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模具、刀具涂层的作用

作者: 发布时间:2021/3/11 16:32:53 浏览次数:

模具、刀具涂层的作用:

1.加耐磨性;

2.提高抗氧化性能;

3.减小摩擦;

4.提高抗金属疲劳性能;

5.增加抗热冲击性。

当按照设计要求正确使用恰当的刀具涂层时,最终用户就能达到提高切削参数、延长刀具寿命的目的,并有可能实现干式切削加工。

涂层方法

有两种主要的刀具涂层方法:CVD(化学气相沉积)法和PVD(物理气相沉积)法。每种方法都有自身的优势和劣势。

CVD涂层是最早出现、也是最常见的涂层方法,已经沿用多年。CVD法是在一个化学反应容器内加热基体,并将基体暴露于气流之中。这些气体在被加热的基体表面分解,形成一层涂层。一般而言,CVD涂层需要的温度约为1,000℃左右。

一种常见的CVD涂层是采用三种气体——四氯化钛(TiCl4)、氢气(H2)和氮气(N2)——来产生氮化钛(TiN)+氯化氢(HCl)。HCl是该工艺的二次产物,必须按照严格的环保法规进行处理。

CVD法的优势包括极佳的涂层粘附性,以及涂层分布的均匀性。CVD法的缺点是:涂层时的高温会对基体产生不利影响,适用的涂层材料不多(因为涂层材料是以气态形式提供的),以及工艺循环时间长。

PVD涂层是一种相对较新的刀具涂层方法,在刀具行业正变得日益流行。PVD法是在真空环境中,将涂层材料从材料源(靶材)经过传送空间转移到基体上。该方法采用加热或电源供能的方式,将涂层材料气化,然后使气化的材料附着在基体上。