作為工業的牙(yá)齒(chǐ),刀具一直在工業起著非常重要的作(zuò)用(yòng),如何使得刀具耐用度更高(gāo)壽命(mìng)更長(zhǎng),塗層刀具被廣泛得到(dào)流行,它對比非塗層刀具,具有顯著的優越性(xìng),它可大幅度提高切削刀具(jù)壽命,有效地提高切削加工效率,提(tí)高加(jiā)工精度並(bìng)明顯提高被加(jiā)工工件的表麵質量:有(yǒu)效地減少刀具材料的消耗,降低加工成本;減少冷卻液的使用(yòng),降低成本,利於環境保護。
目前刀具塗層主要是通過化學或者物理方案在刀(dāo)具(jù)表麵形成某種薄膜(mó),主要有類(lèi)金剛石塗層、pvd塗層、TIN塗層等氣相沉積生(shēng)成塗層,接下來就(jiù)為大家分析不同塗(tú)層它帶給刀(dāo)具哪些性(xìng)能(néng)變化(huà)。
1.氮化鈦塗層:TiN是(shì)一種通用型PVD塗層,可以提高刀具硬度並具有較高的氧化溫度。該塗層用(yòng)於高速鋼切削刀(dāo)具或成形工(gōng)具。
2.氮化鉻塗(tú)層:CrN塗層良好的抗粘(zhān)結性使其在容易產生積屑(xiè)瘤(liú)的加工中成為首選塗層(céng)。塗覆了這種幾乎無形(xíng)的塗層後,高速鋼刀具或硬質合金刀具(jù)和成形工具的加工性(xìng)能將(jiāng)會大大改善。
3.氮(dàn)碳化鈦塗層:氮碳化鈦(TiCN)塗層中添加的碳元素可提高刀具硬度並獲得更好的表麵潤滑性,是高速鋼刀具的理想塗層。
4.類金剛石塗層(DLC薄膜):
DLC薄膜具(jù)有很多優良的特性:高硬度2200-4000HV以上,低擦係(xì)數-0.06,讓刀具擁有超潤滑性,極好的膜層致密性;良好的化學穩定性以及良好的光學性能等。DLC的刀具主要應用包括:各種(zhǒng)有色金屬(shǔ)(如(rú)鋁合金,銅合金等)等切削刀具。
由於DLC薄膜具有極低的摩擦係數(0.05~0.1)和自潤滑,塗以(yǐ)DLC薄膜的刀具是幹切削的(de)最好選擇。與沒有塗層的刀具相比(bǐ),在幹式切削的(de)條件下DLC塗層刀具的(de)切削力可下降6%;
與其它(tā)塗(tú)層的刀具相比,在幹式切削的條件下DLC塗層刀具的切削力可下降(jiàng)23%;同樣也是因為DLC的低摩擦係數可使金屬切削(鋁合金切削)的切削力(lì)大為下降,從而大大降低能源消(xiāo)耗。
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