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如何正確選擇鎢鋼刀片涂層,提高壽命?

如何正確選擇鎢鋼刀片硬質合金刀片涂層,提高壽命?

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作者:深圳歐野數控網址:http://www.244395.com/

如何正確選擇鎢鋼刀片涂層,提高壽命?

Zund、Esko、Iecho、Atom、Gerber MCT、Lectra MFC、Humantec、Kuris、Blackman&White、Aristo涂層刀片


選擇合適的鎢鋼刀片涂層以提高其使用壽命,需結合具體加工材料、加工條件和刀具性能要求。


以下是正確選擇鎢鋼刀片涂層及提升壽命的關鍵要點:


常見鎢鋼刀片涂層類型及特點

氮化鈦涂層(TiN)

通用型PVD涂層,能顯著提高刀具硬度和耐氧化溫度(約900℃),適用于高速鋼切削刀具,具有較好的綜合性能[1][2]

氮碳化鈦涂層(TiCN)

TiN基礎上加入碳元素,進一步提升硬度和潤滑性,適合高速鋼刀具,能減少摩擦,延長刀具壽命。

氮鋁鈦和氮鈦鋁涂層(TiAlN/AlTiN)

形成氧化鋁層,提高高溫加工時的耐磨性和壽命,適合干式或半干式切削。氮鈦鋁涂層硬度高于氮鋁鈦,是高速加工的優選

氮化鉻涂層(CrN)

具有良好的抗粘結性,適合易產生積屑瘤的加工環境,改善高速鋼和硬質合金刀具性能。

金剛石涂層(Diamond)

適用于非鐵金屬材料如石墨、高磨蝕材料等,硬度極高,但不適合加工鋼件,否則會因化學反應損壞涂層[1]

氧化涂層(Homo)

通過氧化處理生成多孔性氧化膜,能保持切削油,減少摩擦熱,對難切削材料和高抗拉力鋼效果顯著。

納米涂層

采用納米技術制備的超薄耐磨涂層,硬度高(91-94HRC),耐高溫(可達950-1200℃),極大提升刀具壽命和加工效率。


如何正確選擇涂層以提高刀片壽命

根據加工材料選涂層

不同材料適合不同涂層,如高溫合金和不銹鋼適合TiAlN/AlTiN,非鐵金屬適合金剛石涂層,易粘結材料適合CrN涂層]

考慮加工條件

高速、高溫加工推薦高溫穩定性強的TiAlN/AlTiN或納米涂層;干式加工優選含氧化鋁層的涂層;濕式加工可選潤滑性好的TiCN

刀具幾何角度與切削參數配合

合理調整刀具幾何角度和切削用量,減少切削力和熱量,有助于延長涂層刀具壽命。


選擇合適的涂層工藝

PVD涂層硬度高、附著力好,適合精密加工;CVD涂層厚度較大,耐磨性強,適合重負荷加工;復合涂層結合兩者優點,提升綜合性能。

涂層刀具使用壽命提升效果

涂層刀具相比未涂層刀具,壽命可提高35倍,切削速度提升20%70%,加工精度提高0.51級,刀具消耗費用降低20%-50%

常見涂層類型及應用

涂層類型

主要成分

特點及適用場合

TiN(氮化鈦)

氮化鈦

通用型PVD涂層,硬度適中,耐氧化,適合高速鋼刀具及成形工具

TiCN(碳氮化鈦)

碳氮化鈦

硬度高于TiN,表面潤滑性好,適合高速鋼刀具

TiAlN/AlTiN

氮鋁鈦化合物

高硬度、高熱穩定性,適合干式或半干式切削,適合高速加工

CrN(氮化鉻)

氮化鉻

抗粘結性好,適合易產生積屑瘤的加工

金剛石涂層(PCD)

聚晶金剛石

極高硬度和耐磨性,適合有色金屬和復合材料加工


綜上,正確選擇鎢鋼刀片涂層應基于加工材料和工況,優先考慮高溫穩定性和耐磨性的TiAlN/AlTiN及納米涂層,配合合理的切削參數和刀具設計,能顯著提高刀具壽命和加工效率。


對于適用于ZundEsko、Iecho、AtomGerber MCT、Lectra MFC、Humantec、Kuris、Blackman & White 和 Aristo 切割系統的長壽命涂層刀具,采用 DLC 等先進涂層、定制刀片角度和精確兼容性的硬質合金刀片是行業標準。深圳歐野數控科技等供應商為這些高性能刀具提供定制選項,以滿足多樣化的切割需求。