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硬質合金涂層工藝,鎢鋼涂層工藝

發布時間:2022-01-12 01:57      發布人:handler  瀏覽量:336

現今,許多應用更頻繁地采用耐磨涂層來延長刀具壽命和提高加工質量。耐磨涂層通常是具有高硬度和高耐磨性的陶瓷復合材料。

涂層材料舉例:SiC、TiC、TiN、TiCN、BC 等。涂層通常很不容易選擇,其性能取決于許多工藝參數(加工材料、潤滑劑等)。

這些材料可采用各種技術沉積在不同的硬質合金上,最常見的是 PVD(物理氣相沉積)和 CVD(化學氣相沉積)。

PVD 工藝

這種物理氣相沉積技術基于使材料蒸發,使其以薄膜形式沉積。固體形式的材料要么被加熱至蒸發(熱蒸發),要么采用離子濺鍍(濺鍍)。

優點:

▲沉積溫度低(200-500℃)

▲可以在不損失硬度的情況下涂覆鋼件

▲可以涂裝釬焊刀具

▲尺寸控制好(更小的公差)

缺點:

▲視線沉積:

- 孔、復雜的幾何形狀難以涂裝

- 涂孔限于 1-1.5 倍直徑

▲與基材的附著力有限(與 CVD 涂層相比)

▲與 CVD 涂層相比,厚度有限(約 2μm)

CVD 工藝

化學氣相沉積基于在待涂件浸入的反應氣氛中在高溫下發生的化學反應。這種化學反應發生于反應室內的所有表面,因此處理后部件完全被涂裝。

優點:

▲厚度大 - 耐磨性更強

▲與基材的附著力佳 - 與基材的化學結合性好

▲涂層分布均勻 - 孔內、復雜幾何形狀等

缺點:

▲沉積溫度高

– 可能在硬質合金中形成η相

– 必須使用鈷含量<20% 的硬質合金,以避免形變

– 由于鋼的硬度損失,不可能涂裝安裝刀具(鋼和硬質合金)否則鋼材硬度會降低

– 不能涂裝釬焊刀具

▲結構更復雜(安裝部件時)

▲需要更大的公差(與不涂裝件或者 PVD 涂裝零件相比)

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