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硬質合金涂層物質和工藝
國外絕大部分廠家生產的涂層刀片用TiC涂層,其次是TiN涂層。TiC-TiN組合涂層和Ti(C·N)固溶涂層逐漸增多。近年來還發(fā)出了不少新的復合涂層。
TiC是目前比較理想的涂層物質,其優(yōu)點是高溫硬度、強度高,抗氧化性和耐月牙洼磨損性能好;其缺點是熱膨脹系數(shù)與其體差別較大,抗側磨損性能差。
與TiC 涂層相較,TiN涂層有以下優(yōu)點:被涂刀片切削時形成月牙洼的傾向性小,其熱膨脹系數(shù)接近于基體,對熱震動敏感性小,不易形成刀瘤。抗側面磨損性好,而且它易于沉積和控制。其缺點是與基體粘結不太牢固。
TiC-TiN組合涂層及Ti(C·N)固溶涂層是20世紀70年代就開發(fā)的新涂層,已在生產中成功應用,復合涂層硬度涂層前途無量。
國內外生成TiC涂層刀片的工藝和設備大同小異,共同的特點是將經(jīng)過處理的硬度合金刀片置于沉積反應室內,然后用H2作載體,將TiCl4和甲烷引入反應室內進行沉積反應。反應溫度大致控制在1000℃左右,加熱方式幾乎都是采用同一高頻感應加熱,沉積壓力大多采用負壓。雖然在常壓下也能沉積出質量好的涂層,但采用負壓沉積效率高,涂層也較均勻致密,特別是在沉積刀片的數(shù)量較多時,采用負壓沉積的優(yōu)點尤為顯著。
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