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inconel625合金刀具工件涂层技术

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inconel625合金刀具工件涂层技术

发布日期:2018-09-25作者:点击:

随着涂层技术的进步,使得硬质合金刀具涂层方法在不断地进步,日趋复杂化和多样化;硬质合金刀具涂层种类也在不断地更新,从单一的化合物涂层朝着多元复杂化合物涂层发展,涂层层数也从几层到十几层发展。本文简要地综述了目前国内外涂层硬质合金刀具的特点,高温化学气相沉积涂层(HTCVD或简称CVD)、物理气相沉积涂层(PVD)、等离子化学气相沉积涂层(PCVD)、中温化学气相沉积涂层(MTCVD)和离子辅助物理气相沉积涂层(IBVD)这5种硬质合金刀具涂层方法的机理、特点和缺点,以及单渗层涂层硬质合金、多渗层涂层硬质合金和新渗层涂层硬质合金这3种硬质合金刀具涂层的特点和应用。
 在许多情况下,成品工件需要进行涂层。涂层能够提供润滑性和增加硬度,还能为基体提供扩散屏障,使其暴露于高温下时可防止氧化。硬质合金基体对于涂层的性能至关重要。除了定制基体粉料的主要特性以外,还可以通过化学选择和改变烧结方法定制基体的表面特性。通过钴的迁移,可在刀片表面最外层20-30μm厚度内富集相对于工件其余部位更多的钴,从而赋予基体表层更好的强韧性,使其具有较强的抗变形能力。
 刀具制造商基于自己的制造工艺(如脱蜡方法、加热速度、烧结时间、温度和渗碳电压),可能会对使用的牌号硬质合金粉料提出一些特殊要求。有些刀具制造商可能是在真空炉中烧结工件,而另一些刀具制造商则可能使用热等静压(HIP)烧结炉(它是在工艺循环临近结束时才对工件加压,以消除任何残留孔隙)。
 在真空炉中烧结的工件可能还需要通过另外的工序进行热等静压处理,以提高工件密度。有些硬质合金刀具制造商可能会采用较高的真空烧结温度,以提高具有较低钴含量混合料的烧结密度,但这种方法可能会使其显微结构变得粗大。为了保持细小的晶粒尺寸,可以选用碳化钨颗粒尺寸较小的粉料。为了与特定的生产设备相匹配,脱蜡条件和渗碳电压对硬质合金粉料中碳含量的高低也有不同的要求。
 所有这些因素都会对烧结出的硬质合金刀具的显微结构和材料性能产生至关重要的影响,因此,在刀具制造商与粉料提供商之间需要进行密切的沟通,以确保根据刀具制造商的生产工艺定制牌号硬质合金粉料。因此,有数百种不同的硬质合金粉料牌号也就不足为奇了。例如,ATIAlldyne公司生产的不同粉料牌号就超过600种,其中每一种牌号都是针对目标用户和特定用途而专门设计的。