徐　杰，王新昶（. 湖北三江航天集团 江北机械工程有限公司，湖北 孝感 432000；2. 上海交通大学 机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240）

超高强度钢内螺纹铣削用涂层刀具及工艺研究

徐杰1，王新昶*2
（1. 湖北三江航天集团 江北机械工程有限公司，湖北 孝感 432000；2. 上海交通大学 机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室，上海 200240）

在火箭发动机壳体等关键部件中应用广泛的D406A超高强度钢是典型的难加工材料，尤其是该材料的内螺纹加工，对加工刀具及数控加工工艺提出了很高的要求。本文选用高性能TiAlN和TiN涂层刀具，采用内螺纹铣削加工方式及优化的走刀工艺，实现了D406A超高强度钢的高效、高质量内螺纹铣削。研究结果表明，TiAlN和TiN涂层材料硬度显著高于硬质合金材料，在切削加工润滑条件下与D406A超高强度钢对摩的摩擦系数仅为0.09和0.11，略低于硬质合金材料 (0.12)，因此两类涂层刀具在实际切削加工应用中具有明显优于未涂层刀具的加工寿命和加工质量。采用内螺纹铣削加工方式及优化的走刀工艺，可显著提高加工效率，获得较好的表面质量，缓解对刀具的冲击，避免接刀痕的出现。

超高强度钢；内螺纹铣削；涂层刀具；走刀工艺

1　引言

超高强度钢一般是指屈服强度在1370 MPa (140 kgf/mm2) 以上，抗拉强度在1620MPa (165 kgf/mm2)以上的合金钢。超高强度钢一般可按照其合金化程度和显微组织区分为低合金中碳马氏体强化超高强度钢、中合金中碳二次沉淀硬化型超高强度钢、高合金中碳Ni-Co型超高强度钢、超低碳马氏体时效硬化型超高强度钢、半奥氏体沉淀硬化型不锈钢等。……