二、工藝試驗

三、試驗結果與分析

1. 試驗結果
   氧氮處理后對刀具外形尺寸進行測定，發現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，試驗結果見表2。
2. 試驗分析
   高速鋼刀具經氧氮處理后，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滲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，使滲氮層中的氮濃度較低，向內擴散較深，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過了三次高溫回火，其形體尺寸較穩定，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備簡單、成本低廉、周期短和工藝簡單的優點。經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。