硬质合金刀具的表面加工新技术

硬质合金刀具的表面加工新技术图片

1. 涂层技术

涂层硬质合金是在硬质合金基体上涂覆一层或多层硬度高、耐磨性好的金属或非金属化合物薄膜结合了基体的高强度、高韧性和涂层的高硬度、高耐磨性的优点。既降低了刀具的磨损又保证了基体韧性,延长了刀具的使用寿命,是刀具发展的又一次革命。涂层硬质合金刀具有比基体更高的硬度及耐磨性,以及更高的耐热性(可800~1 000℃)。如在常温时的硬度为HV 2000,在1 000℃时仍能保持HV1000,而未涂层硬质合金却下降到HV 500。涂层硬质合金刀具比未涂层硬质合金耐用度高(一般可提高1~3倍,高的可达5~10 倍),切削速度高,进给量及切削深度大。

2. 离子注入技术

离子注入是指在离子注入机中将离子加速成高能高速的离子束,注入到固体材料的表面内,获得高硬度的硬化层。经过离子注入后,刀具的耐磨性和使用寿命都得到提高,而且大幅度提高耐用度(50%到4 倍)。离子注入技术相对于涂层技术有独特的优越性,它使硬质合金刀具材料表层区域的化学组成和微观结构发生变化,离子轰击的多种强化作用使材料内部产生晶格缺陷,从而提高表面的机械性能。同时克服了涂层和基体的结合问题。

3. 深冷加工

深冷处理是指将材料放置在-130 ℃以下的可控环境中进行保温以提高或改善其性能的一种工艺。深冷处理不仅能显著提高硬质合金刀具材料的机械性能和稳定性,而且操作简单、成本低廉、无污染,具有可观的经济效益和市场前景。