Інструменти з твердосплавним покриттям мають такі переваги:
(1) Матеріал покриття поверхневого шару має надзвичайно високу твердість та зносостійкість. Порівняно з непокритим твердосплавним сплавом, покритий твердосплавний сплав дозволяє використовувати вищі швидкості різання, тим самим підвищуючи ефективність обробки, або ж може значно збільшити термін служби інструменту за тієї ж швидкості різання.
(2) Коефіцієнт тертя між покритим матеріалом та оброблюваним матеріалом невеликий. Порівняно з непокритим твердосплавним сплавом, сила різання покритого твердосплавного сплаву певною мірою знижується, а якість обробленої поверхні краща.
(3) Завдяки гарним комплексним характеристикам, карбідний ніж з покриттям має більшу універсальність та ширший діапазон застосування. Найпоширенішим методом покриття твердосплавним сплавом є високотемпературне хімічне осадження з парової фази (HTCVD). Для покриття поверхні твердосплавного сплаву використовується плазмохімічне осадження з парової фази (PCVD).
Типи покриттів твердосплавних фрез:
Три найпоширеніші матеріали для покриттів - це нітрид титану (TiN), карбонітрид титану (TiCN) та алюмінід титану (TiAIN).
Нітридно-титанове покриття може підвищити твердість та зносостійкість поверхні інструменту, зменшити коефіцієнт тертя, зменшити утворення наростів на кромці та подовжити термін служби інструменту. Інструменти з нітридно-титановим покриттям підходять для обробки низьколегованої та нержавіючої сталі.
Поверхня покриття з карбонітридом титану сірого кольору, твердість вища, ніж у покриття з нітриду титану, а зносостійкість краща. Порівняно з покриттям з нітриду титану, інструмент з покриттям з карбонітриду титану може оброблятися з більшою швидкістю подачі та швидкістю різання (на 40% та 60% вище, ніж у покриття з нітриду титану відповідно), а швидкість видалення матеріалу заготовки вища. Інструменти з покриттям з карбонітриду титану можуть обробляти різноманітні матеріали заготовок.
Покриття з алюмініду титану має сірий або чорний колір. Воно переважно наноситься на поверхню основи твердосплавного інструменту. Його можна обробляти, коли температура різання досягає 800 ℃. Воно підходить для високошвидкісного сухого різання. Під час сухого різання стружку в зоні різання можна видалити стисненим повітрям. Алюмінід титану підходить для обробки крихких матеріалів, таких як загартована сталь, титанові сплави, нікелеві сплави, чавун та висококремнієві алюмінієві сплави.
Нанесення покриття на твердосплавну фрезу:
Прогрес технології покриття інструментів також відображається в практичності нанопокриттів. Нанесення сотень шарів матеріалів товщиною кілька нанометрів на основний матеріал інструменту називається нанопокриттям. Розмір кожної частинки нанопокривного матеріалу дуже малий, тому межа зерен дуже довга, що забезпечує високу твердість за високих температур, міцність на розрив та в'язкість до руйнування.
Твердість нанопокриття за шкалою Віккерса може досягати HV2800～3000, а зносостійкість покращується на 5%～50% порівняно з мікронними матеріалами. Згідно з повідомленнями, наразі розроблено 62 шари інструментів з покриттям з чергуванням карбіду титану та карбонітриду титану, а також 400 шарів інструментів з нанопокриттям TiAlN-TiAlN/Al2O3.
Порівняно з вищезазначеними твердими покриттями, сульфідне (MoS2, WS2) покриття, нанесене на швидкорізальну сталь, називається м'яким покриттям, яке в основному використовується для різання високоміцних алюмінієвих сплавів, титанових сплавів та деяких рідкісних металів.
Якщо у вас є якісь потреби, будь ласка, звертайтеся до MSK, ми пропонуємо інструменти стандартного розміру в стислі терміни та індивідуальні плани інструментів для клієнтів.
Час публікації: 22 вересня 2021 р.
