现代刀具涂层技术的发展动向

几乎所有的金属切削加工都通过涂层技术而获益。在基体选择、涂层设计、涂层前和涂层后制备技术等方面的创新已经大大改善了切削刀具的性能，并不断拓宽金属切削加工的极限范围。     

新一代切削刀具AIP涂层SX系列

近10年来,涂层技术在切削刀具上的应用得到了快速普及,涂层刀具已成为切削加工不可缺少的主流刀具。与此同时,随着切削加工向高速切削、强力切削和干式切削的迅速发展,对涂层刀具的性能提出了更高要求。本文就刀具涂层技术的现状、开发动向以及日本JFE精密株式会社开发涂层新技术的情况作一简介。     

切削刀具PVD涂层技术的发展及应用

PVD涂层是利用蒸发、辉光放电等物理过程 ,在基材表面沉积出所需要的涂层的技术 ,通常采用的 PVD技术有蒸发镀膜、离子镀膜和溅射镀膜三大类 ,其中离子镀和溅射镀适合于对切削刀具进行超硬材料涂层。本文着重介绍了溅射镀技术及采用该技术生产的几种重要的涂层 ,结合实例介绍了它们的使用性能 ,并对 PVD涂层切削刀具技术的研究进展 ,工业化生产及应用现状进行了综述。     

干切削机床与刀具技术

干切削作为21世纪的一种清洁、高效、安全的新的切削工艺，不仅降低切削成本，而且避免了切削液对环境的污染。本文介绍了干切削发展的时代背景、原因并对于切削机床、于切削刀具和最小润滑等关键技术进行了研究。     

切削刀具表面TiCN涂层的研究现状与发展

近年来,我国汽车产业迅猛发展,汽车机械零部件的需求给我国切削加工业带来了发展机遇和挑战.汽车安全性和舒适性的要求,国家节能减排、绿色制造的发展战略,指引切削技术向高速、高效、高精、绿色、智能方向发展,对刀具材料的使用性能也提出了更高要求.TiCN涂层刀具因具有高硬度和高耐磨性被大量应用,尤其是在有色金属及合金的切削加工上具有明显优势.综述了TiCN涂层的微观结构,指出C原子具有细化晶粒和抑制柱状晶形成的作用,涂层的结晶度和择优取向随C含量的改变而变化.总结了TiCN涂层的主要性能特点,包括硬度和致硬机理、耐磨性和减摩机理、热稳定性和热失效机制.介绍了TiCN涂层的沉积原理,指出各种制备方法的优缺点和关键工艺参数.分析了以TiCN为基进行改性获得的涂层的国内外最新研究现状,提出对TiCN涂层进行多层化、多元化以及纳米多层化,是进一步提高该涂层在高温条件下综合性能的方法,也是该涂层为适应高速切削、干式切削等新切削技术要求的发展方向.     

用于干式切削的新型刀具涂层

日本三菱重工新开发了一种Super Dry Ⅲ刀具薄膜涂层技术。据称,该涂层用于不使用切削油的干式切削时,可显著延长刀具寿命。     

涂层刀具切削参数计算机辅助优化

国内外生产实践已经证明 ,涂层刀具具有优异的切削性能 ,推广和使用涂层刀具具有十分显著的经济效益。本文就是通过实验研究 ,为金属切削数据库提供一组有关涂层刀具切削副的优化数据 ,使涂层刀具的使用有数据可查 ,有理论可依 ,以便更好地发挥涂层刀具优异的切削性能。1　切削参数优化方法1)加工能力我们定义带成本因素的生产率为加工能力Ｐ ,如果不考虑加工成本 ,加工能力即为纯生产率Ｐ′ ,Ｐ′为单位切削宽度的金属去除率。Ｐ′ =ＭＲＲａｗ =ｖ·ｆ·ａｐａｗ =ｖ·ｆ·ｓｉｎｋｒ=ｖ·ｈｅ式中ＭＲＲ———金属去除率 (ｍ·ｍｍ2 /ｍ…     

刀具涂层的表面光滑技术

目前，在全球机械加工行业中，日本的机床和切削刀具以其优良的性能和品质获得了很高评价，并被广泛使用。对于可转位刀片而言，半数以上使用了涂层牌号，从而保证了切削刃的耐磨性与韧性之间的平衡。     

先进CNC复合加工刀具和复合切削技术

介绍了德国、日本、意大利等国生产的先进的CNC复合加工刀具的特点与应用范围,阐明了CNC复合切削技术必要的硬软件及期望达到的效果,并提出今后CNC复合加工技术发展方向.     

干式切削及其刀具技术

干切削作为一种新型的绿色制造技术,不仅能避免切削液对环境的污染,而且能大幅度降低产品的生产成本。文章介绍了干切削研究的国内外现状,对实现干切削的刀具技术进行了系统的阐述。     

高速切削的刀具技术

高速切削是现代制造技术的一个重要部分，而刀具的性能及技术是实现高事切削的前提条件之一，本文对高速切削的刀具技术进行了系统论述，指出了有待于进一步研究的几个方面。     

刀具涂层技术及其发展

随着切削技术向着高速、高效、干式的方向发展,刀具涂层技术得到了广泛的应用,并成为了左右切削技术发展的主要因素。本文介绍了各种刀具涂层材料、刀具涂层结构和刀具生长工艺的研究现状。对刀具涂层的发展方向提出了个人见解。     

电火花加工在提高硬质合金刀具性能上的应用

传统加工硬质合金刀具多采用磨削方式.采用磨削成形后再电火花精加工方式获得硬质合金刀具,能很好地解决很多纯粹用磨削加工方法遗留下的缺陷.另外,在初步电火花加工成形后采用电火花涂覆,可有效解决涂层与基体间附着力差的问题.     

干式切削条件下自润滑复合涂层技术

随着现代汽车、航空等领域轻合金及难加工材料的应用,干式切削加工越来越受重视。但干式切削没有冷却液的作用,因此对刀具涂层技术提出了新的要求。由于固体自润滑可以很好地解决这一问题,因此近年来回体自润滑复合涂层研究成为热点。在综合大量文献资料的基础上,对自润滑复合涂层特性、制备技术的研究进行综述,并提出了目前制备复合涂层存在的问题及发展趋势。     

提高陶瓷刀具在干切削加工中性能的方法

陶瓷刀具具有优良的切削性能.本文论述了陶瓷刀具的特点和切削性能,提出了提高陶瓷刀具性能的几种途径,对陶瓷刀具在干切削中的应用进行了分析.     

Novel Pretreatment of Hard Metal Substrate for Better Performance of Diamond Coated Cutting Tools

A surface engineering approach for a novel pre-treatment of hard metal tool substrate for optimum adhesion of diamond coatings is presented. Firstly, an alkaline solution was used to etch the WC grains to generate a rough surface for better mechanical interlocking. Subsequently, surface Co was removed by etching in acid solution. Then the hard metal substrate was boronized to form a compound interlayer which acted as an efficient diffusion barrier to prevent the outward diffusion of Co. Novel nano-microcrystalline composite diamond film coatings with a very smooth surface was deposited on the surface engineering pre-treated hard metal surface. Promising results of measurement in adhesion strength as well as field cutting tests have been obtained.     

焊接刀具PVD涂层值得关注的几个问题

PVD涂层在焊接刀具上的应用非常有限。利用多年涂层行业的工作经验,阐述了对焊接刀具进行PVD涂层时需要注意的问题,并针对这些问题提出了解决方案。根据这些方法,可以对焊接刀具进行正常PVD涂层,并能够大幅度提高焊接刀具的性能。