硬質合金刀片化學塗層的缺陷有哪些

㈠ 硬質合金塗層鑽頭磨削後的使用壽命會減少,如何避免

你好，關於硬質合金塗層鑽頭磨削後使用壽命減少的這個問題；其實是沒有辦法避免的；
硬質合金鑽頭，其在使用時，表面塗層，刃口其實已經存在損傷，完全不能達到剛出廠時的完整程度，這樣也就影響了鑽頭的使用壽命，
還有就是重新修磨，會需要重新塗層，其目前塗層的方式有化學塗層和物理塗層，現在使用化學塗層的較多，化學塗層基本上是在高溫下對刀具進行塗層，所以高溫會對硬質合金基體造成2次傷害；
所以也會影響到使用壽命；
對於鑽頭壽命的影響，最主要還是鑽頭的幾何設計；之前鑽頭的設計不好，但是在重新修磨的時候修磨一個好的鑽尖，有時還會提高使用壽命，但是原來的鑽尖肯定使用壽命會降低的；
關於樓上提到的那些問題，其實也就是提高鑽頭使用壽命的一些方法，樓上可以參考下

㈡ 硬質合金刀具的焊接應該注意哪些

硬質合的焊接性較差,由於其含碳量高,燒結後未經清理的表面層往往含有較多游離狀態碳,妨礙焊料的潤濕.通過對焊接表面仔細清理,噴吵,磨削和研磨拋光,可以改善硬質合金的潤濕性能.
硬質合金硬度,脆性大,若在焊接過程中工藝稍有疏忽,刀片就會因產生裂紋而導致報廢,因此如何避免產生焊接裂紋成了刀具焊接過程中必須解決的重要問題. 焊接刀裂紋形成的機理及類型
1) 加熱對硬質合金形成裂紋的影響 硬質合金刀片與鋼(刀桿)的熱膨脹系數相差較大，而且合金的導熱性能也較刀體材料差，若在焊接時快速加熱會產生很大內應力，促使刀片在焊接層處熱應力過大導致刀片崩裂。 因此焊接溫度控制在約大於焊料溶點30～50℃。選用的焊料其熔點應低於刀桿熔點60℃，焊接時火焰應由下向上均勻加熱慢慢預熱進行焊接，因此要求刀槽與刀片焊接面形成一致。局部過熱會使刀片本身或刀片與刀桿的溫差較大(大與厚的刀片更為嚴重)，熱應力將使刀片刃口崩裂。所以要求預熱時先對刀桿預熱，若刀片與刀桿一起加熱應前後左右往返移動火焰進行加熱，這樣可避免熱量集中造成局部過熱而產生裂紋。
2) 刀槽形狀對裂紋形成的影響 刀槽的形狀與刀桿焊接面不一致或相差較大，形成封閉式或半封閉式的槽形，易造成焊接面過多和焊層過大，由於熱膨脹之後收縮率不一致，也易在刀片焊接處造成應力過大，形成崩裂。在滿足使用所需要的焊縫強度要求下，盡可能減少釺焊面的面積。
3) 冷卻對硬質合金形成裂紋的影響 焊接中或焊接後進行冷卻或急速冷卻以及焊劑脫水不良，都會使刀片產生爆裂而裂紋貫通。因此要求焊料有良好的脫水性。焊後絕對不能放在水中急速冷卻，要放在石灰、石棉粉、砂子等中緩慢冷卻。最好緩冷後在300℃左右保溫6小時以上隨爐冷卻。
4) 刀槽底面有缺陷對裂紋形成的影響 刀片和刀槽的接觸面不平整，如有黑皮麻坑、局部不平等原因，使焊接不能形成平面結合，造成焊料分布不勻，這樣不但影響焊縫強度而且引起應力集中，導致刀片斷裂，因此，刀片要研磨接觸面，對刀片刀槽的焊接面應清洗干凈。 在銑刀片槽與刀片配合過程中，要求刀片伸出刀桿支承部分不大於0.5mm，如果刀片伸出刀桿支承部分過大或刀桿支承部分較弱，就會使刀具在焊接過程中承受拉力而產生斷裂現象。
5) 刀片二次加熱對裂紋形成的影響 刀片在釺焊後，紫銅釺料沒有完全填滿縫隙，個別出現虛焊，有的刀具在出爐過程中，刀片在刀桿上掉下來，因此需二次加熱，這樣一來，粘結劑Co嚴重燒損，WC晶粒長大，有可能直接導致刀片裂紋。

㈢ 硬質合金刀具材料都有哪些基礎知識

硬質合金是使用最廣泛的一類高速加工（HSM）刀具材料，此類材料是通過粉末冶金工藝生產的，由硬質碳化物（通常為碳化鎢WC）顆粒和質地較軟的金屬結合劑組成。目前，有數百種不同成分的WC基硬質合金，它們中大部分都採用鈷（Co）作為結合劑，鎳（Ni）和鉻（Cr）也是常用的結合劑元素，另外還可以添加其他一些合金元素。為什麼有如此之多的硬質合金牌號？刀具製造商如何為某種特定的切削加工選擇正確的刀具材料？為了回答這些問題，首先讓我們了解一下使硬質合金成為一種理想刀具材料的各種特性。
硬度與韌性：
WC-Co硬質合金在兼具硬度和韌性方面具有獨到優勢。碳化鎢（WC）本身具有很高的硬度（超過剛玉或氧化鋁），而且在工作溫度升高時其硬度也很少下降。但是，它缺乏足夠的韌性，而這對於切削刀具是必不可少的性能。為了利用碳化鎢的高硬度，並改善其韌性，人們利用金屬結合劑將碳化鎢結合在一起，從而使這種材料既具有遠遠超過高速鋼的硬度，同時又能夠承受在大多數切削加工中的切削力。此外，它還能承受高速加工所產生的切削高溫。
如今，幾乎所有的WC-Co刀具和刀片都採用了塗層，因此，基體材料的作用似乎顯得不太重要了。但實際上，正是WC-Co材料的高彈性系數（衡量剛度的指標，WC-Co的室溫彈性系數約為高速鋼的三倍）為塗層提供了不變形的基底。WC-Co基體還能提供所需要的韌性。這些性能都是WC-Co材料的基本特性，但也可以在生產硬質合金粉體時，通過調整材料成分和微觀結構而定製材料性能。因此，刀具性能與特定加工的適配性在很大程度上取決於最初的制粉工藝。
制粉工藝：
碳化鎢粉是通過對鎢（W）粉進行滲碳處理而獲得的。碳化鎢粉的特性（尤其是其粒度）主要取決於原料鎢粉的粒度以及滲碳的溫度和時間。化學控制也至關重要，碳含量必須保持恆定（接近重量比為6.13％的理論配比值）。為了通過後續工序來控制粉體粒度，可以在滲碳處理之前添加少量的釩和/或鉻。不同的下游工藝條件和不同的最終加工用途需要採用特定的碳化鎢粒度、碳含量、釩含量和鉻含量的組合，通過這些組合的變化，可以產生各種不同的碳化鎢粉。例如，碳化鎢粉生產商ATI Alldyne公司共生產23種標准牌號的碳化鎢粉，而根據用戶要求定製的碳化鎢粉品種可達標准牌號碳化鎢粉的5倍以上。
在將碳化鎢粉與金屬結合劑一起進行混合碾磨以生產某種牌號硬質合金粉料時，可以採用各種不同的組合方式。最常用的鈷含量為3%－25%（重量比），而在需要增強刀具抗腐蝕性的情況下，則需要加入鎳和鉻。此外，還可以通過添加其他合金成分，進一步改良金屬結合劑。例如，在WC-Co硬質合金中添加釕，可在不降低其硬度的前提下顯著提高其韌性。增加結合劑的含量也可以提高硬質合金的韌性，但卻會降低其硬度。
減小碳化鎢顆粒的尺寸可以提高材料的硬度，但在燒結工藝中，碳化鎢的粒度必須保持不變。燒結時，碳化鎢顆粒通過溶解再析出的過程結合和長大。在實際燒結過程中，為了形成一種完全密實的材料，金屬結合劑要變成液態（稱為液相燒結）。通過添加其他過渡金屬碳化物，包括碳化釩（VC）、碳化鉻（Cr3C2）、碳化鈦（TiC）、碳化鉭（TaC）和碳化鈮（NbC），可以控制碳化鎢顆粒的長大速度。這些金屬碳化物通常是在將碳化鎢粉與金屬結合劑一起進行混合碾磨時加入，盡管碳化釩和碳化鉻也可以在對碳化鎢粉進行滲碳時形成。
利用回收的廢舊硬質合金材料也可以生產牌號碳化鎢粉料。廢舊硬質合金的回收和再利用在硬質合金行業已有很長歷史，是該行業整個經濟鏈的一個重要組成部分，它有助於降低材料成本、節約自然資源和避免對廢棄材料進行無害化處置。廢舊硬質合金一般可通過APT（仲鎢酸銨）工藝、鋅回收工藝或通過粉碎後進行再利用。這些「再生」碳化鎢粉通常具有更好的、可預測的緻密性，因為其表面積比直接通過鎢滲碳工藝製成的碳化鎢粉更小。
碳化鎢粉與金屬結合劑混合碾磨的加工條件也是至關重要的工藝參數。兩種最常用的碾磨技術是球磨和超微碾磨。這兩種工藝都能使碾磨的粉料均勻混合，並能減小顆粒尺寸。為使以後壓制的工件具有足夠的強度，能保持工件形狀，並使操作者或機械手能拿起工件進行操作，在碾磨時通常還需要添加一種有機結合劑。這種結合劑的化學成分可以影響壓製成工件的密度和強度。為了有利於操作，最好添加高強度的結合劑，但這樣會導致壓制密度較低，並可能會產生硬塊，造成在最後成品中存在缺陷。
完成碾磨後，通常會對粉料進行噴霧乾燥，產生由有機結合劑凝聚在一起的自由流動團塊。通過調整有機結合劑的成分，可以根據需要定製這些團塊的流動性和裝料密度。通過篩選出較粗或較細的顆粒，還可以進一步定製團塊的粒度分布，以確保其在裝入模腔時具有良好的流動性。
工件製造：
硬質合金工件可採用多種工藝方法成型。根據工件的尺寸、形狀復雜水平和生產批量，大部分切削刀片都是採用頂壓和底壓式剛性模具模壓成型。在每一次壓制時，為了保持工件重量和尺寸的一致性，必須保證流入模腔的粉料量（質量和體積）都完全相同。粉料的流動性主要通過團塊的尺寸分布和有機結合劑的特性來控制。通過在裝入模腔的粉料上施加10－80ksi（千磅/平方英尺）的成型壓力，就可以形成模壓工件（或稱「坯件」）。
即便在極高的成型壓力下，堅硬的碳化鎢顆粒也不會變形或破碎，而有機結合劑卻被壓入碳化鎢顆粒之間的縫隙之中，從而起到固定顆粒位置的作用。壓力越高，碳化鎢顆粒的結合就越緊密，工件的壓制密度就越大。牌號硬質合金粉料的模壓特性可能各不相同，取決於金屬結合劑的含量、碳化鎢顆粒的尺寸和形狀、形成團塊的程度，以及有機結合劑的成分和添加量。為了提供有關牌號硬質合金粉料壓制特性的量化信息，通常由粉料生產商來設計構建模壓密度與成型壓力的對應關系。這種信息可確保提供的粉料與刀具製造商的模壓工藝協調一致。
大尺寸硬質合金工件或具有高長寬比的硬質合金工件（如立銑刀和鑽頭的刀桿）通常採用在一個柔性料袋中均衡壓制牌號硬質合金粉料來製造。雖然均衡壓製法的生產周期比模壓法要長一些，但刀具的製造成本較低，因此該方法更適合小批量生產。
這種工藝方法是將粉料裝入料袋中，並將袋口密封，然後將裝滿粉料的料袋置於一個腔室中，通過液壓裝置施加30－60ksi的壓力進行壓制。壓製成的工件通常要在燒結之前加工成特定的幾何形狀。料袋的尺寸被加大，以適應壓緊過程中的工件收縮，並為磨削加工提供足夠的餘量。由於工件在壓製成型後要進行加工，因此對裝料一致性的要求不像模壓法那樣嚴格，但是，仍然希望能保證每一次裝入料袋的粉料量相同。如果粉料的裝料密度過小，就可能導致裝入料袋的粉料不足，從而造成工件尺寸偏小而不得不報廢。如果粉料的裝料密度過大，裝入料袋的粉料過多，工件在壓製成型後就需要加工去除更多的粉料。盡管去除的多餘粉料和報廢的工件都可以回收再用，但這樣做畢竟會降低生產效率。
硬質合金工件還可以利用擠出模或注射模進行成型加工。擠出成型工藝更適合軸對稱形狀工件的大批量生產，而注射成型工藝通常用於復雜形狀工件的大批量生產。在這兩種成型工藝中，牌號硬質合金粉末懸浮在有機結合劑中，結合劑賦予硬質合金混合料像牙膏那樣的均勻一致性。然後，混合料或者通過一個孔被擠出成型，或者被注入一個模腔中成型。牌號硬質合金粉料的特性決定了混合料中粉末與結合劑的最佳比例，並對混合料通過擠出孔或注入模腔的流動性具有重要影響。
當工件通過模壓法、均衡壓製法、擠出模或注射模成型法成型後，在最終燒結階段之前，需要從工件中去除有機結合劑。燒結可以去除工件中的孔隙，使其變得完全（或基本上）密實。在燒結時，壓製成型的工件中的金屬結合劑變成液體，但在毛細作用力和顆粒聯系的共同作用下，工件仍然能夠保持其形狀。
在燒結後，工件的幾何形狀保持不變，但尺寸會縮小。為了在燒結後得到所要求的工件尺寸，在設計刀具時就需要考慮其收縮率。在設計用於製造每種刀具的牌號硬質合金粉料時，都必須保證其在適當壓力下壓緊時具有正確的收縮率。
幾乎在所有情況下，都需要對燒結後的工件進行燒結後處理。對切削刀具最基本的處理方式是刃磨切削刃。許多刀具在燒結後還需要對其幾何形狀和尺寸進行磨削加工。有些刀具需要磨削頂部和底部；另一些刀具則需要進行外周磨削（需要或無需刃磨切削刃）。磨削產生的所有硬質合金磨屑都可以回收再利用。
工件塗層：
在許多情況下，成品工件需要進行塗層。塗層能夠提供潤滑性和增加硬度，還能為基體提供擴散屏障，使其暴露於高溫下時可防止氧化。硬質合金基體對於塗層的性能至關重要。除了定製基體粉料的主要特性以外，還可以通過化學選擇和改變燒結方法定製基體的表面特性。通過鈷的遷移，可在刀片表面最外層20－30μm厚度內富集相對於工件其餘部位更多的鈷，從而賦予基體表層更好的強韌性，使其具有較強的抗變形能力。
刀具製造商基於自己的製造工藝（如脫蠟方法、加熱速度、燒結時間、溫度和滲碳電壓），可能會對使用的牌號硬質合金粉料提出一些特殊要求。有些刀具製造商可能是在真空爐中燒結工件，而另一些刀具製造商則可能使用熱等靜壓（HIP）燒結爐（它是在工藝循環臨近結束時才對工件加壓，以消除任何殘留孔隙）。在真空爐中燒結的工件可能還需要通過另外的工序進行熱等靜壓處理，以提高工件密度。有些刀具製造商可能會採用較高的真空燒結溫度，以提高具有較低鈷含量混合料的燒結密度，但這種方法可能會使其顯微結構變得粗大。為了保持細小的晶粒尺寸，可以選用碳化鎢顆粒尺寸較小的粉料。為了與特定的生產設備相匹配，脫蠟條件和滲碳電壓對硬質合金粉料中碳含量的高低也有不同的要求。
所有這些因素都會對燒結出的硬質合金刀具的顯微結構和材料性能產生至關重要的影響，因此，在刀具製造商與粉料提供商之間需要進行密切的溝通，以確保根據刀具製造商的生產工藝定製牌號硬質合金粉料。因此，有數百種不同的硬質合金粉料牌號也就不足為奇了。例如，ATI Alldyne公司生產的不同粉料牌號就超過600種，其中每一種牌號都是針對目標用戶和特定用途而專門設計的。
牌號分類：
不同種類的碳化鎢粉、混合料成分和金屬結合劑含量、晶粒長大抑制劑的類型和用量等的組合變化，構成了形形色色的硬質合金牌號。這些參數將決定硬質合金的顯微結構及其特性。某些特定的性能組合已成為一些特定加工用途的首選，從而使對多種硬質合金牌號進行分類具有了意義。
兩種最常用的、面向加工用途的硬質合金分類體系分別為C牌號體系和ISO牌號體系。盡管這兩種體系都不能完全反映影響硬質合金牌號選擇的材料特性，但它們提供了一個探討的起點。對於每種分類法，許多製造商都有它們自己的特殊牌號，由此產生了形形色色、五花八門的各種硬質合金牌號。
硬質合金牌號還可以按照成分來分類。碳化鎢（WC）牌號可分為三種基本類型：單純型、微晶型和合金型。單純型牌號主要由碳化鎢和鈷結合劑構成，但其中也可能含有少量晶粒長大抑制劑。微晶型牌號由碳化鎢和添加了幾千分之一碳化釩（VC）和（或）碳化鉻（Cr3C2）的鈷結合劑構成，其晶粒尺寸可達到1μm以下。合金型牌號則是由碳化鎢和含有百分之幾碳化鈦（TiC）、碳化鉭（TaC）和碳化鈮（NbC）的鈷結合劑構成，這些添加物又稱為立方碳化物，因為其燒結後的顯微結構呈現出不均勻的三相結構。
（1）單純型硬質合金牌號
用於金屬切削加工的此類牌號通常含有3％－12％的鈷（重量比）。碳化鎢晶粒的尺寸范圍通常在1－8μm之間。與其他牌號一樣，減小碳化鎢的粒度可以提高其硬度和橫向斷裂強度（TRS），但會降低其韌性。單純型牌號的硬度通常在HRA89－93.5之間；橫向斷裂強度通常在175－350ksi之間。此類牌號的粉料中可能含有大量回收再用的原料。
單純型牌號在C牌號體系中可分為C1－C4，在ISO牌號體系中可按K、N、S和H牌號系列進行分類。具有中間特性的單純型牌號可以歸類為通用牌號（如C2或K20），可用於車削、銑削、刨削和鏜削加工；晶粒尺寸較小或鈷含量較低、硬度較高的牌號可以歸類為精加工牌號（如C4或K01）；晶粒尺寸較大或鈷含量較高、韌性較好的牌號可以歸類為粗加工牌號（如C1或K30）。
用單純型牌號製造的刀具可用於切削加工鑄鐵、200和300系列不銹鋼、鋁和其他有色金屬、高溫合金和淬硬鋼。此類牌號還能應用於非金屬切削領域（如作為岩石和地質鑽探工具），這些牌號的晶粒尺寸范圍在1.5－10μm（或更大），鈷含量為6％－16％。單純型硬質合金牌號的另一種非金屬切削類用途是製造模具和沖頭，這些牌號通常具有中等大小的晶粒尺寸，鈷含量為16％－30％。
（2）微晶型硬質合金牌號
此類牌號通常含有6％－15％的鈷。在液相燒結時，添加的碳化釩和（或）碳化鉻可以控制晶粒長大，從而獲得粒度小於1μm的細晶粒結構。這種微細晶粒牌號具有非常高的硬度和500ksi以上的橫向斷裂強度。高強度與足夠的韌性相結合，使此類牌號的刀具可以採用更大的正前角，從而能通過切削而不是推擠金屬材料來減小切削力和產生較薄的切屑。
通過在牌號硬質合金粉料的生產中對各種原材料進行嚴格的品質鑒定，以及對燒結工藝條件實施嚴格的控制，防止在材料顯微結構中形成非正常的大晶粒，就能獲得適當的材料性能。為了保持晶粒尺寸細小且均勻一致，只有在能對原料和回收工藝進行全面控制，以及實施廣泛質量檢測的情況下，才能使用回收的再生粉料。
微晶型牌號可在ISO牌號體系中可按M牌號系列進行分類，除此以外，在C牌號體系和ISO牌號體系中的其他分類方法與單純型牌號相同。微晶牌號可用於製造切削較軟工件材料的刀具，因為這種刀具的表面可以加工得非常光滑，並能保持極其鋒利的切削刃。
微晶牌號刀具還能用於加工鎳基超級合金，因為這種刀具能夠承受高達1200℃的切削溫度。對於高溫合金和其他特殊材料的加工，採用微晶牌號刀具和含釕的單純牌號刀具，能夠同時提高其耐磨性、抗變形能力和韌性。微晶牌號還適合製造會產生剪切應力的旋轉刀具（如鑽頭）。有一種鑽頭採用復合牌號的硬質合金製造，在同一支鑽頭的特定部位，材料中的鈷含量各不相同，從而根據加工需要優化了鑽頭的硬度和韌性。
（3）合金型硬質合金牌號
此類牌號主要用於切削加工鋼件，其鈷含量通常為5％－10％，晶粒尺寸范圍為0.8－2μm。通過添加4％－25％的碳化鈦（TiC），可以減小碳化鎢（WC）擴散到鋼屑表面的傾向。通過添加不超過25％的碳化鉭（TaC）和碳化鈮（NbC），可以改善刀具的強度、抗月牙窪磨損能力和耐熱沖擊性。添加此類立方碳化物還能提高刀具的紅硬性，在重載切削或切削刃會產生高溫的其他加工中，有助於避免刀具發生熱變形。此外，碳化鈦在燒結過程中能提供成核位置，改善立方碳化物在工件中的分布均勻性。
一般來說，合金型硬質合金牌號的硬度范圍為HRA91－94，橫向斷裂強度為150－300ksi。與單純型牌號相比，合金型牌號的耐磨料磨損性能較差，且強度較低，但其耐粘結磨損的性能更好。合金型牌號在C牌號體系中可分為C5－C8，在ISO牌號體系中可按P和M牌號系列進行分類。具有中間特性的合金型牌號可以歸類為通用牌號（如C6或P30），可用於車削、攻絲、刨削和銑削加工。硬度最高的牌號可以歸類為精加工牌號（如C8和P01），用於精車和鏜削加工。這些牌號通常具有較小的晶粒尺寸和較低的鈷含量，以獲得所需要的硬度和耐磨性。不過，通過添加較多的立方碳化物也能獲得類似的材料特性。韌性最好的牌號可以歸類為粗加工牌號（如C5或P50）。這些牌號通常具有中等大小的粒度和高鈷含量，立方碳化物的添加量也較少，以通過抑制裂紋擴展而獲得所需要的韌性。在斷續車削加工中，通過採用上述刀具表面具有較高鈷含量的富鈷牌號，還可以進一步提高切削性能。
碳化鈦含量較低的合金型牌號用於切削加工不銹鋼和可鍛鑄鐵，但也可用於加工有色金屬（如鎳基超級合金）。這些牌號的晶粒尺寸通常小於1μm，鈷含量為8％－12％。硬度較高的牌號（如M10）可用於車削加工可鍛鑄鐵；而韌性較好的牌號（如M40）可用於銑削和刨削鋼件，或者用於車削不銹鋼或超級合金。
合金型硬質合金牌號還能用於非金屬切削類用途，主要用於製造耐磨零件。這些牌號的粒度通常為1.2－2μm，鈷含量為7％－10％。在生產這些牌號時，通常會加入很大比例的回收原料，從而在耐磨零件的應用中獲得較高的成本效益。耐磨零件需要具有很好的耐腐蝕性和較高的硬度，在生產此類牌號時，可以通過添加鎳和碳化鉻來獲得這些性能。
為了滿足刀具製造商在技術性和經濟性上的雙重要求，硬質合金粉料是關鍵要素。針對刀具製造商的加工設備和工藝參數而設計的粉料可確保成品工件的性能，並導致出現了數百種硬質合金牌號。硬質合金材料可循環利用的特點以及可直接與粉料提供商合作的能力，使刀具製造商能夠有效控制其產品質量和材料成本。

㈣ 影響硬質合金耐磨塗層耐磨性的因素有哪些

硬質合金耐磨塗層是一種非金屬膠凝材料，它是採用耐酸和耐鹼的人工合成原料經嚴格的工藝配比和先進的無機聚合技術製成的一種粉狀陶瓷材料。不同填料引起磨耗量的差異與填料的力學性能有直接關系，影響最大的是填料的破碎性，其中氧化鋁在幾種填料中斷裂韌性最好，因此它最不易破碎，陶瓷材料次之，石英抗破碎能力最差。硬度也是影響磨耗量的一個因素。填料的形狀對磨耗量也有一定的影響，當填料的形狀多為尖角、片狀時，在砂磨作用下，容易破碎；當填料形狀為圓角、球形時，破碎比較困難。總之，填料的抗破碎性、硬度和形狀等因素，從本質上決定了不同種類填料耐磨性能的差異。影響耐磨塗層耐磨性能的主要因素有填料的種類、粒徑、含量、樹脂基體的種類及配比等。

種用具有耐摩擦力的防粘塗層塗敷的基材，該塗層厚度與所說的陶瓷顆粒的最長直徑之比為0.8～2.0。另一種用具有耐摩擦力的防粘塗層塗敷的基材，該塗層包括底塗層與面塗層，底塗層與面塗層的總厚度與陶瓷顆粒的最長直徑之比為0.8～2.0。還包括一種能在平滑的基材上形成附著塗層並顯示耐磨性的組合物，其中陶瓷顆粒的量足以提供在由所說的組合物形成的塗層的每1厘米長的橫截面上至少為3個這樣的顆粒。

填料種類對耐磨性的影響。純膠層硬度和耐磨性很低，粘塗層主要靠加入硬質耐磨填料或減摩材料提高塗層耐磨性。塗層對填料的要求主要為：

①應是中性或弱鹼性，其與黏料親和性好，對液體及氣體無吸附性或吸附性很小；

②有足夠的耐磨性和純度；

③粒子密度小，分散性好，顆粒均勻，在黏料中沉降小。能滿足上述要求的硬質耐磨填料主要有金屬氧化物，碳化物、硼化物(如a120、cros、zr()2、ti02、mgo、wc、b4 c、sic、tic等)、人造金剛石和立方氮化硼等。減摩材料通常是各種自潤滑材料，在塗層中起潤滑作用，降低塗層摩擦系數，達到減摩目的。減摩材料主要有二硫化鉬、石墨和聚四氟乙烯等。

㈤ 硬質合金PVD塗層刀片加工淬硬鋼需注意什麼

如果說你用PVD塗層的刀片來做淬硬鋼的粗加工的話，基本上也就選擇錯了。
PVD塗層，塗層厚度大約在3u。比較適合精加工。其刀片刃口一般比較鋒利，一般來說不適合粗加工。因為刃口強度可能會不是很高。
如果選擇用來精修倒是可以。但是線速度的話肯能需要降低一點。

㈥ 硬質合金刀片塗層與不塗層的區別在那裡

塗層刀具是在強度和韌性較好的硬質合金或高速鋼(HSS)基體表面上，利用氣相沉積方法塗覆一薄層耐磨性好的難熔金屬或非金屬化合物（也可塗覆在陶瓷、金剛石和立方氮化硼等超硬材料刀片上）而獲得的。塗層作為一個化學屏障和熱屏障，塗層刀具的構成減少了刀具與工件間的擴散和化學反應，從而減少了月牙槽磨損。塗層刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化學性能穩定、耐熱耐氧化、摩擦因數小和熱導率低等特性，切削時可比未塗層刀具提高刀具壽命3~5倍以上，提高切削速度20%~70%，提高加工精度0.5~1級，降低刀具消耗費用20%~50%。

㈦ 車刀的化學含量有哪些，車刀的刀頭好壞主要靠什麼

車刀種類和用途 車刀是應用最廣的一種單刃刀具。也是學習、分析各類刀具的基礎。 車刀用於各種車床上，加工外圓、內孔、端面、螺紋、車槽等。 車刀按結構可分為整體車刀、焊接車刀、機夾車刀、可轉位車刀和成型車刀。其中可轉位車刀的應用日益廣泛，在車刀中所佔比例逐漸增加。 二、硬質合金焊接車刀 所謂焊接式車刀，就是在碳鋼刀桿上按刀具幾何角度的要求開出刀槽，用焊料將硬質合金刀片焊接在刀槽內，並按所選擇的幾何參數刃磨後使用的車刀。 三、機夾車刀 機夾車刀是採用普通刀片，用機械夾固的方法將刀片夾持在刀桿上使用的車刀。此類刀具有如下特點：（1）刀片不經過高溫焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、產生裂紋等缺陷，提高了刀具的耐用度。 （2）由於刀具耐用度提高，使用時間較長，換刀時間縮短，提高了生產效率。 （3）刀桿可重復使用，既節省了鋼材又提高了刀片的利用率，刀片由製造廠家回收再制，提高了經濟效益，降低了刀具成本。 （4）刀片重磨後，尺寸會逐漸變小，為了恢復刀片的工作位置，往往在車刀結構上設有刀片的調整機構，以增加刀片的重磨次數。 （5）壓緊刀片所用的壓板端部，可以起斷屑器作用。 四、可轉位車刀 可轉位車刀是使用可轉位刀片的機夾車刀。一條切削刃用鈍後可迅速轉位換成相鄰的新切削刃，即可繼續工作，直到刀片上所有切削刃均已用鈍，刀片才報廢回收。更換新刀片後，車刀又可繼續工作。 1．可轉位刀具的優點 與焊接車刀相比，可轉位車刀具有下述優點: （1）刀具壽命高 由於刀片避免了由焊接和刃磨高溫引起的缺陷,刀具幾何參數完全由刀片和刀桿槽保證，切削性能穩定，從而提高了刀具壽命。 （2）生產效率高 由於機床操作工人不再磨刀，可大大減少停機換刀等輔助時間。 （3）有利於推廣新技術、新工藝 可轉位刀有利於推廣使用塗層、陶瓷等新型刀具材料。 （4）有利於降低刀具成本 由於刀桿使用壽命長，大大減少了刀桿的消耗和庫存量，簡化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。 2．可轉位車刀刀片的夾緊特點與要求 （1）定位精度高 刀片轉位或更換新刀片後，刀尖位置的變化應在工件精度允許的范圍內。 （2）刀片夾緊可靠 應保證刀片、刀墊、刀桿接觸面緊密貼合，經得起沖擊和振動，但夾緊力也不宜過大，應力分布應均勻，以免壓碎刀片。 （3）排屑流暢 刀片前面上最好無障礙，保證切屑排出流暢，並容易觀察。 （4） 使用方便 轉換刀刃和更換新刀片方便、迅速。對小尺寸刀具結構要緊湊。 在滿足以上要求時，盡可能使結構簡單，製造和使用方便。 五、成形車刀 成形車刀是加工回轉體成形表面的專用刀具，其刃形是根據工件廓形設計的，可用在各類車床上加工內外回轉體的成形表面。 用成形車刀加工零件時可一次形成零件表面，操作簡便、生產率高，加工後能達到公差等級IT8～IT10、粗糙度為10～5μm，並能保證較高的互換性。但成形車刀製造較復雜、成本較高，刀刃工作長度較寬，故易引起振動。 成形車刀主要用在加工批量較大的中、小尺寸帶成形表面的零件。 工欲善其事，必先利其器，為了在車床上做良好的切削，正確地准備和使用刀具是很重要的工作。不同的工作需要不同形狀的車刀，切削不同的材料要求刀口具不同的刀角，車刀和工作物的位置和速度應有一定相對的關系，車刀本身也應具備足夠的硬度、強度而且耐磨、耐熱。因此，如何選擇車刀材料，刀具角度之研磨都是重要的考慮因素。 車刀的種類和用途 刀具材質的改良和發展是今日金屬加工發展的重要課題之一，因為良好的刀具材料能有效、迅速的完成切削工作，並保持良好的刀具壽命。一般常用車刀材質有下列幾種： 1 高碳鋼： 高碳鋼車刀是由含碳量0.8%~1.5%之間的一種碳鋼，經過淬火硬化後使用，因切削中的摩擦四很容易回火軟化，被高速鋼等其它刀具所取代。一般僅適合於軟金屬材料之切削，常用者有SK1，SK2、、、、SK7等。 2 高速鋼： 高速鋼為一種鋼基合金俗名白車刀，含碳量0.7~0.85%之碳鋼中加入W、Cr、V及Co等合金元素而成。例如18-4-4高速鋼材料中含有18%鎢、4%鉻以及4%釩的高速鋼。高速鋼車刀切削中產生的摩擦熱可高達至6000C，適合轉速1000rpm以下及螺紋之車削，一般常用高速鋼車刀如SKH2、SKH4A、SKH5、SKH6、SKH9等。 3 非鑄鐵合金刀具： 此為鈷、鉻及鎢的合金，因切削加工很難，以鑄造成形製造，故又叫超硬鑄合金，最具代表者為stellite，其刀具韌性及耐磨性極佳，在8200C溫度下其硬度仍不受影響，抗熱程度遠超出高速鋼，適合高速及較深之切削工作。 4燒結碳化刀具： 碳化刀具為粉未冶金的產品，碳化鎢刀具主要成分為50%~90%鎢，並加入鈦、鉬、鉭等以鈷粉作為結合劑，再經加熱燒結完成。碳化刀具的硬度較任何其它材料均高，有最硬高碳鋼的三倍，適用於切削較硬金屬或石材，因其材質脆硬，故只能製成片狀，再焊於較具韌性之刀柄上，如此刀刃鈍化或崩裂時，可以更換另一刀口或換新刀片，這種夠車刀稱為舍棄式車刀。 碳化刀具依國際標准(ISO)其切削性質的不同，分成P、M、K三類，並分別以藍、黃、紅三種顏色來標識： P類適於切削鋼材，有P01、P10、P20、P30、P40、P50六類，P01為高速精車刀，號碼小，耐磨性較高，P50為低速粗車刀，號碼大，韌性高，刀柄塗藍色以識別之。 K類適於切削石材、鑄鐵等脆硬材料，有K01、K10、K20、K30、K40五類，K01為高速精車刀，K40為低速粗車刀，此類刀柄塗以紅色以識別。 M類介於P類與M類之間，適於切削韌性較大的材料如不?袗?等，此類刀柄塗以黃色來識別之。 5 陶瓷車刀： 陶瓷車刀是由氧化鋁粉未，添加少量元素，再經由高溫燒結而成，其硬度、抗熱性、切削速度比碳化鎢高，但是因為質脆，故不適用於非連續或重車削，只適合高速精削。 6 鑽石刀具 作高級表面加工時，可使用圓形或表面有刃緣的工業用鑽石來進行光制。可得到更為光滑的表面，主要用來做銅合金或輕合金的精密車削，在車削時必須使用高速度，最低需在60~100m/min，通常在200~300m/min。 7 氧化硼 立方晶氧化硼(CBN)是近年來推廣的材料，硬度與耐磨性僅次於鑽石，此刀具適用於加工堅硬、耐磨的鐵族合金和鎳基合金、鈷基合金。 車刀形狀及使用情形 1 一般使用之車刀尖型式有下列幾種： (1)粗車刀：主要是用來切削大量且多餘部份使工作物直徑接近需要的尺寸。粗車時表面光度不重要，因此車刀尖可研磨成尖銳的刀峰，但是刀峰通常要有微小的圓度以避免斷裂。 (2)精車刀：此刀刃可用油石礪光，以便車出非常圓滑的表面光度，一般來說精車刀之圓鼻比粗車刀大。 (3)圓鼻車刀：可適用許多不同型式的工作是屬於常用車刀，磨平頂面時可左右車削也可用來車削黃銅。此車刀也可在肩角上形成圓弧面，也可當精車刀來使用。 (4)切斷車刀：只用端部切削工作物，此車刀可用來切斷材料及車度溝槽。 (5)螺絲車刀(牙刀)：用於車削螺桿或螺帽，依螺紋的形式分60度，或55度V型牙刀，29度梯形牙刀、方形牙刀。 (6)搪孔車刀：用以車削鑽過或鑄出的孔。達至光制尺寸或真直孔面為目的。 (7)側面車刀或側車刀：用來車削工作物端面，右側車刀通常用在精車軸的未端，左側車則用來精車肩部的左側面。 2因工件之加工方式不同而採用不同的刀刃外形，一般可區分為： (1)右手車刀：由右向左，車削工件外徑。 (2)左手車刀：由左向右，車削工件外徑。 (3)圓鼻車刀：刀刃為圓弧形，可以左右方向車削，適合圓角或曲面之車削。 (4)右側車刀：車削右側端面。 (5)左側車刀：車削左側端面。 (6)切斷刀：用於切斷或切槽。 (7)內孔車刀：用於車削內孔。 (8)外螺紋車刀：用於車削外螺紋。 (9)內螺紋車刀：用於車削內螺紋。 車刀各部位名稱及功能 車刀屬於單鋒刀具，因車削工作物形狀不同而有很多型式，但它各部位的名稱及作用卻是相同的。一支良好的車刀必須具有剛性良好的刀柄及鋒利的刀鋒兩大部份。車刀的刀刃角度，直接影響車削效果，不同的車刀材質及工件材料、刀刃的角度亦不相同。車床用車刀具有四個重要角度，即前間隙角、邊間隙角、後斜角及邊斜角。 1 前間隙角 自刀鼻往下向刀內傾斜的角度為前間隙角，因有前間隙角，工作面和刀尖下形成一空間，使切削作用集中於刀鼻。若此角度太小，刀具將在表面上摩擦，而產生粗糙面，角度太大，刀具容易發生震顫，使刀鼻碎裂無法光制。裝上具有傾斜中刀把的車刀磨前間隙角時，需考慮刀把傾斜角度。高速鋼車刀此角度約8~10度之間，碳化物車刀則在6~8度之間。 2 邊間隙角 刀側面自切削邊向刀內傾斜的角度為邊間隙角。邊間隙角使工作物面和刀側面形成一空間使切削作用集中於切削邊提高切削效率。高速鋼車刀此角度約10~12度之間。 3 後斜角 從刀頂面自刀鼻向刀柄傾斜的角度為後斜角。此角度主要是在引導排屑及減少排屑阻力。切削一般金屬，高速鋼車刀一般為8~16度，而碳化物車刀為負傾角或零度。 4 邊斜角 從刀頂面自切削邊向另一邊傾斜，此傾斜面和水平面所成角度為邊斜角。此角度是使切屑脫離工作物的角度，使排屑容易並獲得有效之車削。切削一般金屬，高速鋼車刀此角度大約為10~14度，而碳化物車刀可為正傾角也可為負傾角。 5 刀端角 刀刃前端與刀柄垂直之角度。此角度的作用為保持刀刃前端與工件有一間隙避免刀刃與工件磨擦或擦傷已加工之表面。 6 切邊角 刀刃前端與刀柄垂直之角度，其作用為改變切層的厚度。同時切邊角亦可改變車刀受力方向，減少進刀阻力，增加刀具壽命，因此一般粗車時，宜採用切邊角較大之車刀，以減少進刀阻力，增加切削速度。 7 刀鼻半徑 刀刃最高點之刀口圓弧半徑。刀鼻半徑大強度大，用於大的切削深度，但容易產生高頻振動

㈧ 刀片的塗層有CVD和PVD兩種，兩者的區別是什麼

刀片的塗層有CVD和PVD兩者的區別從方式，薄厚溫度和運用三方面來看。

一，從方式看區別

CVD是化學氣相沉積的方式。

PVD是物理氣相沉積法的方式。

二，薄厚溫度

PVD處理的溫度為500℃，塗層厚度為2~5μm，比CVD薄。

三，從運用看區別

CVD法適合硬質合金。

PVD法適用於高速鋼刀具。

(8)硬質合金刀片化學塗層的缺陷有哪些擴展閱讀：

刀具塗層制備技術可分為化學氣相沉積(CVD)和物理氣相沉積(PVD)兩大類。CVD技術可實現單成分單層及多成分多層復合塗層的沉積,塗層與基體結合強度較高，薄膜厚度較厚,可達7~9μm,具有很好的耐磨性。

但CVD工藝溫度高，易造成刀具材料抗彎強度下降;塗層內部呈拉應力狀態,易導致刀具使用時產生微裂紋。CVD技術主要用於硬質合金可轉位刀片的表面塗層。

與CVD工藝相比,PVD工藝溫度低(最低可低至80℃),在600℃以下時對刀具材料的抗彎強度基本無影響;薄膜內部應力狀態為壓應力，更適於對硬質合金精密復雜刀具的塗層；PVD工藝對環境無不利影響。

PVD技術主要應用於整體硬質合金刀具和高速鋼刀具的表面處理，且已普遍應用於硬質合金鑽頭、銑刀、鉸刀、絲錐、異形刀具、焊接刀具等的塗層處理。

用CVD法塗層時，切削刃需預先進行鈍化處理（鈍圓半徑一般為0.02~0.08mm，切削刃強度隨鈍圓半徑增大而提高），故刃口沒有未塗層刀片鋒利。所以，對精加工產生薄切屑、要求切削刃鋒利的刀具應採用PVD法。

塗層除可塗覆在普通切削刀片上外，還可塗覆到整體刀具上，已發展到塗覆在焊的硬質合金刀具上。據報道，國外某公司在焊接式的硬質合金鑽頭上採用了PCVD法，結果使加工鋼料時的鑽頭壽命比高速鋼鑽頭長10倍，效率提高5倍。

參考資料：網路——塗層刀具技術

網路——塗層刀具

㈨ 硬質合金刀具塗層太厚或太薄對切削加工有什麼影響

用注意事項
編輯
塗層刀具的使用效果除與塗層方法及設備、塗層工藝和塗層材料有關外，還有以下情況應加以注意：
[pre]一、塗前刀具的表面質量 [pre]被塗刀具表面應是光亮的磨光面，刀具各工作表面上不得有銹斑、磨糊、氧化、崩刃等缺陷，要求刃口上無毛刺。前、後刀面上的表面粗糙度應達到Ra<0.8~1.25µm。表面粗糙度值愈小，塗層的結合度愈好。此外，刀具表面的清洗質量也十分重要。 [pre]二、刀具基體材料 [pre]塗層刀具的基體材料與塗層材料應合理匹配，須根據不同的加工要求選用。塗層高速鋼刀具的基體，既可用W6Mo5Cr4V2(M2)的通用型高速鋼，也可用含鈷的超硬高速鋼和粉末冶金高速鋼(PM HSS)或者是整體採用硬質合金鎢鋼製成的
鎢鋼刀片。因粉末冶金的基體均勻，故使用效果好。加工鈦合金時，推薦用含鈷超硬高速鋼如W2Mo9Cr4VCo8(M42)作為刀具的基體材料。對於塗層滾刀，當以正常切削速度(小於45m/min)加工齒輪時，崩刃是滾刀磨損的主要原因，因此應選擇韌性較好的W6Mo5Cr4V2高速鋼作為刀具的基體材料；而在高速滾齒時(切削速度大於100m/min)，月牙窪磨損是滾刀磨損的主要原因，因此應選用耐熱性和耐磨性較高的含鈷超硬高速鋼或CW9Mo3Cr4VN高速鋼為刀具的基體材料。 [pre]塗層硬質合金刀具的基體，在加工鋼材時，宜選擇加工鋼材的硬質合金，如WC-TiC-Co或WC-TiC-TaC-Co類合金(P30用得較多)；加工鑄鐵和有色金屬時，宜選擇WC-Co類合金(K20用得較多)。 [pre]被加工材料的硬度及切削加工性，對塗層刀具的使用效果也有一定影響。試驗證實，塗層刀具最適於切削高硬度和耐磨合金一類難加工材料。 [pre]三、刀具的幾何角度 [pre]由於塗層的潤滑性好，所以塗層刀具工作時常會在工件表面上打滑，為此塗層刀具上的後角應比未塗層刀具的後角略大。實踐表明，對鉸刀等一類精加工刀具，加大後角後，可使刃口鋒利，切屑形成容易，打滑現象明顯減少，刀具的使用性能提高。 [pre]四、切削用量和切削液 [pre]為了充分發揮塗層刀具的性能，必須正確選用切削用量和切削液。塗層刀具由於耐熱性好，抗月牙窪磨損能力強，故可採用較大進給量和切削速度工作，但首先應選取較大進給量。通常塗層高速鋼刀具採用的進給量比未塗層刀具提高10%~100%，提高20%~30%的切削速度是合適的。為了提高工效，塗層硬質合金刀具也可採用比未塗層刀具高25%~70%的切削速度進行切削。 目前，用塗層硬質合金通用刀具加工中碳結構鋼時的切削速度，立銑刀可達100~150m/min，鑽頭可達80~100m/min；絲錐加工鑄鐵為20~40m/min。 [pre]實踐證明，使用20號機械油加10%煤油冷卻時，可使塗層高速鋼鏜刀的壽命提高1~2倍。TiN塗層高速鋼滾刀加工20CrMnTi(197HBS)鋼制斜齒圓柱齒輪(模數m=5)時，使用20號機械油和煤油混合潤滑，刀具壽命可提高5倍左右，即使重磨後也可提高2~3倍，干切時壽命僅提高1倍。 [pre]塗層刀具使用時還要求機床的精度好、剛性高和振動小，刀具或刀片的夾持也應牢固。