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    【刀具涂層】刀具涂層技術

  • 時間:2021-09-15瀏覽數:353來源:
  • 一、CVD技術

    廣泛應用于硬質合金可轉位刀具的表面處理,可實現TiN、TiC、TiCN、TiBN、TiB2、Al2O3等單層及多元多層復合涂層的沉積,涂層與基體結合強度較高,薄膜厚度可達7~9μm。

    耐磨性好,但亦有缺陷:一是工藝處理溫度高,易造成刀具材料抗彎強度下降;二是薄膜內部呈拉應力狀態,易導致刀具使用時產生微裂紋;三是CVD工藝排放的廢氣、廢液會造成較大環境污染,與目前大力提倡的綠色制造觀念相抵觸。

    其中有低溫化學氣相沉積(PCVD)技術,可用于螺紋刀具、銑刀、模具的TiN、TiCN、TiC等涂層,但迄今為止,應用并不廣泛。這種涂層結構具有極高的耐磨性、抗熱震性及韌性,并可通過高溫化學氣相沉積(HT-CVD)工藝在刀片表面沉積Al2O3、TiN等抗高溫氧化性能好、與被加工材料親和力小、自潤滑性能好的材料。MT-CVD涂層刀片適于在高速、高溫、大負荷、干式切削條件下使用,其壽命可比普通涂層刀片提高一倍左右。

    目前,CVD(包括MT-CVD)技術主要用于硬質合金車削類刀具的表面涂層,涂層刀具適用于中型、重型切削的高速粗加工及半精加工。

    二、PVD技術

    工藝處理溫度在500℃以下,可作為較終處理工藝用于高速鋼類刀具的涂層,可大幅度提高高速鋼刀具的切削性能。

    與CVD工藝相比,PVD工藝處理溫度低,在600℃以下時對刀具材料的抗彎強度無影響;薄膜內部應力狀態為壓應力,更適于對硬質合金精密復雜刀具的涂層;PVD工藝對環境無不利影響,符合現代綠色制造的發展方向。PVD涂層技術已普遍應用于硬質合金立銑刀、鉆頭、階梯鉆、油孔鉆、鉸刀、絲錐、可轉位銑刀片、異形刀具、焊接刀具等的涂層處理。


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