在機械制造加工行業(yè)中,切削刀具是非常重要且不可或缺的一種加工工具,就當前的加工工藝而言,切削刀具已經(jīng)成為提升制造業(yè)技術(shù)水平的關(guān)鍵性因素之一,因此對其要求也日趨嚴格,而涂層刀具可謂是普通切削刀具的升級加強版,對改善刀具切削性能有著重要作用。涂層刀具是在一些韌性較好的硬質(zhì)合金或高速鋼刀具基體上,涂覆一層耐磨性高的難熔化金屬化合物而獲得,提升了切削刀具的各方面性能。那么,涂層刀具哪些方面優(yōu)于未涂層刀具呢?小編為大家分析一下相關(guān)知識吧。
一、延長刀具使用壽命
在相同的切削條件下,涂層刀具的使用壽命比未涂層刀具提高3~-5倍。在相同的切削條件下且刀具壽命相同時,涂層刀具的切削速度比未涂層刀具提高20%~30%。
這是因為表面涂層材料具有很高的硬度和耐磨性且耐高溫。故與未涂層的刀具相比,涂層刀具適合于較高的切削速度,從而提高了加工效率或能在相同的切削速度下提高刀具壽命。
例如,涂覆氮化鈦涂層的高速鋼鉆頭在高強度鋼上鉆孔,與未涂層鉆頭相比,涂層鉆頭的使用壽命提高7~9倍。在其他高速鋼刀具上涂覆氮化鈦涂層亦有顯著效果。
二、減少刀具切削抗力
在相同的切削條件下,涂層刀具的切削力小于未涂層者。如涂覆碳化鈦硬質(zhì)合金刀具車削鋼材與未涂層刀具對比,主切削力可減小3%~4%,涂覆氮化鈦涂層或氮碳化鈦涂層刀具的主切削力約可減小6%,進給力與切深力的減小尤為顯著。
刀具涂層
三、拓寬刀具加工范圍
涂層刀具具有良好的綜合切削性能故具有較好的通用性,一種涂層刀具具有較寬的使用范圍。
此外,由于涂層材料與被加工材料之間的摩擦系數(shù)較小,故涂層刀具的切削力小于未涂層刀具,加工工件的表面質(zhì)量較高,對涂層刀具的應用有幫助作用。
許多涂層刀具在加工中具有自潤滑性和刀具前刀面的抗粘結(jié)性。如氮化鈦涂層刀具在加工中具有表面自潤滑性,高速切削時表面質(zhì)量較好。而氮化鉻涂層刀具具有良好的抗粘結(jié)性,不易產(chǎn)生積屑瘤,加工性能大大改善。金剛石涂層刀具則可加工非鐵金屬材料如石墨、金屬基復合材料、高硅鋁合金及其它高磨蝕材料等均能獲得較好表面質(zhì)量。
四、降低切削環(huán)境污染
從環(huán)境保護的角度來看,迫切需要干切削加工技術(shù)的快速發(fā)展。涂層刀具由于具有良好的紅硬性、抗氧化性及比刀具基體和工件材料低得多的熱傳導系數(shù),成為干切削加工中應用性非常好的切削刀具,在環(huán)境保護方面有著重要作用。
以上就是涂層刀具哪些方面優(yōu)于未涂層刀具的相關(guān)內(nèi)容介紹。通過上述內(nèi)容可知,涂層刀具在許多方面都要優(yōu)于未涂層的切削刀具,因此涂層刀具有著更廣泛的應用。要想得到好的涂層刀具,就要有好的刀具涂層。