TiCN TiN 多元多层复合涂层丝锥的规格为M12×1.5,攻削硬度220HBS 的铸铁件螺孔,攻丝速度Vc=6.5m/min,最后切削效果是平均每支丝锥攻制1172个螺孔,攻丝效率平均提高5.59倍,且该丝锥在攻丝过程中无一断裂。图3是在自动线上更换下的涂层丝锥,可看出丝锥刀齿后面上仅产生较小且均匀的正常磨损,而在校正齿后面上尚未出现明显磨损,各刀齿上未见崩刃现象,该丝锥在通常情况下仍可继续使用。

图3 TiCN TiN多元多层复合涂层丝锥刀齿后面上磨损情况 3 影响涂层刀具切削性能的因素在使用新型高性能涂层刀具时,可能出现达不到预期的切削效果,这是有许多因素造成的。例如涂层设备、工艺及涂层技术、质量和性能等,有些因素可通过长期实践及进一步研究、改进来逐渐解决。 - 有关涂层质量方面问题
在进行多元多层复合涂层前,需要重点探索和解决多层金属元素之间的最佳配合、膜层的先后次序及其不同的厚度,合理控制涂层的工艺参数及应力问题。并要对涂层膜进行抽样检测,测定膜层厚度、分布均匀性、结合力、耐磨性和硬度等物理机械性能。 - 有关刀具基体质量方面问题
在高质量刀具基体上进行高质量涂层,才能有高性能涂层刀具。确保刀具基体的质量,应重视及控制刀具坯料的成分、含量及刀具的精加工工艺、热处理后的基体组织和硬度,我们曾对同一规格和精度但不同制造厂的两种丝锥进行多元多层复合涂层,这两种丝锥在使用时的切削寿命就有0.3~0.5倍的差别。此外,有些丝锥经精加工后,在刀刃上存在细微缺口,这些缺口会导致无法成膜或膜破裂,因而使用时产生崩刃或刃口裂痕。 - 切削刀具的结构与几何参数
这也是影响涂层刀具切削性能的重要因素,例如我们曾分别用带刃倾角和不带刃倾角丝锥进行注入Co离子处理,它们分别在相同条件攻制不锈钢螺孔,带刃倾角又注入Co离子的丝锥切削寿命明显提高。另外,分别使用前角gf≈29°和gf<10°又注入Co离子的丝锥切削,它们的切削效果均不太显著。 总之,对新型高性能涂层刀具的推广应用,不仅要严格保证改性涂层的质量,而且更应保证刀具基体的质量和性能。 |