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      氮化鈦(TiN)加工涂層刀具有什么作用?

    • 時間:2020-10-15瀏覽數:699來源:
    • 氮化鈦(TiN)加工涂層刀具有什么作用?

      刀具材料的改革往往是機械加工行業的先鋒,隨著近代工業和科學技術的發展,切削刀具的材料從碳素工具鋼、高速鋼、硬質合金鋼再到復合材料,已經有了很大的進步。然而,目前使用的各類刀具普遍存在著使用壽命短而影響生產效率的問題,其中大多是因表面硬度和耐磨性不夠高所致。

      后來,人們發現在高速鋼或硬質合金鋼刀具表面上涂上一層氮化鈦超硬膜,對刀具的性能提高有很奇特的效果。


      氮化鈦是一種相當穩定的化合物,耐蝕性和抗氧化性優良,具有誘人的金黃色,但其主要應用并非為裝飾。

      氮化鈦涂層所具有的硬度值在維氏硬度(HV)2500以上,在刀具上涂敷3~5微米的氮化鈦涂層,刀具就能擁有更高的耐磨性和耐熱性,大幅度提高刀具壽命和切削加工效率。例如,齒輪滾刀經氮化鈦涂敷后壽命能延長3~4倍,因而可在切削齒輪時可提高切削速度,從而減少了加工時間和成本。

      氮化鈦的涂層沉積工藝為物理氣相沉積(PVD),是在真空條件下將鈦蒸發,并與氮發生反應在刀具表面形成一層非常硬的復合薄膜。這種加工過程較重要的特征是在加工時溫度僅保持在350℃左右,因而高速鋼刀具的固有特性及尺寸都不會受到影響。

      氮化鈦涂層刀具由于其優異性能,很快在工業發達國家得以推廣使用,并為機械加工行業帶來巨大的經濟效益。

      日本是該領域的良好者之一,許多日本的刀具公司都能供應含有氮化鈦涂層的產品,其中有些賣給了歐洲部分國家和美國,多數進入了日本本國市場。我國對氮化鈦涂層刀具的使用起步較晚,但已有不少廠家開始推廣使用,經濟效益極為可觀。




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