作者:廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 王周成 祁正兵 來(lái)源:中國(guó)機(jī)械與金屬
FnKC|X He,,bq 切削刀具(涂層硬質(zhì)合金和涂層高速鋼刀具)表面
涂層技術(shù)是近幾十年來(lái)應(yīng)巿場(chǎng)需求發(fā)展起來(lái)的材料表面改性技術(shù)。采用涂層技術(shù)可有效延長(zhǎng)切削刀具的使用壽命,賦予刀具優(yōu)良的綜合機(jī)械性能,從而大幅提高
機(jī)械加工效率。也正因?yàn)榇,涂層技術(shù)與切削材料、切削加工工藝一起并稱為切削刀具制造領(lǐng)域的三大關(guān)鍵技術(shù)。
+Xp1=2Mq qJ sH 切削刀具涂層是指在機(jī)械切削刀具的表面上涂覆一層硬度和耐磨性很高的物質(zhì)。為滿足現(xiàn)代機(jī)械加工對(duì)高效率、高精度、高可靠性的要求,世界各國(guó)制造業(yè)對(duì)涂層技術(shù)的發(fā)展及其在刀具制造中的應(yīng)用日益重視,在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的工廠中,實(shí)施了涂層的刀具在總體中的占比近60%。
6P3h955c ZIKSHC9 目前涂層技術(shù)方法主要有氣相沉積法、溶膠-凝膠法、熱噴涂法等。其中,氣相沉積法的應(yīng)用較多,且制備涂層的質(zhì)量較高。氣相沉積技術(shù)通常可分為物理氣相沉積(physical vapor deposition,PVD)和化學(xué)氣相沉積(chemical vapor deposition,CVD)。
jDb"|l c/Fgx/hr 通過(guò)氣相沉積法制備切削刀具表面涂層的方法主要包括以下幾種:磁控濺射沉積涂層、電弧離子鍍沉積涂層、高溫化學(xué)氣相沉積涂層、中溫化學(xué)氣相沉積涂層、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積涂層。這當(dāng)中最常用的為高溫化學(xué)氣相沉積、磁控濺射沉積和電弧離子鍍,下文將結(jié)合各類涂層技術(shù)的不同機(jī)理,闡述其優(yōu)缺點(diǎn)。
'W,*mfB