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目前,摩擦学研究表明,表面织构的存在可有效降低摩擦副界面的摩擦力,从而实现其减摩性能。与此同时,在织构表面引入润湿性调控技术可在一定程度上改善表面的润滑状态,为进一步提高其减摩性能提供了一条新的可行的途径。本文针对15-5PH固溶处理不锈钢切削过程中刀具快速磨损的问题,研究了微/纳织构化刀具的润湿性对其摩擦学性能和切削性能的影响。主要研究工作如下:(1)以YT15为刀具材料,研究扫描速度、能量密度及加工次数等激光工艺参数对刀具表面织构尺寸及几何形貌的影响,通过优选工艺参数,在刀具表面制备出分层的微/纳复合结构。在此基础上再对微/纳织构化刀具表面进行氟化处理,由此可使该表面自组装一层厚度仅为纳米级的疏油疏水膜,从而降低表面润湿性。(2)在往复式摩擦磨损试验机上进行YT15硬质合金刀具与15-5PH固溶处理不锈钢对磨的摩擦磨损试验,研究微/纳织构化刀具的润湿性对摩擦系数的影响,结果表明接触压强和曲柄转速均会影响摩擦副界面的摩擦系数,而相比于无织构刀具,亲油及疏油微/纳织构化刀具均能起到一定的减摩效果,其中疏油微/纳织构化刀具减摩效果最好。(3)通过15-5PH固溶处理不锈钢的切削试验,研究了微/纳织构化刀具的润湿性在微量润滑条件下对切削力、前刀面平均摩擦系数及切削温度的影响,同时对比分析其减摩降磨效果,阐述了刀具表面亲油及疏油微/纳织构的作用机理。