42CrMo材料因具有高強(qiáng)度、良好低溫沖擊韌性及淬透性等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于對(duì)強(qiáng)度和韌性有嚴(yán)格要求的大、中型塑料模具。但42CrMo鋼鉆孔時(shí)存在鉆頭磨損快、易斷刀和鉆孔質(zhì)量難以保障等問題。傳統(tǒng)麻花鉆難以滿足42CrMo鋼的生產(chǎn)需求。為了提高麻花鉆的切削性能和使用壽命，對(duì)麻花鉆進(jìn)行刃口鈍化后處理和涂層處理顯得尤為重要。

刃口鈍化是決定刀具刃口質(zhì)量的重要工序。經(jīng)磨削制造出的刀具在刃口或基體區(qū)域會(huì)存在一定缺陷，如微裂紋和毛刺等。通過刃口鈍化，在有效消除刃口區(qū)域微缺陷的同時(shí)，可得到合適的微觀幾何參數(shù)以及良好的表面形貌。從力學(xué)角度分析，刃口鈍化還能消除刃口處在磨削成型時(shí)的殘余應(yīng)力，改善刃口區(qū)域的應(yīng)力狀態(tài)，進(jìn)而提高刃口的強(qiáng)度和耐磨性。從涂層制備方面來看，通過刃口制備的刀具，其涂層附著力會(huì)大大提高。目前，鉆頭刃口鈍化的研究主要專注于刃口鈍化形狀對(duì)刀具壽命的影響。王樂等通過硬質(zhì)合金鉆頭不同鈍化型式對(duì)加工42CrMo的影響實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鉆頭刃口鈍化成瀑布型可最大限度提高其使用壽命。劉賀軒等在不同鈍化寬度的麻花鉆負(fù)倒棱型刃口鉆削45鋼實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)估鈱挾葹?.08mm時(shí)，切削性能最優(yōu)。并發(fā)現(xiàn)圓弧型刃口鈍化和負(fù)倒棱型刃口鈍化的麻花鉆相比，前者產(chǎn)生的切削力較小，后者的斷屑能力較好。

涂層處理是一種有效提高刀具切削性能和使用壽命的方法。涂層提高了刀具的抗磨損性和抗高溫性，同時(shí)可有效避免刀具基體與工件直接接觸，對(duì)減少切削熱載荷起到了積極作用。涂層還可以減小刀具的磨損速率，在刀具出現(xiàn)磨損凹坑或裂紋后，涂層可以延緩其擴(kuò)散速度，進(jìn)而延長其使用壽命。目前，大量學(xué)者針對(duì)關(guān)于利用涂層鉆頭進(jìn)行難加工材料切削性能和使用壽命方面進(jìn)行了研究，施龍飛等在對(duì)比有無涂層的鉆頭鉆削40Cr鋼實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)鉆削至1000孔時(shí)有涂層的鉆頭僅輕微磨損，無涂層的鉆頭已失效，說明涂層能極大提高刀具的使用壽命。劉敬在涂層鉆頭切削碳纖維板的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)與無涂層鉆頭相比，涂層鉆頭的切削性能顯著提高，主要體現(xiàn)在切削摩擦力變小，刀具磨損量明顯下降，被加工孔壁無毛刺、裂紋以及表面質(zhì)量有所改善。楊旭等在TiSiC 涂層鉆頭鉆削CFRP/Ti疊層材料實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，涂層鉆頭能顯著降低鉆削時(shí)的軸向力，起到了保護(hù)刀具基體并延長使用壽命的作用。

近年來有關(guān)硬質(zhì)合金刀具切削性能和使用壽命研究的論文不斷增多，但針對(duì)不同刃口后處理對(duì)麻花鉆性能的影響，特別是刀具刃口在切削過程中的演化規(guī)律研究仍存在空缺。本文通過實(shí)驗(yàn)探究未刃口鈍化處理、已刃口鈍化處理、刃口鈍化處理且鍍涂層的麻花鉆在鉆削過程中的磨損和失效形式，進(jìn)一步分析刃口鈍化和涂層對(duì)麻花鉆切削性能的影響以及探究涂層麻花鉆的刃口磨損過程。

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