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文檔簡介
1、基于(TiAlZr)N硬質(zhì)復(fù)合膜實驗室研究的相關(guān)數(shù)據(jù),通過對其進一步的研究得出在高速鋼上沉積的最佳工藝。然后利用最佳工藝制備(TiAlZr)N涂層高速鋼刀具,并進行實際的切削試驗,以期確定(TiAlZr)N涂層刀具的性能優(yōu)勢。
本試驗運用多弧離子鍍技術(shù),應(yīng)用了兩種靶材分別是TiAl合金靶和純Zr靶,選用的基片材料為W2Mo9Cr4VCo8(美國牌號:M42)和W6Mo5Cr4V(美國牌號M2)高速鋼白鋼刀片。通過改變沉積偏壓以
2、及兩個靶的電流,制備出一系列(TiAlZr)N復(fù)合膜層。對所有涂層基片進行性能檢測,得到涂層硬度、膜/基結(jié)合力、抗熱震、耐磨性等綜合性能最好的涂層基片,并確定相應(yīng)的最優(yōu)沉積工藝參數(shù)。
運用所獲得的該優(yōu)化沉積工藝參數(shù)在M42鉆頭、M2銑刀上沉積(TiAlZr)N膜層。鍍膜刀具分別采用直徑為8mm的M42高速鋼鉆頭和直徑為10mm的M2端面銑刀。將制備出的涂層刀具與未鍍膜的刀具在普通45#鋼(硬度:30HRC)和特殊熱處理45#鋼
3、(硬度:40HRC)上分別進行實際的切削性能對比,主要觀察涂層刀具對加工表面質(zhì)量的提高、對比未鍍膜刀具壽命的提高和刀具鍍膜后提高刀具加工范圍的效果。
試驗研究表明,制備的(TiAlZr)N硬質(zhì)復(fù)合膜為B1-NaCl型的面心立方結(jié)構(gòu),膜層均為梯度成分硬質(zhì)膜,膜層顯微硬度能達到3800-4000HV,膜/基附著力能超過170N。
以優(yōu)化的沉積工藝制備的M42、M2(TiAlZr)N涂層鉆頭和涂層銑刀的切削加工性能比未鍍膜
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