WC-Co硬质合金刀具材料与钛合金化学匹配性研究

李安海^1,2，吴义民¹，赵军²，卢永红¹

1. 山东滨州渤海活塞股份有限公司2. 山东大学机械工程学院高效洁净机械制造教育部重点实验室

摘 要：为对硬质合金刀具-钛合金工件材料在切削加工过程中的化学反应情况作出准确判断,采用化学热力学研究了切削过程中化学变化所伴随着的能量变化。本文通过化学热力学原理对WC-Co硬质合金刀具材料与钛合金Ti-6Al-4V的化学匹配性进行了计算,分析判断刀具材料与钛合金材料成分发生化学反应的可能性以及其反应的剧烈程度。研究表明,钛合金化学活性较强,高温下很容易与刀具材料发生反应,且温度越高,反应越剧烈。刀具材料和工件材料化学匹配性研究是切削加工特别是高速切削时刀具材料选择和保护以及刀具磨损机理分析的前提,可为加工钛合金的硬质合金刀具高速切削性能研究提供理论指导和依据。

关键词：硬质合金;刀具材料;工件材料;化学匹配性;