世界顶尖刀具涂层技术介绍【详解】

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刀具涂层技术介绍

刀具涂层技术介绍

刀具涂层技术介绍刀具涂层技术是一种在刀具表面涂覆一层特殊材料的技术,旨在提高刀具的硬度、耐磨性、热稳定性和化学稳定性等性能。

刀具涂层技术的发展与高速切削、高效加工和先进制造技术的进步密切相关。

本文将对刀具涂层技术的原理、种类以及应用进行介绍。

1.碳化物涂层:如碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)等。

这些涂层具有极高的硬度和耐磨性,适用于高速切削和重载切削。

2.氮化物涂层:如氮化钨(WN)、氮化钛(TiN)、氮化铝(AlN)等。

这些涂层具有较高的硬度和化学稳定性,广泛应用于切削、修磨和打孔等工艺。

3.金属涂层:如钛合金(TiAlN)、氧化锆(ZrO2)等。

这些涂层具有较高的热稳定性和抗氧化性能,适用于高温切削和挤压。

4.金刚石涂层:金刚石涂层具有超高硬度和低摩擦系数,能够有效提高刀具的寿命和切削质量。

但由于金刚石涂层的制备技术复杂和成本较高,目前还处于实验阶段。

1.金属切削:刀具涂层技术在金属切削领域得到广泛应用,可以提高切削效率和工件表面质量。

例如,在高速铣削中,采用碳化钛涂层的刀具可以显著提高切削速度和切削质量。

2.木材加工:刀具涂层技术在木材加工领域也有一定的应用。

通过涂覆特殊涂层,可以延长刀具的使用寿命,并提高加工效率。

例如,在木材切削中,采用氮化钛涂层的刀具可有效降低磨损和摩擦。

3.非金属材料加工:刀具涂层技术在陶瓷、塑料、复合材料等非金属材料加工领域也得到了广泛应用。

通过涂层技术,可以改善切削表面的光洁度,并提高工件的精度和质量。

4.汽车零部件加工:在汽车零部件加工领域,刀具涂层技术可以有效提高零部件的加工精度和耐用性,适用于发动机气门、曲轴、轴承等零部件的加工。

刀具涂层技术的发展为现代制造业带来了巨大的效益。

随着材料科学、纳米技术和涂层技术的进一步发展,刀具涂层技术的性能和应用范围将会不断扩大。

预计未来刀具涂层技术将更加智能化和环保化,能够实现刀具表面的自动修复和自动调节。

这将进一步提高切削效率和加工质量,推动现代制造业的发展。

刀具选择正确的涂层

刀具选择正确的涂层

刀具选择正确的涂层涂层也有助于提高刀具的切削性能。

目前的涂层技术包括:(1)氮化钛(TiN)涂层:这是一种通用型PVD和CVD涂层,可以提高刀具的硬度和氧化温度。

(2)碳氮化钛(TiCN)涂层:通过在TiN中添加碳元素,提高了涂层的硬度和表面光洁度。

(3)氮铝钛(TiAlN)和氮钛铝(AlTiN)涂层:氧化铝(Al2O3)层与这些涂层的复合应用可以提高高温切削加工的刀具寿命。

氧化铝涂层尤其适合干式切削和近干切削。

AlTiN涂层的铝含量较高,与钛含量较高的TiAlN涂层相比,具有更高的表面硬度。

AlTiN涂层通常用于高速切削加工。

(4)氮化铬(CrN)涂层:这种涂层具有较好的抗粘结性能,是对抗积屑瘤的**解决方案。

(5)石涂层:石涂层可以显着提高加工非铁族材料刀具的切削性能,非常适合加工石墨、金属基复合材料、高硅铝合金和其他高磨蚀性材料。

但石涂层不适合加工钢件,因为它与钢的化学反应会破坏涂层与基体的粘附性能。

近年来,PVD涂层刀具的有所扩大,其价格也与CVD涂层刀具不相上下。

CVD涂层的厚度通常为5-15μm,而PVD涂层的厚度约为2-6μm。

在涂覆到刀具基体上时,CVD涂层会产生不受欢迎的拉应力;而PVD涂层则有助于对基体形成有益的压应力。

较厚的CVD涂层通常会显着降低刀具切削刃的强度。

因此,CVD涂层不能用于要求切削刃非常锋利的刀具。

在涂层工艺中采用新的合金元素可以改善涂层的粘附性和涂层性能。

例如,伊斯卡公司的3PSumoTec处理技术能提高PVD和CVD 两类涂层的韧性、光滑程度和抗崩刃性能。

同样,该工艺还能消除PVD涂层时在涂层表面产生的有害液滴,从而使涂层表面更光滑,使刀片在加工时切削温度更低、寿命更长、形成更理想的切屑流,以及能采用更高的切削速度。

复合涂层具有很好的耐磨性和抗崩刃性,非常适合用于高速切削铸铁的各种刀片牌号,其预期的切削速度可达到650-1200sfm以上(取决于工件材料的类型和加工条件)。

超硬材料涂层

超硬材料涂层

超硬材料涂层1.金刚石、类金刚石(DLC)涂层金刚石涂层是新型刀具涂层材料之一。

它利用低压化学气相沉积技术在硬质合金基体上生长出一层由多晶构成的金刚石膜,用其加工硅铝合金和铜合金等有色金属、玻璃纤维等工程材料及硬质合金等材料,刀具寿命是一般硬质合金刀具的50~100倍。

金刚石涂层采纳了很多金刚石合成技术,最一般的是热丝法、微波等离子法和DC等离子喷射法。

通过改进涂层方法和涂层的粘结,已生产出金刚石涂层刀具,并在工业上得到了应用。

近年来,美国、日本和瑞典等国家都已相继推出了金刚石涂层的丝锥、铰刀、铣刀以及用于加工印刷线路板上的小孔金刚石涂层硬质合金钻头及各种可转位刀片,如瑞典Sandvik公司的CD1810和美国Kennametal公司的KCD25等牌号产品。

美国Turchan公司开发的一种激光等离子体沉积金刚石的新工艺,用此法沉积金刚石,由于等离子场包围整个刀具,刀具上的涂层均匀,其沉积速度比常规CVD法快1000倍。

此法所成的金刚石涂层与基体之间产生真正的冶金结合,涂层强度高,可防止涂层脱落、龟裂和裂纹等缺陷。

CemeCon公司具有特色的CVD金刚石涂层技术,2000年建立生产线,使金刚石涂层技术达到工业化生产水平,其技术含量高,可以批量生产金刚石涂层。

类金刚石涂层在对某些材料(Al、Ti及其复合材料)的机械加工方面具有明显优势。

通过低压气相沉积的类金刚石涂层,其微观结构与天然金刚石相比仍有较大差异。

九十时代,常采纳激活氢存在下的低压气相沉积DLC,涂层中含有大量氢。

含氢过多将降低涂层的结合力和硬度,增大内应力。

DLC中的氢在较高的温度下会渐渐释放出来,引起涂层工作不稳定。

不含氢的DLC硬度比含氢的DLC高,具有组织均匀、可大面积沉积、成本低、表面平整等优点,已成为近年来DLC涂层讨论的热点。

美国科学家A.A.Voevodin提出沉积超硬DLC涂层的结构设计为Ti—TiC—DLC梯度变化涂层,使硬度由较软的钢基体渐渐提高到表层超硬的DLC涂层。

刀具涂层的种类及作用介绍【汇总】

刀具涂层的种类及作用介绍【汇总】

刀具涂层的种类及作用介绍内容来源网络,由深圳机械展收集整理!更多数控刀具技术展示,就在深圳机械展-刀具展区!刀具涂层的种类1氮化钛涂层(TiN)TiN是一种通用型PVD涂层,是工艺最成熟和应用最广泛的硬质涂层材料,可以提高刀具硬度并具有较高的氧化温度,适用于高速钢切削刀具或成形工具,改善其加工性能。

2氮化铬涂层(CrN)CrN涂层良好的抗粘结性使其在容易产生积屑瘤的加工中成为首选涂层。

涂覆了这种几乎无形的涂层后,高速钢刀具或硬质合金刀具和成形工具的加工性能将会大大改善。

3金刚石涂层(Diamond)CVD金刚石涂层可为非铁金属材料加工刀具提供最佳性能,是加工石墨、金属基复合材料(MMC)、高硅铝合金及许多其它高磨蚀材料的理想涂层。

适用于硬铣、攻丝和钻削加工的涂层各不相同,分别有其特定的使用场合。

此外,还可以采用多层涂层,此类涂层在表层与刀具基体之间还嵌入了其它涂层,可以进一步提高刀具的使用寿命。

4氮碳化钛涂层(TiCN)TiCN涂层中添加的碳元素可提高刀具硬度并获得更好的表面润滑性,是高速钢刀具的理想涂层。

可增加涂层的厚度,阻止裂纹的扩展,减少崩刃。

所以,目前生产的一些刀片,如瑞典Sandvik公司推荐用于加工钢料的GC4000系列刀片、中国株洲硬质合金厂生产的CN系列刀片、日本东芝公司的T715X 和T725X涂层刀片中均有TiCN涂层成份。

TiCN基涂层适于加工普通钢、合金钢、不锈钢和耐磨铸铁等材料,用它加工工件时的材料切除率可提高2~3倍。

株硬--FMA11系列面铣刀5氮铝钛或氮钛铝涂层(TiAlN/AlTiN)TiAlN/AlTiN涂层中形成的氧化铝层可以有效提高刀具的高温加工寿命。

主要用于干式或半干式切削加工的硬质合金刀具可选用该涂层。

根据涂层中所含铝和钛的比例不同,AlTiN涂层可提供比TiAlN涂层更高的表面硬度,因此它是高速加工领域又一个可行的涂层选择。

例如,美国Kennametal公司推出的H7刀片,系TiAlN涂层,是专为高速铣削合金钢、高合金钢和不锈钢等高性能材料而设计的。

新型PVD刀具涂层--AlCrN

新型PVD刀具涂层--AlCrN

新型PVD刀具涂层—AlCrNTiAlN和AlTiN是将Al元素沉积到TiN中而形成的PVD刀具涂层。

迄今为止,通过增加TiAlN、AlTiN 涂层中的铝含量,从而增强刀具涂层的耐高温性能和硬度,一直是刀具制造商和涂层公司关注的重大技术课题。

自1995年以来,人们一直在持续不断地研究和改进相关的气相沉积工艺。

到2000年,TiAlN和AlTiN 涂层中铝元素与钛元素的成分比例已从原来的1∶2提高到3∶2,即铝含量已从33%增加到60%。

为了进一步提高涂层中的铝含量,总部位于列支敦士登的巴尔查斯(Balzers)涂层公司经过大量研究开发,发明了用铬元素取代钛元素的涂层技术,并于2004年推出了商品名为“Balinit Alcorna”的单层AlCrN涂层。

AlCrN涂层的铝含量比一般的AlTiN涂层更高,适用于包括齿轮滚刀、立铣刀、铣刀片在内的多种高速钢和硬质合金刀具。

此外,它也可以用于车削刀具,但仅限于耐热性和扩散稳定性极好的基体材料,如PCBN 和Si3N4陶瓷。

在EMO Hannover 2005展览会上,巴尔查斯公司又推出了商品名为“Balinit Helica”,专为孔加工刀具设计的多层AlCrN涂层。

这种超光滑涂层可应用于任何硬质合金或高速钢钻头上,从而显著增强了钻头的耐磨性和剪切强度,并有利于提高钻头的排屑性能。

在扫描电子显微镜(SEM)下观察硬质合金基体上Balinit Alcorna涂层的剖面微观结构时,可以清楚地看到厚度为3~4μm,呈连续结构的单层涂层;而在Balinit Helica涂层的SEM图像中,多层涂层结构清晰可辨。

Helica多层涂层的总厚度约为4μm,但对于直径小于1/8″的小钻头,涂层厚度以1~2μm更为适宜。

虽然100%的Al2O3(纯氧化铝)PVD 涂层可为切削刀具提供最佳的热防护作用(在切削加工时,AlTiN和AlCrN涂层中的AlN成分将“转化”为Al2O3),但是这种涂层的应用范围十分有限。

超硬涂层知识图文并茂详解(6种)

超硬涂层知识图文并茂详解(6种)

超硬涂层知识图文并茂详解(6种)超硬涂层材料通常由Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ主族元素构成的单质或共价键化合物组成,目前能够满足这个标准的材料有金刚石、类金刚石(DLC)、立方氮化硼(cBN)、碳化氮(C3N4)等。

利用PVD或CVD法将这些材料沉积到基体表面即可获得超硬涂层,这种涂层不但具有与材料本身同样的优良特性,如极高的硬度、极低的摩擦因数、极强的耐磨和耐腐蚀性能、良好的导热和化学稳定性能、高的禁带宽度等,而且其实用性较材料本身更强。

1)、金刚石涂层金刚石是自然界中已知硬度最高的物质,此外它还具有低的摩擦因数、高的弹性模量、高的导热系数、高的声传播速度、宽的能带隙以及良好的化学稳定性等,然而天然金刚石的存量及价格限制了它的大规模商业化应用。

目前一般会采用CVD法制备金刚石涂层,它具有与天然金刚石非常相近的物理和化学性能,根据金刚石的晶粒尺寸,可以将CVD金刚石涂层分为微米晶金刚石(MCD)涂层和纳米晶金刚石(NCD)涂层,其中,晶粒尺寸小于10nm时,被称作超纳米金刚石(UNCD)涂层。

CVD金刚石涂层制备技术已取得了非常大的进展,部分产品已进入产业化推广阶段,并形成了一定的市场规模,应用领域非常多,如下图所示:2)、类金刚石(DLC)涂层利用离子束沉积技术制备了一种化学组成、光学透过率、硬度以及耐磨损等性能与金刚石相近的非晶碳涂层。

这种碳涂层具有以sp3键碳共价结合为主体,混合有sp2键碳的亚稳态长程无序立体网状结构,被称为类金刚石(DLC)涂层。

由于DLC涂层中既有类似于金刚石的sp3键合形式,又有类似于石墨的sp2键合形式,因而其结构和性能介于金刚石和石墨之间。

DLC涂层具有与金刚石涂层非常相近的性能,即极高的硬度、电阻率、导热系数、电绝缘强度、高红外透射性以及光学折射率,同时具有良好的化学稳定性和生物相容性等,在机械、电子、光学、声学、计算机以及生物医学等领域有着广阔的应用前景。

不过受沉积方式和环境的影响,DLC涂层中还可能含有氢等杂质,含各种C-H键,因此不同的制备方法和工艺条件对涂层的性能,尤其是硬度的影响很大。

刀具涂层技术

刀具涂层技术

刀具涂层技术一、概述刀具涂层技术是一种将刀具表面涂上一层特殊材料的技术,目的是提高切削性能、延长使用寿命和降低生产成本。

随着制造业的发展,刀具涂层技术已经成为了现代制造业中不可或缺的重要技术之一。

二、刀具涂层的分类根据不同的涂层材料和工艺,刀具涂层可以分为以下几类:1.物理气相沉积(PVD):是利用真空蒸发、离子镀等方法,在刀具表面形成一层硬质化合物薄膜。

常用的PVD涂层有TiN、TiCN、AlTiN等。

2.化学气相沉积(CVD):是利用化学反应在高温下将气态物质沉积在刀具表面形成一层质量优良的陶瓷薄膜。

常用的CVD涂层有TiC、TiCN、Al2O3等。

3.离子注入(IBAD):是将金属离子注入到刀具表面形成一定深度的硬化区域,增强其耐磨性和抗热性能。

三、刀具涂层的优势1.提高切削速度:由于涂层具有高硬度、低摩擦系数和良好的耐热性能,使得刀具可以承受更高的切削速度,从而提高生产效率。

2.延长使用寿命:涂层可以有效地保护刀具表面不被磨损和氧化,延长其使用寿命。

3.降低生产成本:由于涂层可以延长刀具的使用寿命,减少了更换刀具的次数,降低了生产成本。

4.提高加工质量:由于涂层可以减少表面粗糙度和毛刺,提高加工质量。

四、选择合适的涂层在选择合适的涂层时,需要考虑以下几个因素:1.加工材料:不同材料需要不同类型的涂层。

例如,钢材需要TiN或TiCN等PVD涂层;铸铁需要Al2O3等CVD涂层。

2.加工条件:不同加工条件需要不同类型的涂层。

例如,高速加工需要AlTiN等PVD涂层;重负荷加工需要TiC等CVD涂层。

3.加工要求:不同的加工要求需要不同类型的涂层。

例如,高精度加工需要Al2O3等CVD涂层;高温加工需要ZrN等PVD涂层。

五、刀具涂层的应用刀具涂层技术已经广泛应用于各种行业,如机械制造、汽车制造、航空航天、医疗器械等。

其中,高速钢刀具、硬质合金刀具和陶瓷刀具是最常见的应用对象。

六、总结刀具涂层技术作为现代制造业中不可或缺的重要技术之一,已经成为了提高生产效率、降低生产成本和提高产品质量的重要手段。

刀具涂层技术介绍

刀具涂层技术介绍

04
电子工业领域:提高电子元器件的耐磨性和耐腐蚀性
05
能源领域:提高太阳能电池板的耐磨性和耐腐蚀性
06
建筑领域:提高建筑材料的耐磨性和耐腐蚀性
谢谢
01
陶瓷涂层材料:具有高硬度、高耐磨性和耐高温性
02
复合涂层材料:结合多种材料的优点,提高涂层性能
03
环保型涂层材料:减少环境污染,提高涂层的环保性能
04
涂层技术的优化
01
涂层材料的改进:提高涂层的耐磨性、耐热性、耐腐蚀性等性能
03
涂层结构的优化:设计更合理的涂层结构,提高刀具的使用寿命和加工效率
提高刀具寿命:涂层技术可以降低刀具磨损,提高刀具寿命
提高加工精度:涂层技术可以提高刀具的耐磨性和抗磨损性,从而提高加工精度
降低加工成本:涂层技术可以降低刀具更换频率,从而降低加工成本
提高生产效率:涂层技术可以提高刀具的切削速度和进给速度,从而提高生产效率
降低生产成本
提高刀具寿命:涂层技术可以延长刀具的使用寿命,从而降低生产成本。
刀具涂层技术介绍
演讲人
目录
刀具涂层技术的背景
01
刀具涂层技术的原理
02
刀具涂层技术的应用
03
刀具涂层技术的发展趋势
04
1
刀具涂层技术的背景
刀具磨损问题
刀具磨损是影响加工效率和成本的重要因素
01
刀具磨损会导致加工精度下降,影响产品质量
02
刀具磨损会增加生产成本,降低生产效率
03
刀具磨损问题一直是制造业面临的重要挑战
04
热稳定性测试:测试涂层在高温环境下的稳定性能,以评估其使用寿命
3
刀具涂层技术的应用

【精品文章】一文了解刀具涂层技术与材料

【精品文章】一文了解刀具涂层技术与材料

一文了解刀具涂层技术与材料
金属切削加工必须满足对生产率和加工速度不断提高的要求。

加工时产生的摩擦、工件和刀具的磨损是造成生产率损失的主要因素。

根据德国摩擦学会的报告,在工业化国家,每年仅由摩擦和磨损造成的损失就占到社会生产总值的大约5%,因此可以改善刀具的摩擦和磨损性能的刀具涂层技术便得到了现代工业的广泛重视。

 刀具涂层技术可使刀具获得表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦因数小和热导率低等优异性能,且能有效提高刀具寿命和切削速度。

目前在工业发达国家涂层刀具已占80%以上,其CNC机床上所用的切削刀具90%以上是涂层刀具。

 一、刀具涂层基本介绍
 涂层刀具有四种:高速钢涂层刀具,硬质合金涂层刀具,以及在陶瓷和超硬材料(金刚石或立方氮化硼)刀片上的涂层刀具。

 刀具磨损机理研究表明,在高速切削时,刀刃温度最高可达900℃,此时刀具磨损不仅是机械摩擦磨损,还有粘结磨损、扩散磨损、摩擦氧化磨损和疲劳破损,这5种磨损直接影响刀具的使用寿命。

 而刀具涂层所起的作用表现为:
 1.在刀具与被切削材料之间形成隔离层;
 2.通过抑制从切削区到刀片的热传导来降低热冲击;
 3.有效减少摩擦力及摩擦热。

刀具通过涂层处理,实现固体润滑,减少摩擦和粘结,使刀具吸收热量减少,从而可承受较高的切削温度。

 二、刀具涂层方法。

刀具涂层

刀具涂层

涂层刀具是在强度和韧性较好的硬质合金或高速钢(HSS)基体表面上,利用气相沉积方法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物(也可涂覆在陶瓷、金刚石和立方氮化硼等超硬材料刀片上)而制备的。

涂层作为一个化学屏障和热屏障,减少了刀具与工件间的扩散和化学反应,从而减少了基体的磨损。

涂层刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦系数小和热导率低等特性,切削时可比未涂层刀具寿命提高3~5倍以上,提高切削速度20%~70%,提高加工精度0.5~1级,降低刀具消耗费用20%~50%。

现状涂层刀具已成为现代切削刀具的标志,在刀具中的使用比例已超过50%。

切削加工中使用的各种刀具,包括车刀、镗刀、钻头、铰刀、拉刀、丝锥、螺纹梳刀、滚压头、铣刀、成形刀具、齿轮滚刀和插齿刀等都可采用涂层工艺来提高它们的使用性能。

类别涂层刀具有四种:涂层高速钢刀具,涂层硬质合金刀具,以及在陶瓷和超硬材料(金刚石或立方氮化硼)刀片上的涂层刀具。

但以前两种涂层刀具使用最多。

在陶瓷和超硬材料刀片上的涂层是硬度较基体低的材料,目的是为了提高刀片表面的断裂韧度(可提高10%以上),可减少刀片的崩刃及破损,扩大应用范围。

新型涂层技术Ti-Al-X-N新型涂层技术是利用气相沉积方法在高强度工具基体表面涂覆几微米高硬度、高耐磨性难熔Ti-Al-X-N涂层,从而达到减少刀具磨损,延长寿命,提高切削速度的目的。

它是高档数控机床与基础制造装备国家重大专项课题取得的重要成果。

涂层方法生产上常用的涂层方法有两种:物理气相沉积(PVD) 法和化学气相沉积(CVD) 法。

前者沉积温度为500℃,涂层厚度为2~5μm;后者的沉积温度为900℃~1100℃,涂层厚度可达5~10μm,并且设备简单,涂层均匀。

因PVD法未超过高速钢本身的回火温度,故高速钢刀具一般采用PVD法,硬质合金大多采用CVD法。

硬质合金用CVD法涂层时,由于其沉积温度高,故涂层与基体之间容易形成一层脆性的脱碳层(η相),导致刀片脆性破裂。

日本涂层刀具行业相关资料

日本涂层刀具行业相关资料

日本涂层刀具行业相关资料日本涂层刀具行业是全球刀具行业中的重要一环,其创新技术和精湛工艺享誉世界。

本文将为您介绍日本涂层刀具行业的发展背景、创新技术、市场竞争力以及对全球刀具行业的影响。

一、发展背景日本涂层刀具行业的发展起源于上世纪60年代,当时日本开始在刀具表面进行薄膜涂层的研究和应用。

这个创新技术为刀具赋予了抗磨损、抗腐蚀、抗高温等性能,提高了切削效率和切削质量。

随着精密机械和汽车等行业的迅速发展,对刀具耐磨性能的要求也越来越高,刀具涂层技术被广泛应用。

二、创新技术1. PVD涂层技术物理气相沉积(PVD)是日本涂层刀具行业最为成熟和广泛应用的涂层技术。

通过真空环境中的离子轰击和金属蒸发沉积,将薄膜均匀地附着在刀具表面上,从而提高刀具的硬度和耐磨性能。

PVD涂层技术的优点是涂层薄、精密、成本低,适用于各种刀具和材料。

2. CVD涂层技术化学气相沉积(CVD)是另一种常用的涂层技术。

它通过加热刀具和金属气体反应生成固态薄膜,在刀具表面上形成均匀、致密的涂层。

CVD涂层技术的优点是涂层附着力强、耐磨性能好,适用于高速切削和高负荷切削。

3. 先进材料研发日本涂层刀具行业不仅专注于优化涂层技术,还致力于研发先进的刀具材料。

高纳米晶刀具材料、微晶涂层材料等应运而生,进一步提高了刀具的硬度、韧性和耐磨性,推动了刀具行业的发展。

三、市场竞争力日本涂层刀具行业凭借创新技术和高质量的产品赢得了广泛的市场认可。

日本涂层刀具在汽车、航空航天、精密机械等领域占据重要地位,并出口到全球各地。

其中,日本的高速钢刀具和硬质合金刀具尤为受欢迎。

日本涂层刀具行业以其优质的产品、高度的技术创新和严格的质量管理体系,赢得了市场竞争中的领先地位。

四、对全球刀具行业的影响日本涂层刀具行业的发展给全球刀具行业带来了深远的影响。

首先,日本的涂层刀具技术和经验为其他国家和地区的刀具行业提供了宝贵的借鉴和学习经验。

其次,日本涂层刀具的高品质和高性能推动了刀具行业的技术进步和产品升级。

硬质合金刀具涂层及种类

硬质合金刀具涂层及种类

硬质合金刀具涂层及种类自从20世纪60年代以来,经过近半个世纪的的发展,刀具表面涂层技术已经成为提升刀具性能的主要方法。

刀具表面涂层,主要通过提高刀具表面硬度,热稳定性,降低摩擦系数等方法来提升切削速度,提高进给速度,从而提高切削效率,并大幅提升刀具寿命。

图一 PVD涂层刀具一、涂层工艺刀具涂层技术通常可分为化学气相沉积(CVD)和(PVD)两大类。

1.CVD技术被广泛应用于硬质合金可转位刀具的表面处理。

CVD可实现单成份单层及多成份多层复合涂层的沉积,涂层与基体结合强度较高,薄膜厚度较厚,可达7~9μm,具有很好的耐磨性。

但CVD工艺温度高,易造成刀具材料抗弯强度下降;涂层内部呈拉应力状态,易导致刀具使用时产生微裂纹;同时,CVD工艺排放的废气、废液会造成较大环境污染。

为解决CVD工艺温度高的问题,低温化学气相沉积(PCVD),中温化学气相沉积(MT-CVD)技术相继开发并投入实用。

目前,CVD(包括MT-CVD)技术主要用于硬质合金可转位刀片的表面涂层,涂层刀具适用于中型、重型切削的高速粗加工及半精加工。

2.PVD技术主要应用于整体硬质合金刀具和高速钢刀具的表面处理。

与CVD工艺相比,PVD工艺温度低(最低可低至80℃),在600℃以下时对刀具材料的抗弯强度基本无影响;薄膜内部应力状态为压应力,更适于对硬质合金精密复杂刀具的涂层;PVD工艺对环境无不利影响。

PVD涂层技术已普遍应用于硬质合金钻头、铣刀、铰刀、丝锥、异形刀具、焊接刀具等的涂层处理。

图二 PVD涂层原理物理气相沉积(PVD)在工艺上主要有(1)真空阴极弧物理蒸发(2)真空磁控离子溅射两种方式。

(1)阴极弧物理蒸发(ARC)真空阴极弧物理蒸发过程包括将高电流,低电压的电弧激发于靶材之上,并产生持续的金属离子。

被离化的金属离子以60~100eV平均能量蒸发出来形成高度激发的离子束,在含有惰性气体或反应气体的真空环境下沉积在被镀工件表面。

高速钢刀具涂层技术

高速钢刀具涂层技术

高速钢刀具涂层技术
1 高速钢刀具涂层技术介绍
自工业时代以来,钢刀具的使用占据了重要地位,已多次表明其
在切削机械中的不可替代性。

传统的冷工艺冲削工艺工作,切快,但
硬度较低,刀具易受磨损,粘附和腐蚀,很快会失去切削效率,这就
需要涂层技术的使用。

高速钢刀具涂层技术由切削工具涂覆一层耐磨层,在高速切削下,能够产生切削力比传统切削材料更高的结果。

目前流行使梯形基础耐
磨层涂料,方便铬合金钢等高级材料的切削,以提高刀具的耐用性,
防止粘损和热应力变形,从而提高加工效率。

高速钢刀具涂层技术除了基础涂料,还可以植入钨碳化物,钛和
钛合金、硫化钼和硅化物等,使其具有更高的热耐受性和耐磨性,有
效的抵御高温和应变。

在切削中,涂层能够抵抗切削温度,减少刀具
磨损,有效阻止尖角突起,减少刀具与工件表面摩擦力,从而缩短切
削周期,节省切削能耗,延长刀具使用寿命。

高速钢刀具涂层技术的优点不仅仅包括刀具的耐用性和耐磨性,
同时还有一系列意想不到的优点,比如结合各种钢种,减少维护频率,提高质量,改善切削准确度,韧性增强,切削力提高,并且提供高效
精确的加工系统,减少操作风险。

总之,高速钢刀具涂层技术在机床切削和挤压生产行业有着广泛的应用前景,有效提高刀具切削效率,延长刀具使用寿命。

未来,钢刀具行业将一定会得到进步,形成高速切削的行业链,为制造业带来更大的价值。

刀具涂层技术

刀具涂层技术

刀具涂层技术刀具涂层技术一、简介刀具涂层技术是一种常用的刀具改进技术,通过在刀具表面应用涂层,可以显著提高刀具的硬度、耐磨性和切削性能,从而延长刀具的使用寿命。

刀具涂层技术已广泛应用于金属加工、车床加工、铣床加工等领域,并对现代制造业的发展起到了重要推动作用。

二、刀具涂层技术的原理刀具涂层技术主要通过在刀具表面形成一层薄膜,改变刀具的表面性质,以提高其性能。

常用的刀具涂层材料包括氮化物、碳化物、氧化物和金属等。

涂层可以提高刀具的硬度,减少切削时的磨损,增加刀具的耐用度。

三、刀具涂层技术的优势1. 提高切削性能:刀具涂层技术可以大大提高刀具的切削性能,使其在加工过程中更加高效、精确。

涂层可以降低切削力和摩擦系数,减少切削热。

因此,刀具涂层技术在高速切削和重切削条件下具有明显的优势。

2. 延长刀具使用寿命:刀具涂层技术可以显著延长刀具的使用寿命。

涂层的硬度和耐磨性可以有效减少刀具的磨损和损坏,提高其使用寿命。

此外,涂层还能提高刀具的耐腐蚀性,减少化学反应和氧化,使刀具更加耐久。

3. 提高加工质量:刀具涂层技术能够提高加工质量,降低加工中的振动和噪音。

涂层可以改善刀具与工件之间的接触情况,减少粘着和堆焊的可能性,使加工过程更为平稳。

4. 提高加工效率:刀具涂层技术的应用可以提高加工效率,节约加工时间和成本。

由于涂层能够减少摩擦和热量,因此降低了切削力和切削温度,从而使加工过程更加稳定。

四、刀具涂层技术的应用领域刀具涂层技术已广泛应用于金属加工、车床加工、铣床加工、钻削加工等领域。

在汽车制造、航空航天、机械制造等行业中,刀具涂层技术被广泛应用于高效高精度的加工中。

刀具涂层技术还在一些特殊领域得到了广泛应用。

例如,在医疗器械制造领域,刀具涂层技术可以提高手术刀具的精度和切削性能,从而提高手术的效果。

在材料研究领域,刀具涂层技术可以用于表面改性、材料切削和薄膜制备等方面。

五、刀具涂层技术的发展趋势随着制造业的快速发展,刀具涂层技术也在不断创新和进步。

世界顶尖刀具涂层技术介绍【详解】

世界顶尖刀具涂层技术介绍【详解】

世界顶尖刀具涂层技术介绍内容来源网络,由深圳机械展收集整理!更多数控刀具技术展示,就在深圳机械展-刀具展区!切削刀具表面涂层技术是近几十年应市场需求发展起来的材料表面改性技术。

采用涂层技术可有效提高切削刀具使用寿命,使刀具获得优良的综合机械性能,从而大幅度提高机械加工效率。

1.刀具涂层的特点(1)力学和切削性能好。

涂层刀具将基体材料和涂层材料的优良性能结合起来,既保持了基体良好的韧性和较高的强度,又具有涂层的高硬度、高耐磨性和低摩擦系数。

因此,涂层刀具的切削速度与未涂层的相比,切削速度可提高2~5倍,使用涂层刀具可以获得明显的经济效益。

(2)通用性强。

涂层刀具通用性广,加工范围显著扩大,一种涂层刀具可以代替数种非涂层刀具使用,因而可以大大减少刀具的品种和库存量,简化刀具管理,降低刀具和设备成本。

2.涂层的分类根据涂层方法不同,涂层刀具可分为化学气相沉积(Chemical Vapour Deposition,简称CVD)涂层刀具、物理气相沉积(Physical Vapour Depositon,简称PVD)涂层刀具及混合工艺及组合技术。

CVD涂层原理如图1a所示,PVD涂层原理如图1b所示。

混合工艺是等离子辅助CVD技术与传统的PVD技术进行有效的结合。

比如先沉积传统的CrN硬质涂层,再在最上面沉积一层用于减少摩擦的DLC涂层。

组合技术是涂层前对工具或零部件的表面层进行氮化,可以提高涂层的功效。

CVD可以涂覆耐磨损性优异的TiCN、耐热性非常优异的Al2O3厚膜,因此在产生高温的高速、高效率切削加工中能显示出长寿命,CVD涂层如图2a所示。

PVD一般用在与无涂层硬质合金、高速钢相同或较高速的切削速度条件下,以延长刀具寿命为目标。

对基体制约少、损伤小,因此特别适合用于要求耐磨损性、耐崩刃性的刀具,也适用于要求锋利刃口的低进给加工与精加工或螺纹加工工具等,PVD涂层如图2b所示。

根据涂层刀具基体材料的不同,涂层刀具可分为硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具以及在陶瓷和超硬材料(金刚石和立方氮化硼)上的涂层刀具等。

国内外刀具涂层技术的发展

国内外刀具涂层技术的发展

1 国外CVD技术的发展二十世纪六十年代以来,CVD技术被广泛应用于硬质合金可转位刀具的表面处理。

由于CVD工艺气相沉积所需金属源的制备相对容易,可实现TiN、TiC、TiCN、TiBN、TiB2、Al2O3等单层及多元多层复合涂层的沉积,涂层与基体结合强度较高,薄膜厚度可达7-9Lm,因此到八十年代中后期,美国已有85%的硬质合金工具采用了表面涂层处理,其中CVD涂层占到99%;到九十年代中期,CVD涂层硬质合金刀片在涂层硬质合金刀具中仍占80%以上。

尽管CVD涂层具有很好的耐磨性,但CVD工艺亦有其先天缺陷:一是工艺处理温度高,易造成刀具材料抗弯强度下降;二是薄膜内部呈拉应力状态,易导致刀具使用时产生微裂纹;三是CVD工艺排放的废气、废液会造成较大环境污染,与目前大力提倡的绿色制造观念相抵触,因此自九十年代中期以来,高温CVD技术的发展和应用受到一定制约。

MT-CVD涂层刀片适于在高速、高温、大负荷、干式切削条件下使用,其寿命可比普通涂层刀片提高一倍左右。

2 国外PVD技术的发展PVD技术出现于二十世纪七十年代末,由于其工艺处理温度可控制在500e以下,因此可作为最终处理工艺用于高速钢类刀具的涂层。

由于采用PVD工艺可大幅度提高高速钢刀具的切削性能,所以该技术自八十年代以来得到了迅速推广,至八十年代末,工业发达国家高速钢复杂刀具的PVD涂层比例已超过60%。

PVD技术在高速钢刀具领域的成功应用引起了世界各国制造业的高度重视,人们在竞相开发高性能、高可靠性涂层设备的同时,也对其应用领域的扩展尤其是在硬质合金、陶瓷类刀具中的应用进行了更加深入的研究。

研究结果表明:与CVD 工艺相比,PVD工艺处理温度低,在600e以下时对刀具材料的抗弯强度无影响(试验结果见表1);薄膜内部应力状态为压应力,更适于对硬质合金精密复杂刀具的涂层;PVD工艺对环境无不利影响,符合现代色制造的发展方向。

随着高速切削加工时代的到来,高速钢刀具应用比例逐渐下降、硬质合金刀具和陶瓷刀具应用比例上升已成必然趋势,因此,工业发达国家自九十年代初就开始致力于硬质合金刀具PVD涂层技术的研究,至九十年代中期取得了突破性进展,PVD涂层技术已普遍应用于硬质合金立铣刀、钻头、阶梯钻、油孔钻、铰刀、丝锥、可转位铣刀片、异形刀具、焊接刀具等的涂层处理目前PVD技术不仅提高了薄膜与刀具基体材料的结合强度,涂层成分也由第一代的TiN发展为TiC、TiCN、ZrN、CrN、MoS2、TiAlN、TiAlCN、TiN-AlN、CNx等多元复合涂层。

剃刀刀片涂层专利技术发展分析

剃刀刀片涂层专利技术发展分析

剃刀刀片涂层专利技术发展分析剃刀刀片涂层是指在剃刀刀片表面涂上一层特殊的涂层,这层涂层可将刀片表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性、摩擦系数等性能都提高了一个档次。

目前市场上的剃刀刀片涂层技术主要有四种,即化学气相沉积(CVD)技术、物理气相沉积(PVD)技术、溅射技术和电沉积技术。

下面,我们将对这四种技术进行分析。

1.化学气相沉积(CVD)技术化学气相沉积技术是指通过在高温条件下进行物质反应,形成刀片表面的涂层。

该技术具有涂层成分均匀、表面平滑、涂层内部结构均匀、涂层厚度可调等特点。

但它也存在一些问题,如生产工艺复杂、成本较高等弊端。

物理气相沉积技术是指将铬、钛、氮等金属蒸发,将蒸汽经过高速电子或离子轰击后,沉积在刀片表面形成涂层。

该技术具有涂层结构致密、涂层硬度高、耐腐蚀性强等特点。

但它的涂层成分不易控制,容易产生空穴等缺陷。

3.溅射技术溅射技术是指通过高能离子轰击靶材表面,产生原子与离子碰撞,将靶材表面的材料溅射到刀片表面形成涂层。

该技术具有涂层成分可控、涂层均匀、涂层结构致密等优点。

但在涂层过程中,靶材表面容易受到气体和杂质的污染,影响涂层质量。

4.电沉积技术电沉积技术是指通过在电极上施加电压,使电极表面的物质溶解于电解液中,并通过反应生成附着在电极表面的材料层。

该技术具有操作简单、成本低廉等优点,但需要将刀片表面金属化以实现涂层附着。

综上所述,以上四种技术各有优缺点,在实际应用中,根据不同的场合选择不同的涂层技术是非常必要的。

随着技术的不断发展,剃刀刀片涂层技术也将会得到进一步的提升和完善,为人们的生活带来更多的便利和舒适。

刀具涂层的表面光滑技术

刀具涂层的表面光滑技术

刀具涂层的表面光滑技术目前,在全球机械加工行业中,日本的机床和切削刀具以其优良的性能和品质获得了很高评价,并被广泛使用。

对于可转位刀片而言,半数以上使用了涂层牌号,从而保证了切削刃的耐磨性与韧性之间的平衡。

虽然日本生产的涂层刀具进入国际市场较晚,但由于不断投入先进技术,使其活着界涂层刀具领域已步入技术领先的地位。

日本各工具制造厂正夜以继日地研发新技术并投入涂层刀具生产中。

本文以三菱材料公司开发并运用于产品中的新技术为例,介绍涂层刀具技术的进展情形。

1.从市场需求看涂层刀具的技术进展前景从提高产品精度和质量、降低环境污染的角度启程,日本国内的机械制造业在生产现场打开了一场轰轰烈烈的生产技术和加工技术革新。

但在加工技术的革新过程中,涂层刀具的某些性能事实上并没有完全达到用户的要求,影响刀具寿命的切屑粘结现象就是其中之一。

就是说,虽然涂层刀具在耐磨性能和耐崩刃性能上取得了飞跃进展,但在如何克服切屑粘结现象以提高性能方面还不够先进。

这种切屑粘结现象造成的损害在以不锈钢、球墨铸铁为代表的难切削材料的加工中时有发生。

由于它属于非正常磨损,且难以预料,所以刀具寿命的变化幅度较大。

由于存在这种不稳定因素,通常在加工时不得不把可加工工件数指标设定得较低,这在肯定程度上影响了加工成本的降低。

因此,通过提高刀具切削刃的表面光滑性,防止刀具与被切削材料产生粘结现象,从而获得加工性能改善的切削刀片就显得尤为紧要。

虽然这些表面光滑技术都是以最大限度地发挥涂层材料本身的耐磨耗性能,从而提高加工稳定性为目的,但各个公司采纳的策略和方法却各有不同,有的是采纳机械方法,有的则是通过改善涂层组织来获得表面光滑的切削刃。

2.表面光滑技术所适用的产品在CVD涂层刀片常用的加工速度范围内,由于切削刃要承受500℃以上的高温,因此多数基体材料上都涂覆了热稳定性能优良的A12O3膜。

A12O3涂层属于结晶性陶瓷,假如为了提高耐磨性而涂得太厚,镀膜表面的凹凸度也会随之加添,表面粗糙度加大。

刀具涂层技术知识大盘点【干货满满】

刀具涂层技术知识大盘点【干货满满】

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一、刀具涂层通过化学或物理的方法在刀具表面形成某种薄膜,使切削刀具获得优良的综合切削性能,从而满足高速切削加工的要求;自20世纪70年代初硬质涂层刀具问世以来,化学气相沉积(CVD)技术和物理气相沉积(PVD)技术相继得到发展,为刀具性能的提高开创了历史的新篇章。

涂层刀具与未涂层刀具相比,具有显著的优越性:它可大幅度提高切削刀具寿命;有效地提高切削加工效率;提高加工精度并明显提高被加工工件的表面质量;有效地减少刀具材料的消耗,降低加工成本;减少冷却液的使用,降低成本,利于环境保护。

二、刀具涂层的特点1、采用涂层技术可在不降低刀具强度的条件下,大幅度地提高刀具表面硬度,目前所能达到的硬度已接近100GPa;2、随着涂层技术的飞速发展,薄膜的化学稳定性及高温抗氧化性更加突出,从而使高速切削加工成为可能。

3、润滑薄膜具有良好的固相润滑性能,可有效地改善加工质量,也适合于干式切削加工;4、涂层技术作为刀具制造的终工序,对刀具精度几乎没有影响,并可进行重复涂层工艺。

三、常用的涂层1、氮化钛涂层:氮化钛(TiN)是一种通用型PVD涂层,可以提高刀具硬度并具有较高的氧化温度。

该涂层用于高速钢切削刀具或成形工具可获得很不错的加工效果。

2、氮化铬涂层:CrN涂层良好的抗粘结性使其在容易产生积屑瘤的加工中成为首选涂层。

涂覆了这种几乎无形的涂层后,高速钢刀具或硬质合金刀具和成形工具的加工性能将会大大改善。

3、金刚石涂层CVD:金刚石涂层可为非铁金属材料加工刀具提供性能,是加工石墨、金属基复合材料(MMC)、高硅铝合金及许多其它高磨蚀材料的理想涂层(注意:纯金刚石涂层刀具不能用于加工钢件,因为加工钢件时会产生大量切削热,并导致发生化学反应,使涂层与刀具之间的粘附层遭到破坏)。

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世界顶尖刀具涂层技术介绍
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切削刀具表面涂层技术是近几十年应市场需求发展起来的材料表面改性技术。

采用涂层技术可有效提高切削刀具使用寿命,使刀具获得优良的综合机械性能,从而大幅度提高机械加工效率。

1.刀具涂层的特点
(1)力学和切削性能好。

涂层刀具将基体材料和涂层材料的优良性能结合起来,既保持了基体良好的韧性和较高的强度,又具有涂层的高硬度、高耐磨性和低摩擦系数。

因此,涂层刀具的切削速度与未涂层的相比,切削速度可提高2~5倍,使用涂层刀具可以获得明显的经济效益。

(2)通用性强。

涂层刀具通用性广,加工范围显著扩大,一种涂层刀具可以代替数种非涂层刀具使用,因而可以大大减少刀具的品种和库存量,简化刀具管理,降低刀具和设备成本。

2.涂层的分类
根据涂层方法不同,涂层刀具可分为化学气相沉积(Chemical Vapour Deposition,简称CVD)涂层刀具、物理气相沉积(Physical Vapour Depositon,简称PVD)涂层刀具及混合工艺及组合技术。

CVD涂层原理如图1a所示,PVD涂层原理如图1b所示。

混合工艺是等离子辅助CVD技术与传统的PVD技术进行有效的结合。

比如先沉积传统的CrN硬质涂层,再在最上面沉积一层用于减少摩擦的DLC涂层。

组合技术是涂层前对工具或零部件的表面层进行氮化,可以提高涂层的功效。

CVD可以涂覆耐磨损性优异的TiCN、耐热性非常优异的Al2O3厚膜,因此在产生高温的高速、高效率切削加工中能显示出长寿命,CVD涂层如图2a所示。

PVD一般用在与无涂层硬质合金、高速钢相同或较高速的切削速度条件下,以延长刀具寿命为目标。

对基体制约少、损伤小,因此特别适合用于要求耐磨损性、耐崩刃性的刀具,也适用于要求锋利刃口的低进给加工与精加工或螺纹加工工具等,PVD涂层如图2b所示。

根据涂层刀具基体材料的不同,涂层刀具可分为硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具以及在陶瓷和超硬材料(金刚石和立方氮化硼)上的涂层刀具等。

涂层硬质合金刀具一般采用化学气相沉积法,沉积温度在1 000℃左右。

涂层高速钢刀具一般采用物理气相沉积法,沉积温度在500℃左右。

金刚石涂层采用CVD(化学蒸镀法)在硬质合金基体上合成。

合成的涂层具备与天然金刚石相匹敌的硬度与导热系数,在非铁材料的加工中发挥着优异的性能。

金刚石涂层刀具由于其良好的切削性能,在切削加工领域具有广阔的应用前景,是加工石墨、金属基复合材料、高硅铝合金及许多其他耐磨蚀材料的理想刀具,目前其主要应用领域是汽车和航空航天工业。

金刚石涂层刀具的组织如图3所示。

根据涂层材料的性质,涂层刀具又可分为两大类,即“硬”涂层刀具和“软”涂层刀具。

“硬”涂层刀具追求的主要目标是高的硬度和耐磨性,其主要优点是硬度高、耐磨性好,典型的是TiC和TiN涂层,各种涂层刀具如图4所示。

“软”涂层刀具是采用固体润滑剂如MoS2、WS2等制备的刀具,“软”涂层追求的目标是低摩擦系数,也称为自润滑刀具,它与工件材料的摩擦系数很低,只有0.1左右,可减小粘、减轻摩擦、降低切削力和切削温度。

对刀具进行涂层处理是提高刀具性能的重要途径之一,涂层刀具的出现,使刀具切削性能有了较大的提高,应用领域不断扩大,涂层刀具在数控加工领域有巨大潜力,将是今后数控加工领域中最重要的刀具品种。

目前国外硬质合金可转位刀片的涂层比例在70%以上,欧洲齿轮刀具的涂层比例高达90%。

涂层技术已应用于立铣刀、铰刀、复合孔加工工具、齿轮滚刀、剃齿刀、成形拉刀及各种机夹可转位刀片,满足高速切
削加工各种钢和铸铁、耐热合金和有色金属等材料的需要。

3.涂层刀具的制备
精密工具、零部件和功能件的新型高性能涂层都是由涂层炉生产出来的。

因为不同的应用需要不同种类的涂层,且需要快速的交货期,因此涂层炉必须要有足够的灵活性,以保证生产不同系列的涂层都能有最佳的成本效益。

现代化的涂层设备能够在金属、陶瓷甚至是塑料的表面进行快速、稳定且全自动的涂层。

现代涂层设备必须满足以下准则:①单炉时间短。

②日常运营成本低。

③灵活性高。

④设备保养和备件费用成本设计低。

⑤生产可靠性高。

⑥全自动操作。

⑦CE认证,职业安全标准高。

4.涂层的选用
为了更好地选择和发展刀具及零部件的最佳功效,需要鉴别其主要及特定的磨损性和失效机理。

磨损、粘附、腐蚀和疲劳都视为磨损机理,而且都取决于实际的应用。

经验指出,材料的摩擦和磨损都不是材料的原因,而是整个系统的原因。

因此,在选择涂层前就必须分析整个摩擦系统,包括零部件的技术性能、抗压力范围以及磨损机理的类型。

5.实际案例
案例1:山特维克可乐满涂层技术
Inveio-单一晶体定向技术
Inveio™是对氧化铝涂层中单一晶体定向技术的一项突破,赋予刀片更高的耐磨性和更长的刀具寿命。

材料科技背景:
在传统的CVD氧化铝涂层中,晶体的生长方向是随机的。

在开发Inveio™时,我们的专家们找到了一种控制该涂层中晶体生长的方法,以确保所有晶体都沿着相同的方向排列,并使最坚固的部分朝向顶面。

您可以在下面的显微镜图片中看到这种情形,其中,每种晶体方向都被赋予一种独特的颜色。

在传统的CVD氧化铝涂层中,晶体取向是随机的。

通过Inveio,氧化铝涂层中的所有晶体都沿着相同的方向朝向顶面排列。

Inveio的作用:
紧密排列的单向晶体在切削区域和铁屑间构造了一个坚固的屏障。

这极大程度地改进了抗月牙洼磨损和抗后刀面磨损特性。

另一种作用是能够更迅速地将热量从切削区域带走,从而有助于切削刃在更长时间的切削期间保持不变形。

可预测性和长刀具寿命:
Inveio™对刀片强度、耐磨性和刀具寿命具有最大的单独影响。

Inveio涂层与刀片的所有其他元素相结合:基体、刃边处理和后处理工艺。

它们可共同确保可预测的长刀具寿命。

案例2:京瓷涂层技术
产品简介:
京瓷先进“KCRIOS”CVD涂层以独创的结晶控制技术与覆膜密度强度的提高,将CVD图层带到了一个全新的阶段。

车削新涂层CA5系列结合最新P系列断屑槽,使车削从粗加工到精加工实现长寿命及优良的断屑效果,铣削CVD新涂层CA420M结合铣削GM、GH、GL及修光刃W断屑槽使铣削刀具寿命更高,“KCRIOS”CVD涂层使我们车削、铣削加工刀具实现长寿命、稳定加工。

“KCRIOS”CVD涂层的特点:
寿命延长:
朝着高耐磨性与高崩损性的方向控制α-Al2O3的结晶成长;
α-Al2O3的结晶呈现柱状化/细微化,相比以往涂层更具有高硬度,高韧性。

从而提高了刀具的寿命,并可对应多样加工。

抑制涂层剥离:
对界面的优化处理使其覆膜密着强度比以往提高了40%;
α-Al2O3层与TiCN层的界面改善使其密着强度提高了40%;
抑制涂层剥离大幅提高了寿命稳定性。

防止崩损:
高纵横比TiCN层提高了覆膜强度与抗崩损性;
TiCN层与以往产品相比更加细微化。

控制结晶方向形成致密组织构造。

大幅提高其耐磨损性。

“KCRIOS”涂层结合车削、铣削丰富的断屑槽使加工更加稳定。

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