硬质合金的表面强化处理技术有很多种,但其中应用的最成功、最广泛的是CVD和PVD低温涂层技术。硬质合金的涂层技术是六十年代后期发展起来的一项先进技术,是硬质合金领域中具有划时代意义的重要技术突破。它的出现为解决硬质合金耐磨性和韧性相互矛盾的问题提供了一条极为有效的途径。
一、涂层硬质合金的优点
a.具有较高的室温和高温硬度,从而可提高工具的耐磨性,减少硬质合金消耗;
b.具有很好的抗氧化、抗月牙洼磨损性能,从而可用于高速切削加工,提高加工效率;具有较小的摩擦系数,从而可降低切削力,减小功率消耗,节约能源;
d.被加工工件具有较高的表面光洁度:具有良好的通用性,从而可精简硬质合金的牌号。
早在五十年代初期人们在一些应用领域里已经开发出钢件的DLC和TiN的CVD涂层。当时人们期待着钢件表面涂层会有许多技术上的优势然而,一开始人们就似乎没有认识到在已经很便的硬质合金上再涂上硬质涂层会有用。因此直到六十年代末第一批TiC涂层硬质合金可转位刀片才投放市场。
工具行业在成功地应用CVD涂层的同时又开发出了一种很有价值的涂层工艺,低温沉积硬质材料步子迈得最大的还数PVD技术中的DLC类金刚石涂层技术。
二、DLC类金刚石涂层和氮化钛涂层
对分别涂有DLC和TiN涂层的可转位刀片进行切削能力的对比发现: DLC具有较好的抗后面磨损性能,而TiN在降低月牙洼摩损方面则显得特别有效。用于车削的可转位刀片要求具有韧性高对裂纹不敏感和刃口涂层不易剥落的特点。涂层总厚度必须限制在1一5u m之间两个铣削用的dlc类金刚石涂层和TiN氮化钛涂层都具有细晶粒基体结构。复合陶瓷涂层切削性能的提高程度。
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