首先
刀具材料對(duì)于加工效率-加工本錢-加工質(zhì)量及耐用性有很大的影響.隨著機(jī)械加工高速高效率的要求,及被加工的素材有高硬度難切削的發(fā)展,涂層刀具TiC在1969年被研究開發(fā)后,1980年代有快速的發(fā)展實(shí)用化
發(fā)展簡(jiǎn)介
涂層刀具-是刀具發(fā)展過程中一項(xiàng)重要進(jìn)展,主要改善,且提升刀具耐磨性,高硬度,耐腐蝕等特性,同時(shí)解決了刀具材料中硬度耐磨與強(qiáng)度韌性之間矛盾的方法.涂層刀具是在一些韌性較好的硬直合金鋼或是高速鋼刀具上涂覆一層耐磨性高的難熔化金屬化合物.常用的涂覆材料有TiC TiNAI2O3 .首次應(yīng)用在硬質(zhì)合金刀具上涂覆一層TiC,隨后又發(fā)展出2層涂覆TiN-AL2O3 每次新的開發(fā),可將切削速度向上進(jìn)一步提升,之后又有3層TiC- AL2O3 -TiN 涂層,4層5層..也陸續(xù)出現(xiàn),同時(shí)切削速度又向上提升,達(dá)到高速化的要求,且與不涂層的刀具比較可進(jìn)步刀具壽命1-3倍.
涂層方法
普遍涂層方法有CVD(化學(xué)蒸著法)PVD(物理蒸著法) CVD(化學(xué)蒸著法)是利用氣體化學(xué)反應(yīng)以約1000°C的溫度被覆 PVD(物理蒸著法)是將被覆層的主成分金屬蒸發(fā)離子化,與氣體反應(yīng)而在負(fù)極處理的母材被覆(約500°C)在高速鋼刀具涂層大多為TiN 常用的方法為PVD,一般用在鉆頭,牙攻銑刀等刀具,涂層厚度只有幾μm,涂層硬度可達(dá)約70HRc,相當(dāng)于一般硬質(zhì)合金鋼的硬度, 硬質(zhì)合金鋼的涂層是在韌性較好的硬質(zhì)合金上涂覆一層耐磨,難熔化的金屬化合物,一般采用CVD法.
涂層刀具介紹
涂層刀具被覆層只有約幾μm上下的厚度,所以不可能所有的切削性能只靠被覆層表現(xiàn),母材的特性對(duì)刀具性能也有很大的影響.被覆層,材質(zhì),層數(shù)的改良提升,使刀具性能進(jìn)步的是母材表面的特性.被覆,涂層后,可以增加耐磨性及耐熱性,但同時(shí)也造成母材抗彎強(qiáng)度的減少,為了改善此一缺失在被覆層與母材間加上一層中間層,同時(shí)刀具可依據(jù)其用途,來選用母材,如,為了強(qiáng)化母材的金屬韌性,可將其四周部CO濃度含量進(jìn)步來改善,所以涂層刀具使用在何種金屬切削上,會(huì)因不同的刀具制造商,使用不同的母材及母材的硬度特性變化而有所不同.
最后
刀具涂層技術(shù)將會(huì)更進(jìn)步,更多元的涂層材料,及應(yīng)用將會(huì)被開發(fā).而涂層刀具也必須適材適性,才能在適當(dāng)?shù)那邢鳁l件下發(fā)揮最高的性能
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