[发明专利]一种加工蠕墨铸铁用表面织构刀具及其制备方法

权利要求书

1.一种加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，包括：

刀具基体；

设置于所述刀具基体上的表面织构，所述表面织构用于储存切屑和输送切削液；

覆盖在所述刀具基体上的耐磨涂层，所述耐磨涂层至少部分地覆盖在所述刀具基体的前刀面和后刀面上，所述耐磨涂层覆盖在所述表面织构外侧的区域。

2.根据权利要求1所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，所述耐磨涂层同时覆盖在所述前刀面和所述后刀面上，所述表面织构包括设置于所述前刀面的前刀面织构和设置于所述后刀面的后刀面织构。

3.根据权利要求2所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，所述前刀面织构包括设置于所述前刀面的所述耐磨涂层上的疏液基底以及设置于所述疏液基底上的亲液凹槽；所述亲液凹槽为单个梯形凹槽或连续梯形槽，所述连续梯形槽由多个同向连续设置且连通的梯形凹槽组成，所述单个梯形凹槽或所述连续梯形槽较宽的一端指向所述刀具基体的刀尖。

4.根据权利要求3所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，所述单个梯形凹槽的长度为10～500μm，所述单个梯形凹槽的最大宽度为1～50μm，所述单个梯形凹槽的深度为1～50μm，所述单个梯形凹槽两腰延长线的夹角1～10°。

5.根据权利要求3所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，所述连续梯形槽长度为20～500μm、深度为1～50μm；所述连续梯形槽中每个所述梯形凹槽两腰延长线的夹角均为1～10°、长度均为10～100μm，所述连续梯形槽中相邻两个所述梯形凹槽的连接处圆弧过渡，所述圆弧过渡处的圆弧半径为2～5μm。

6.根据权利要求3所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，所述疏液基底的表面设有多个纳米尺度凹槽，所述纳米尺度凹槽包括沿第一方向设置的第一凹槽和沿第二方向设置的第二凹槽，所述第一方向垂直于所述第二方向，所述疏液基底表面接触角为150～175°。

7.根据权利要求6所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，所述亲液凹槽的槽底设有多个相互平行的微凹槽，相邻两个所述微凹槽之间的间距为5μm～50μm，所述微凹槽的顶端比所述纳米尺度凹槽的顶端低10μm～400μm。

8.根据权利要求2所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，所述后刀面织构包括呈矩形阵列的微坑，所述微坑的直径为10～80μm，所述微坑的最大深度为50～200μm，所述微坑的圆心与所述刀具基体的切削刃的距离为20～500μm，相邻两个所述微坑的圆心之间的距离为20～100μm。

9.一种加工蠕墨铸铁用表面织构刀具的制备方法，用于制备如权利要求1-8任意一项所述的加工蠕墨铸铁用表面织构刀具，其特征在于，包括如下步骤：

在具有所述耐磨涂层的所述刀具基体上加工出所述表面织构；或先在所述刀具基体上加工出所述表面织构，之后在所述刀具基体的表面通过图案化沉积的方式形成所述耐磨涂层，使所述耐磨涂层不覆盖所述表面织构。