二、工藝試驗

三、試驗結(jié)果與分析

1. 試驗結(jié)果
   氧氮處理后對刀具外形尺寸進行測定，發(fā)現(xiàn)刀具形體尺寸基本上沒有變化。利用XH-1000型顯微硬度計對試驗刀具滲層表面和內(nèi)部進行硬度測定，并制作金相試樣。在金相顯微鏡下對滲層的深度進行測定，具體測定結(jié)果見表1。
   
   

   表1 氮處理后的硬度與滲層深度 材料 滲層表面硬度 HV 滲前硬度 HV 滲層深度 mm W6Mo5Cr4V2 1037 856 0.037 W18CrV2 1055 889 0.040

   表2 氧氮處理前后的刀具壽命 刀具加工 材料 硬度 HB 加工內(nèi)容 未處理 壽命 處理后 壽命 f250×2圓盤銑刀 鑄鋼毛坯 200-220 銑長槽 劈頭 12件 28件 f45立銑刀 鑄鋼毛坯 200-220 銑65mm長槽 7件 16件 f19鉆頭 45鋼 180-212 鉆f19mm 14件 81件 f34擴孔鉆 40Cr 280-310 擴f34mm孔 25件 49件

   利用氧氮處理后的工具，上機進行切削對比試驗，試驗結(jié)果見表2。
2. 試驗分析
   高速鋼刀具經(jīng)氧氮處理后，刀具表面形成了一層比較致密的Fe₃O₄氧化膜層，它的存在能夠增加散熱能力并具有潤滑作用；向內(nèi)是滲氮層，具有高的硬度和耐磨性；由于在氨水中加入稀土元素使?jié)B層的深度和滲入速度較無稀土元素更大；同時由于氨水中的水和稀土元素的共同作用，使?jié)B氮層中的氮濃度較低，向內(nèi)擴散較深，避免了單一滲氮時滲層的脆性，從而避免了刀具在使用過程中滲層脫皮脆裂的可能，由于高速鋼刀具在制造過程中經(jīng)過了三次高溫回火，其形體尺寸較穩(wěn)定，所以在氧氮處理過程中尺寸基本上沒有變化。
   氧氮處理工藝具有設(shè)備簡單、成本低廉、周期短和工藝簡單的優(yōu)點。經(jīng)處理過的高速鋼刀具較未處理前壽命提高2倍以上；此工藝適合于各類機械廠，它的應(yīng)用對于提高成品刀具的壽命，提高效益降低消耗具有實際意義。