=45°，re=0.5mm，ls=0° CVD薄膜：g0=-10°，a0=8°，re=4.0mm

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　　CVD厚膜：g0=-8°，a0=8°，kr=45°，re=0.5mm，ls=0° 1 k% p4 C9 F$ o$ r: G- {CVD厚膜刀具的耐磨性最好，CVD薄膜刀具次之，PCBN刀具更次之。GFRP的主要成分是SiO2(85HRA)，加工时摩擦力较大，又是干切，故加工时温度较高，能导致刀具切削刃和后刀面的较快磨损。GFRP材料比SiCp/LY12的加工难度小，刀具寿命较长，实验用的三种刀具均可在生产中应用。

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　　总之，无论是CVD金刚石薄膜涂层刀具，还是CVD金刚石厚膜焊接刀具，如果能充分利用其优良的性能，取其之长，避彼之短，其应用前景是很好的。同时，一方面应继续提高CVD金刚石膜的生长技术，使其性能更加优良；另一方面，应改进CVD金刚石刀具的制造技术，使其更广泛地应用于各个领域。

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