对刀具切削刃进行合理的刃口钝化处理,可以明显的增加刃口强度,延长刀具使用寿命,消除刃口缺口,改善工件表面质量,提高刀具性能和可靠性。因此,刃口钝化技术得到了国内外的广泛关注,已经提出了一些刃口钝化方法以及工艺和设备,由于刃口几何的显著差异以及工艺控制方面的问题,对于具有高硬度、高韧性的硬质合金刀具材料,传统的机械钝化方法是比较有限的。因此本文提出了磨料水射流技术对硬质合金刀片刃口钝化的方法,并对该方法的相关理论进行了分析,进行了钝化实验及钝化设备方面的研究。本文以磨料水射流理论为基础,对磨料水射流技术硬质合金刀片刃口钝化机理进行了详细研究。建立了磨料颗粒冲蚀硬质合金刀片刃口时的力学模型和材料去除率模型及钝化半径模型。结果表明,在一定的射流压力下,磨料颗粒与刃口材料接触时的作用力超过了刃口的抗剪强度,刃口材料发生破坏,微量材料从刃口上去除。当硬质合金受到高速磨料颗粒作用时,WC相的冲蚀是由于赫兹弹性断裂机制,而Co相是由切割机制和变形机制的共同作用。对于硬质合金材料的冲蚀过程中,脆性断裂去除和塑性剪切去除机制是同时存在的,对于WC相,主要是脆性断裂的方式去除;而对于Co相,主要是塑性剪切时的材料去除。通过实验设计的方法对影响钝化效果的工艺参数进行了实验研究。考察了磨料粒度、磨料流量、射流压力、靶距、横移速度等工艺参数对钝化效果的影响。研究结果表明:随着射流压力的增大,刃口半径基本上线性增加,且变化显著。在一定的射流压力范围内,随着射流压力的增大,刃口表面粗糙度增大;对于磨料流量存在一个最佳的流量值,在磨料流量较小时,随着磨料流量的增大,刃口钝化半径增大,但进一步增大,其钝化半径却反而减小;当磨料颗粒直径减小时,刃口半径减小,粗糙度也减少。而且使用较细的磨料,可以改善刃口表面质量;随着横移速度的增大,钝化半径减小;存在一个最佳的靶距,且靶距对刃口钝化影响显著。本文以磨料水射流技术为基础,进行了微磨料射流钝化设备的总体方案设计。确定了该装置主要由增压器及蓄能器、磨料供给装置、供水装置、数控工作台、切割头等部分组成。进行了微磨料射流钝化硬质合金刀片工艺过程的研究。