张而耕，何 澄，陈 强
(上海应用技术大学，上海 201418)

摘 要：本文在M2高速钢试片上制备了纳微米TiAlSiN复合涂层，并对其性能进行了表征。建立3D正交切削实验模型，模拟不同厚度TiAlSiN涂层对刀具切削力、切削热的影响，并与现场切削力实验结果进行对比。结果表明Si元素能抑制TiAlN柱状晶的生长，涂层刀具表现出良好的切削性能。模拟实验结果表明刀具的切削力和切削温度均随涂层厚度的增加呈先减小后增加趋势，涂层厚度为4 μm的刀具具有最小的切削力，涂层厚度为3 μm的刀具具有最小的切削热。现场切削实验证明切削力值变化趋势与模拟结果一致，误差在13%以内，可以较好的反应刀具切削过程中切削力的变化。
关键词：TiAlSiN涂层；数值模拟；切削力；切削热