PVD涂层刀具高速铣削CoCrMo合金的性能研究

摘要：

目的 为了提高涂层硬质合金刀具的切削性能,研究了物理气相沉积PVD法制备的涂层硬质合金铣刀在高速干式环境下的铣削性能.方法 采用阴极电弧技术制备了TiN、TiAlN以及TiAlSiN涂层硬质合金铣刀刀头,通过一同沉积涂层的硬质合金圆片,间接测量得出涂层的显微硬度、厚度和平均摩擦系数,并以CoCrMo合金为切削对象,进行了PVD涂层与无涂层刀具高速铣削下的对比试验.结果 TiAlSiN显微硬度最高达3800HV,摩擦系数达0.3,TiAlN涂层平均膜厚为2μm,间接测得TiN、TiAlN以及TiAlSiN涂层的结合力依次为60、58、42 N.在三者的切削性能中,TiAlSiN涂层的切削性能比TiAlN和TiN涂层的好,同等切削参数时,TiN刀具的高速铣削时间最短,TiAlSiN涂层的平均磨损值为0.1895,TiN的平均磨损值为0.3047.结论 涂层中添加A1、Si,极大地提高了刀具的使用性能,改善了刀具切削过程中的耐磨性、红硬性,极大地延长了刀具的使用寿命.TiAlSiN涂层的硬度高,耐磨损性好,切削性能好,适合高速铣削加工.

关键词：高速铣削、阴极电弧、涂层刀具、TiAlSiN涂层、红硬性、切削磨损

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分类号：TG174.442(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51475311Supported by National Natural Science Foundation of China 51475311

在线出版日期：2017-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：262-266