一种高速钢刀具涂层制造技术

技术编号:24723865 阅读:22 留言:0更新日期:2020-07-01 00:47
本实用新型专利技术提供一种高速钢刀具涂层,包括刀具基体表面为Cr金属嵌入层,Cr金属嵌入层的表面沉积高硬度抗氧化层,高硬度抗氧化层表面沉积有超硬耐磨层的涂层;采用在高速钢刀具基体上涂覆一层或者多层硬度高、耐磨性能好的非金属化合物薄膜的涂层刀具,结合了基体高强度、高韧性和涂层高硬度、高耐磨性能的优点,降低了刀具与工件之间的摩擦系数,提高了刀具的耐磨性能而不降低基体的韧性,满足了刀具的良好抗氧化和耐磨的性能要求,提高刀具寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种高速钢刀具涂层
本技术涉及涂层镀膜
,更具体地说是指一种高速钢刀具涂层。
技术介绍
随着各种难加工材料的不断涌现,传统的未涂层高速钢刀具已经不能满足新的加工需求。在高速钢刀具基体上涂覆一层或者多层硬度高、耐磨性能好的非金属化合物薄膜的涂层刀具,结合了基体高强度、高韧性和涂层高硬度、高耐磨性能的优点,降低了刀具与工件之间的摩擦系数,提高了刀具的耐磨性能而不降低基体的韧性。目前国内高性能涂层刀具主要依赖进口,国内厂商表面处理技术较落后,主要生产中低端涂层刀具,无法满足现有难加工材料的使用要求。国内现有技术沉积的涂层难以兼容良好的抗氧化性及高硬度,不能满足刀具抗氧化和耐磨的需求。因此,有必要开发出一种高速钢刀具涂层。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种高速钢刀具涂层,优化涂层结构,在高速钢刀具沉积具有高硬度、高耐磨性能的多层结构复合涂层,提高高速钢刀具的加工性能。为了解决上述技术问题,本技术提供一种高速钢刀具涂层,包括刀具基体,所述刀具基体表面为Cr金属嵌入层,所述Cr金属嵌入层的表面沉积高硬度抗氧化层,所述高硬度抗氧化层表面沉积有超硬耐磨层的涂层。优选地,所述高硬度抗氧化层包含有:Cr、Al、V、Y、Si、O、N其中的4-7种元素。优选地,所述超硬耐磨层包含:Ti、Al、Nb、Si、N元素。优选地,所述Cr金属嵌入层的厚度为0.2μm。优选地,所述高硬度抗氧化层的厚度为1um,硬度35GPa。优选地,所述超硬耐磨层的厚度为1um,硬度40GPa。优选地,所述Cr金属嵌入层、高硬度抗氧化层和超硬耐磨层均为多弧离子镀加工。优选地,所述刀具基体为高速钢刀具基体。本技术与现有技术相比的有益效果是:采用在高速钢刀具基体上涂覆一层或者多层硬度高、耐磨性能好的非金属化合物薄膜的涂层刀具,结合了基体高强度、高韧性和涂层高硬度、高耐磨性能的优点,降低了刀具与工件之间的摩擦系数,提高了刀具的耐磨性能而不降低基体的韧性。满足了刀具的良好抗氧化和耐磨的性能要求,提高刀具寿命。附图说明图1为本技术具体实施例的刀具基体多层复合涂层的结构示意图;图2为本技术具体实施例的工作原理示意图。附图标记图中:101、刀具基体;102、Cr金属嵌入层;103、高硬度抗氧化层;104、超硬耐磨层。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细说明。如图1和图2所示,本技术的具体实施例,包括刀具基体101,刀具基体101表面为Cr金属嵌入层102,Cr金属嵌入层102的表面沉积高硬度抗氧化层103,高硬度抗氧化层103表面沉积有超硬耐磨层104的涂层。进一步地,高硬度抗氧化层103包含有:Cr、Al、V、Y、Si、O、N其中的4-7种元素。优选地,超硬耐磨层104包含:Ti、Al、Nb、Si、N元素。优选地,Cr金属嵌入层102的厚度为0.2μm。优选地,高硬度抗氧化层103的厚度为1um,硬度35GPa。优选地,超硬耐磨层104的厚度为1um,硬度40GPa。优选地,Cr金属嵌入层102、高硬度抗氧化层103和超硬耐磨层104均为多弧离子镀沉积。优选地,刀具基体101为高速钢刀具基体,高速钢刀具基体101能适合Cr金属嵌入层102的表面处理。如图2所示,本实用具体工作原理流程如下:S10.湿喷砂去除高速刀具基体101表面微观缺口;S20.超声波清洗去除刀具基体101的表面脏物;S30.金属离子刻蚀活化刀具表面;S40.沉积Cr金属嵌入层102提升涂层结合力;S50.沉积高硬度抗氧化层103;S60.沉积超硬耐磨层104。本技术采用在高速钢刀具基体101上涂覆一层或者多层硬度高、耐磨性能好的非金属化合物薄膜的涂层刀具,结合了基体高强度、高韧性和涂层高硬度、高耐磨性能的优点,降低了刀具与工件之间的摩擦系数,提高了刀具的耐磨性能而不降低基体的韧性。满足了刀具的良好抗氧化和耐磨的性能要求,提高刀具寿命。以上所述仅为本专利优选实施方式,并非限制本专利范围,凡是利用说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,直接或间接运用在其它相关的
,均属于本专利保护范围。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种高速钢刀具涂层,其特征在于:包括刀具基体,所述刀具基体表面为Cr金属嵌入层,所述Cr金属嵌入层的表面沉积高硬度抗氧化层,所述高硬度抗氧化层表面沉积超硬耐磨层涂层。/n

【技术特征摘要】
1.一种高速钢刀具涂层,其特征在于:包括刀具基体,所述刀具基体表面为Cr金属嵌入层,所述Cr金属嵌入层的表面沉积高硬度抗氧化层,所述高硬度抗氧化层表面沉积超硬耐磨层涂层。


2.如权利要求1所述的高速钢刀具涂层,其特征在于:所述Cr金属嵌入层的厚度为0.2μm。


3.如权利要求1所述的高速钢刀具涂层,其特征在于:所述高硬度抗氧化层的厚度为1...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐杰
申请(专利权)人:深圳南科超膜材料技术有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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