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WC-Co硬質(zhì)合金作為最常用的切削刀具材料，隨著切削加工技術(shù)不斷向高速、精密和超精密、干切削、硬切削等方向發(fā)展，對刀具材料強度、硬度和耐磨性的要求越來越高。超細硬質(zhì)合金(WC晶粒度0.1μm~0.6μm)有效解決了傳統(tǒng)硬質(zhì)合金強度與硬度之間的矛盾，實現(xiàn)高強度、高硬度的雙高表現(xiàn)，在干切削應(yīng)用方面更加顯著。

    要研究超細硬質(zhì)合金磨削表面殘余應(yīng)力，需要對不同磨削條件下試樣磨削表面的殘余應(yīng)力的影響。采用不同的砂輪粒度、切削深度磨削，超細硬質(zhì)合金表面殘余應(yīng)力的性質(zhì)均為壓應(yīng)力。相同切削深度下，殘余應(yīng)力的數(shù)值隨砂輪粒度的減小而降低。使用同一粒度砂輪、不同切削深度磨削時，殘余應(yīng)力的數(shù)值相差不大。這說明，超細硬質(zhì)合金磨削過程中，砂輪粒度對磨削表現(xiàn)殘余應(yīng)力的影響較為顯著，而切削深度的影響相對較小。

    硬質(zhì)合金燒結(jié)過程中，由于WC和Co相間存在較大的熱膨脹系數(shù)差異，從高溫冷卻時，Co相的收縮受到熱膨脹系數(shù)較小的WC硬質(zhì)相的阻礙，從而在Co相中形成殘余拉應(yīng)力，WC中形成殘余壓應(yīng)力。燒結(jié)殘余應(yīng)力的大小與溫差呈線形關(guān)系，與硬質(zhì)相和粘結(jié)相的彈性模量、熱膨脹系數(shù)和泊送比有關(guān)，與硬質(zhì)相的體積含量、顆粒半徑密切相關(guān)。

    對硬質(zhì)合金材料進行磨削加工，一方面通過去除試樣表層材料，改變了其原始應(yīng)力狀態(tài)；另一方面磨削過程還會在表層引入新的殘余應(yīng)力。因此，磨削表面的最終應(yīng)力狀態(tài)即磨削表面殘余應(yīng)力是燒結(jié)殘余應(yīng)力與磨削殘余應(yīng)力的疊加。

    硬質(zhì)合金材料磨削過程中，有多種工藝因素，如磨削熱、相變、磨削力作用下的不均勻塑性變形等，會對磨削殘余應(yīng)力的性質(zhì)和數(shù)值產(chǎn)生影響，磨削殘余應(yīng)力的最終應(yīng)力狀態(tài)則取決于上訴因素的綜合作用結(jié)果。

    綜合相關(guān)實驗表明：燒結(jié)殘余應(yīng)力對超細硬質(zhì)合金磨削表面殘余應(yīng)力的影響較小，磨削表面的殘余應(yīng)力主要是磨削殘余應(yīng)力；磨削過程中，超細硬質(zhì)合金磨削殘余應(yīng)力為壓應(yīng)力，其數(shù)值隨砂輪徑的減小而降低，切削深度對磨削殘余應(yīng)力影響不大。

    株洲三鑫硬質(zhì)合金刀片，精選超細顆粒硬質(zhì)合金原生材料，以株洲60年硬質(zhì)合金軍工生產(chǎn)技術(shù)作為基礎(chǔ)，為工業(yè)生產(chǎn)提供高性能硬質(zhì)合金刀具。

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