刀具涂层材料研究进展

随着涂层技术的进步,刀具单涂层向着多元多层及纳米复合技术的方向发展。具有高硬度,高耐磨性及抗高温氧化性能的纳米技术刀具涂层是近来研究的热点,并显示出良好的应用前景。具有低摩擦系数的软涂层刀具的开发为刀具涂层的发展开辟了新的领域。     

涂层刀具的涂层材料、涂层方法及发展方向

阐述了涂层刀具的优点及缺点，对常用的涂层材料及其性质进行了综述，介绍了两种常用的涂层方法。并对涂层刀具 发展方向进行了探讨。     

涂层刀具发展动向

涂层刀具是有效地解决了刀具材料的硬度和耐磨性愈高而强度和韧性愈低的矛盾，被誉为刀具发展中外的一次“革命”。本文介绍了近几年来涂层刀具的发展动向．     

高速钢刀具的新涂层材料

<正> 目前,高速钢是我国主要刀具材料,高速钢刀具产值约占我国刀具总产值的91%。因此,如何提高高速钢刀具的切削性能具有重要意义。用物理气相沉积法(PVD法)在高速钢表面上涂复一层耐磨性好的难熔金属化合物,为提高高速钢刀具的耐用度和切削效率开辟了新途径。我国自1985年起,先后从国外引进了9     

使用涂层刀具和新的刀具材料提高刀具耐用度

论述了应用表面涂层和采用新的刀具材料提高刀具耐用度的方法。     

高速钢涂层刀具

高速钢是制造金属切削刀具的主要材料,它的使用面广量大,在我国刀具材料构成中,高速钢占有绝对的比例,约占80％以上。为了充分发挥高速钢的切削性能,提高刀具的耐磨性,可在其表面上镀覆一薄层耐磨的难熔金属化合物(简称涂层刀具)。试验表明。在高速钢车刀、钻头、铰刀、丝锥、立铣刀、拉刀和齿轮滚刀等刀只上涂上一层2～5μm厚的氮化钛(TiN)涂层后,硬度可达HRC80以上,并且表面摩擦系数减小,刀具耐用度可提高2～5倍,甚至10倍。但涂层刀具使用的效果与涂层方法、涂层材料、涂前刀具的处理以及刀具的合理使用等有关,现就上述问题介绍如下: 一、涂层方法目前生产上常用的涂层方法有两种:物理气相沉     

涂层刀具的研究现状

高速切削和干切削技术的广泛应用推动了刀具涂层材料和涂层技术的发展.文中全面综述了刀具涂层材料、单涂层和多涂层结构、物理和化学涂层工艺、纳米涂层工艺的最新研究进展.     

TiAlN涂层刀具的抗高温特性研究

对生产中使用较多的多弧离子镀Ti0.45Al0.55N涂层进行了高温特性研究。采用SEM、EDS、XRD等方法考察了高温后的涂层表面并分析了涂层的失效机理,最后考察了温度对硬度的影响。结果表明:TiAlN涂层的最高抗氧化温度可达800℃;氧化及涂层与基体的热涨适配是涂层失效的主要原因;并得知TiAlN涂层刀具在高温下仍能保持高硬度。     

刀具涂层技术及涂层刀具切削性能的试验研究

在阐述刀具硬质涂层技术发展新动向的基础上,通过车削、铣削及攻丝的切削试验证明:涂层刀具的切削力总比未涂层刀具的小,且不同涂层刀具的切削力减小程度不同,在试验的几种涂层刀具中,AlTiN涂层、TiCN-WS2涂层刀具的切削力减小得多些.     

涂层厚度对金刚石薄膜附着强度的影响

应用扫描电镜和断续车削实验法研究了涂层厚度对金刚石薄膜涂层刀具附着强度的影响。以Ｗ和ＷＣ—１．５％Ｃｏ硬质合金为基体的金刚石薄膜涂层刀具在涂层厚度不超过１０μｍ时可获得较高的附着强度。     

新型陶瓷刀具材料的耐磨损性能

研究了近几年来所研制成功的几种新型陶瓷刀具材料切削加上高强钢、高温镍基合金、淬硬钢与铸铁时的耐磨性能。结果表明:加工不同材料时刀具的耐磨损能力不同,在实际应用时可根据需要选用合适的刀具材料。     

国外涂层刀具的研究状况

在总结国外多年科学研究的基础上研究了涂层刀具的使用特点和耐磨综合体原理 ,列出了带各种涂层的高速钢和硬质合金刀具的试验结果     

涂层刀具发展动向

涂层刀具有效地解决了刀具材料的硬度和耐磨性愈高而强度和韧性愈低的矛盾,被誉为刀具发展史上的一次“革命”.本文介绍了近几年来涂层刀具的发展动向.     

高速切削加工钛合金的刀具材料

概括介绍了钛合金的性能特点,分析了钛合金切削加工困难的主要原因,重点对国内外切削加工钛合金的现状作了详细介绍,由此明确了目前国内和国外切削加工钛合金水平的差距,最后指出在国内寻求一种或几种高速切削加工钛合金刀具材料的紧迫性和必要性。     

PCBN刀具及其应用

说明了PCBN刀具的性能特点、制造方法和应用领域 ,并介绍了PCBN刀具在淬硬钢、表面硬化合金、冷硬铸铁、珠光体灰口铸铁材料切削加工中的实际应用情况。     

金属切削刀具后刀面的切削热研究

在以往的金属切削热研究中,认为刀具后刀面处产生的切削热很小而被忽略。文章应用平面热源法,建立了刀具后刀面与工件摩擦面的切削热模型,推导了该摩擦面的切削热分配和切削温度理论计算公式,对影响后刀面切削热的主要因素进行了分析。研究结果表明,当刀具后刀面磨损带宽度达到一定程度时,则刀具后刀面处产生的切削热不能忽略。     

刀具化学镀耐磨涂层的制备工艺及性能研究

刀具磨损是机械加工刀具常见的失效形式,高速钢刀具是最常用的切削刀具,本研究以高速钢为基体材料,以M—W—P为基质合金,通过适当的前处理技术在高速钢刀具表面制作Ni—W—P合金镀层。扫描电镜照片显示Ni—W—P合金镀层呈胞状结构,镀层成份分析表明,M、W、P的质量分数分别为81．14％、4．17％和3．15％,原子分数分别为63．26％、1．04％和4．65％,该镀层为低磷含量镀层。X射线衍射图谱分析,该镀层为晶体结构。经300℃热处理后,显微硬度以及耐磨性提高,显微硬度是基体材料的2倍,耐磨性是基体材料的4倍。通过该工艺得到的M—W—P合金镀层表面光亮,涂层均匀,结合力良好。     

金属切削机床多媒体教学软件的研制

基于所开发的金属切削机床多媒体教学 (CAI)软件 ,重点介绍了软件开发的前期准备工作、软件总体结构框架设计以及软件的运行与测试等主要环节。本软件已研制完成并投入使用。