刀具涂層:有資料說,所有切削刀具中70涂層改善了所有切削刀具基體材料的切削性能:高速鋼材料等等。
通常的刀具涂層分為化學涂層學涂層主要用于涂覆碳化鈦tin)、三氧化二鋁,而物理涂層可涂的種類繁多,如氮化鈦鋯氮鋁化鈦更高的氮鈦化鋁
近年來,相比化學涂層而言,物理涂層的發(fā)展很快,新的涂層品種層出不窮。但是在常規(guī)的鋼鐵加工中,三氧化二鋁的技術而言,要想取得耐熱性能優(yōu)越的al2o3膜層,尤其是穩(wěn)定的a相al2o3,化學涂層還是最好的選擇。目前各家刀具制造廠商都在致力于在保證涂層結合力的前提下努力增厚al2o3膜層的厚度,改善涂層與基體結合力、改善多層涂層的層間結合力、改善表層涂層與工件的接觸,甚至設法控制膜層的晶粒按事先選定的方向成長。2006年9月,我曾陪同《工具技術》主編辛節(jié)之先生和《機械工人金屬加工解決方案和服務集團n & server group, mssg)的副總裁伯納德·諾斯談到肯納金屬的涂層厚度已經可以達到約30μm,而他們正式推向市場的經過升級的kc9110的涂層厚度達到了24μm。由于類似這種涂層技術的突破,客戶應用
山高刀具則發(fā)表了他們研究和改善涂層晶核形成的成果。山高刀具認為,最優(yōu)化的成核作用使得磨損性能顯著提高,而且這些種類的a對較小的、表現為無孔隙度的無缺陷顆粒組成。結構的a佳的耐磨性。山高新的a基al2o3鍍層duratomic"的制造水平達到原子級。結果使機械和熱特性超過所有目前生產的al2o3的能力。與傳統(tǒng)生產的al2o3相比,duratomic"鍍層表現出更高的耐久性/韌性、杰出的耐熱/耐磨性、化學惰性,并因此減少有關積屑瘤形成的傾向。山高的a基al2o3鍍層duratomic"似乎是拋棄了最外表層覆蓋tin膜層以方便識別磨損的定律,以讓a到更厚的厚度。從山高提供的資料看,
但是化學涂層由于涂層溫度較高現一種脆性的η相,同時由于基體與膜層兩者熱膨脹系數不同而在高溫下導致涂層中裂紋的產生。η相對涂層的結合力起著負面作用。微小的少量表面裂紋對刀具切削時是否具有負面作用雖然還沒有確實的證據支持,但至少是涂層表面裂紋擴展的一個隱患。因此,德國豪澤涂層技術公司與瓦爾特合作開發(fā)了在較低的溫度下用物理涂層的方法制備al2o3膜層的技術。對于這種技術,其al2o3膜層的金相組織、穩(wěn)定性等情況我都還不得而知,但據瓦爾特涂層在加工不銹鋼和難加工材料方面的表現,還是可圈可點的。
據我所知,就改善涂層與刀具基體材料的結合力而言,涂前的處理非常重要。良好的表面處理不僅能改善涂層附著強度,使表面更光滑,還有助于減少積屑瘤的產生,微崩刃,降低切屑流動的危害。而我們國內有些刀具制造企業(yè)在涂層前不做認真、仔細的處理,這就降低了涂層與刀具之間的結合力,使涂層刀具原來應該有的優(yōu)點不能完全發(fā)揮出來。