涂層刀具處理工藝的應(yīng)用

隨著現(xiàn)在刀具切削速度越來越高，客戶對涂層質(zhì)量，性能要求也越來越高，不僅要求涂層具有超硬度，耐磨性，同時也對刀具表面光潔度，被加工產(chǎn)品的表面光潔度要求也越來越高。

　　因此，涂層的后處理工藝開始受到人們的廣泛關(guān)注。該技術(shù)主要是針對不同刀具涂層后，再通過專用設(shè)備對涂層刀具表面進行研磨拋光處理，通過這種處理的涂層刀具壽命可在普通涂層刀具壽命的基礎(chǔ)上再提高20%~100%左右。

　　通過這種后處理，完全可以解決電弧蒸發(fā)工藝過程中產(chǎn)生的微顆�，F(xiàn)象。眾所周知，電弧蒸發(fā)工藝可以產(chǎn)生超強的能量，是任何其他工藝所不可比擬的，通過電弧蒸發(fā)工藝產(chǎn)生的能量輻射面極強，可以使靶材高度離化，形成高精密的等離子區(qū)，從而形成超強結(jié)合力、高度致密的膜層。但同時也會在涂層表面產(chǎn)生及其微小顆粒，盡管這種微小顆粒只有在高倍顯微鏡下才可以觀測到，如果與刀具本身磨制的表面粗糙度相比完全可以忽略不計，且對普通正常機加工沒有任何影響。但隨著科技的不斷進步，各種新材料，難加工材料不斷被應(yīng)用到各種高精尖的領(lǐng)域，用戶對刀具質(zhì)量，耐用度及性能要求也越來越高，因此對涂層產(chǎn)品的表面質(zhì)量要求越來越高。

　　針對這種情況，我們PVT公司開發(fā)出的涂層后處理工藝徹底解決了電弧蒸發(fā)工藝中的顆粒問題。特別是我們PVT公司的高鋁鈦膜層后處理：AlTiNPT（鋁鈦比例為70/30）,該膜層本身具有超硬、耐磨、耐高溫的特性，同時經(jīng)過涂層后處理后，膜層表面高度細膩光滑，使刀具在切削過程中大大減少切削阻力，增強排屑功能，從而改善切削過程中的冷卻效果，極大的延長了刀具的使用效果和壽命。目前，我們的后處理工藝主要應(yīng)用在汽輪機行業(yè)的輪槽銑刀，高速干切削的立銑刀，硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片等要求高質(zhì)量的刀具上面。隨著客戶的不斷認可，我們也逐漸將這種工藝擴展應(yīng)用到其他要求高質(zhì)量的絲錐，鉸刀及各類模具涂層后處理上面。

　　超厚涂層在航空領(lǐng)域的應(yīng)用

　　PVD工藝所形成的膜層一般厚度都很薄，應(yīng)用在普通工模具上的膜層厚度一般為1μm~5μm左右，最多也不超過10μm左右。但根據(jù)客戶的要求，PVT公司經(jīng)過三年的研發(fā)試驗，終于成功開發(fā)出了10μm~50μm左右的膜層。這種膜層目前被應(yīng)用到飛機發(fā)動機的葉片涂層上面，該膜層具有超硬耐磨、抗氧化、耐摩擦和防腐蝕等特性。主要是軍用直升機上的發(fā)動機葉片，由于經(jīng)常在沙漠上飛行，發(fā)動機的葉片要具有耐磨蝕，耐風(fēng)沙沖擊的功能，經(jīng)過超厚涂層的發(fā)動機葉片，壽命可提供3倍左右，不僅大大降低了制造發(fā)動機葉片的成本，同時也使飛機的維護時間延長了兩倍，這種維護成本，時間的節(jié)約遠遠高于葉片制造的成本，因此，該膜層具有極高的性價比。PVT公司研制的這種超厚涂層，采用的涂層溫度為低溫涂層，溫度為300℃～500℃之間，不會影響被涂工件基體的性能，因此該技術(shù)也正不斷被應(yīng)用到一些需要高性能的耐磨零部件涂層上面。

　　PVT公司今年推出了最新一代機型PVTM4.2/ARC真空超硬鍍膜系統(tǒng)，主要工藝為PVD低溫物理氣相沉積（涂層溫度為180℃～500℃之間），采用世界領(lǐng)先的動態(tài)磁控陰極電弧蒸發(fā)技術(shù)，使用大面積矩形電弧蒸發(fā)源,以及全自動的工藝控制。該系統(tǒng)具有生產(chǎn)能力高，兼容性、靈活性強等特點。該系統(tǒng)同時可提供TiN、TiCrN、AlTiN、AlCrN、AlTiCrN、CrN、CrC、ZrN等幾十種復(fù)合納米涂層。主要為各種刀具，模具及零部件等提供涂層加工處理。經(jīng)過處理的工件壽命一般可提高3~5倍左右。