新型镀层在机床切削刀具中的应用

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随着技术的发展,材料的表面性能变得越来越苛刻。近几十年来各种气相沉积技术的兴起使表面工程技术的研究和应用突飞猛进。这些技术不仅达到机械性能要求,例如耐磨性,降低摩擦和抗腐蚀性能,而且在与电磁,光学,光电子,热学,超导性和生物学相关的功能材料领域中发挥着重要作用。表面工程不仅使低成本的金属材料在性能和效率上具有更大的优势,而且已成为开发各种新型涂料和薄膜材料的重要手段,具有很大的应用潜力。随着机械加工行业水平的提高,对刀具提出了新的要求。除了增加使用寿命外,还需要减少切割过程中的污染,并尽可能使用干式切割。当切削液不能完全清除时,最好只加入防锈剂,不要含有有机物,这样可以大大降低回收成本。机床切削刀具的种类和使用过程中的工作状态特征决定了刀具镀层的差异。与车削和钻孔不同,铣刀还应考虑其间歇冲击的特性。早期开发涂料以耐磨性为主要重点,以提高硬度为主要指标。这样的以氮化钛为代表的涂层具有高的摩擦系数(0.4至0.6),并且工件和工件之间的恒定摩擦产生大量的热能。为了避免刀具过热和变形,从而影响加工精度并延长其使用寿命,通常使用切削液。为了解决减少或消除切削液的问题,工具涂层不仅应具有长寿命,而且还应具有自润滑功能。类金刚石涂层(LC)的存在在某些材料(Al,Ti及其复合材料)的机械加工中显示出优势,但是经过多年的研究,已经表明类金刚石涂层具有较高的内应力且差热稳定性。黑色金属和SP3结构与SP2之间的催化效果的三个缺点决定了它只能应用于有色金属的加工,从而限制了其在机械加工中的进一步应用。然而,最近的研究表明,基于SP2结构的类金刚石涂层(也称为类石墨涂层)的硬度可以达到20-40 GPa,但是黑色金属的催化作用和摩擦不会产生问题。系数很高。耐湿性低,切割时可以使用冷却液和干式切割。与无涂层刀相比,其寿命增加了一倍。钢材加工没有问题,这已引起涂料公司和工具制造商的注意。极大的兴趣。随着时间的流逝,这种新型的类金刚石涂层将在切割领域得到广泛的应用。因此,为了实现可持续发展,硬件企业信息制造商必须进行产品创新,管理创新和服务创新。

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