一种高速钢滚齿刀制造技术

本申请涉及金属滚削加工刃具的表面改性领域，尤其是涉及一种高速钢滚齿刀，解决了现有技术中在齿刀长期使用过程中，对最外侧的硬度磨损较严重，影响齿刀寿命的问题，其包括表面层、过渡层、热障涂层、附着层和基体，所述表面层为金属陶瓷微纳米复合涂层，避免因为齿刀长期使用过程中，对最外侧的硬度磨损较严重，影响齿刀寿命，以保证其齿刀的正常使用。

【技术实现步骤摘要】
一种高速钢滚齿刀
本申请涉及金属滚削加工刃具的表面改性领域，尤其是涉及一种高速钢滚齿刀。
技术介绍
涂层技术是近几十年应舒畅需求发展起来的材料表面改性技术，采用涂层技术可以有效地解决刀具材料的硬度、耐磨性和抗弯强度、冲击韧性之间的矛盾，有效的提高刀具的使用寿命。现有一种用于高温的纳米多层涂层，例如公开号为CN107815643A的中国专利技术专利公布了一种高温的纳米多层涂层，其包括一个CrN过渡层，CrN过渡层上沉积有CrAlTiN层，在CrAlTiN层上在沉积有TiSiN层，TiSiN层与CrAlTiN层交替沉积。针对上述中的相关技术，存在以下不足：TiSiN层与CrAlTiN层交替沉积在表面层，在齿刀长期使用过程中，对最外侧的硬度磨损较严重，影响齿刀寿命。
技术实现思路
为了解决齿刀在长期使用过程中，对表面层硬度要求较高时，最外侧的硬度不能解决现有问题的情况，本申请提供一种高速钢滚齿刀。本申请提供的一种高速钢滚齿刀，采用如下的技术方案：一种高速钢滚齿刀，包括齿刀基体和位于齿刀基体表面的复合涂层，复合涂层包括表面层，所述表面层为金属陶瓷涂层。通过上述技术方案，所述金属陶瓷涂层具有提高加工产品光泽度，可增加齿刀的使用寿命。可选的，所述表面层为金属陶瓷微纳米复合涂层。通过上述技术方案，金属陶瓷微纳米复合涂层表面光洁度更强，而且其齿刀使用寿命更长。可选的，复合涂层还包括附着层，附着层位于基体上表面，贴合在基体表面上。通过上述技术方案，附着层与基体有良好的结合强度。可选的，所述附着层为CrAlY。通过上述技术方案，CrAlY可以与氧气产生致密的氧化铝薄膜防止基体被氧化。可选的，所述附着层为粉末状，由若干个基粒组成，基粒喷涂在基体的上表面，基粒在附着层上表面形成凹凸不平的突出块。通过上述技术方案，粉末状喷涂附着层，可以使其与基体具有更好的结合强度。可选的，复合涂层还包括功能层，所述功能层包括热障涂层，所述热障涂层在附着层远离基体一侧表面上，所述热障涂层为ZrO2。通过上述技术方案，ZrO2具有较强的耐高温性能，可以防止外侧温度较高，对最内层基体造成损伤。可选的，所述热障涂层下表面留有与附着层上表面紧密结合的凹形槽。通过上述技术方案，可以使附着层和热障涂层充分贴合，保证附着层与热障涂层两涂层间无间隙贴合。可选的，所述功能层包括过渡层，所述过渡层在热障涂层远离基体一侧面上，所述过渡层为AlCrTiN。通过上述技术方案，由于使用热障涂层ZrO2时其脆性较大，所以其上层为过渡层，用于降低热障涂层ZrO2的脆性较大的问题。综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.金属陶瓷微纳米复合涂层表面光洁度更强，而且其齿刀使用寿命更长；2.由于使用热障涂层ZrO2时其脆性较大，所以其上层为过渡层用于降低热障涂层ZrO2的脆性较大的问题。附图说明图1是齿刀的剖视图。附图标记说明：1、基体；2、附着层；21、突出块；3、功能层；31、热障涂层；311、凹形槽；32、过渡层；4、表面层。具体实施方式以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。本申请实施例公开一种高速钢滚齿刀：参照图1，一种高速钢滚齿刀包括基体1，基体1上层涂层为附着层2，附着层2上表面形具有凹凸不平的突出块21，突出块21不规则分布，其全部分布于附着层2上表面。附着层2厚度为50nm，附着层2由CrAlY组成，附着层2远离基体1一侧为功能层3，功能层3包括热障涂层31和过渡层32，热障涂层31下表面设置与突出块21相贴合的凹形槽311。热障涂层31厚度为60nm，热障涂层31由ZrO2组成，热障涂层31远离基体一侧为过渡层32。过渡层32厚度为37nm，过渡层32由AlCrTiN组成，过渡层32远离基体1的一侧为表面层4。表面层4为金属陶瓷微纳米复合涂层，厚度为30nm。本申请实施例一种高速钢滚齿刀的实施原理为：在齿刀使用过程中，由于最内层为附着层1，附着层1由于自身材料中存在铝元素，高温状态下可与氧气在基体1上形成致密的氧化铝薄膜，避免基体1被氧化。附着层2上表面的突出块21，热障涂层31下表面的凹形槽311可以使附着层2与热障涂层31结合更加密切。由于热障涂层31的脆性不好，其外侧过渡层32可以起到降低热障涂层31的脆性不足的问题。表面层4可以提高其齿刀表面光洁度的作用，同时金属陶瓷微纳米复合涂层本身具有高强度适合做最外侧设置。以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速钢滚齿刀，其特征在于：包括齿刀基体（1）和位于齿刀基体（1）表面的复合涂层，复合涂层包括表面层（4），所述表面层（4）为金属陶瓷涂层；/n复合涂层还包括附着层（2）和功能层（3），附着层（2）位于基体（1）上表面，贴合在基体（1）表面上；/n所述功能层（3）包括热障涂层（31），所述热障涂层（31）在附着层（2）远离基体（1）一侧表面上，所述热障涂层（31）为ZrO

【技术特征摘要】
1.一种高速钢滚齿刀，其特征在于：包括齿刀基体（1）和位于齿刀基体（1）表面的复合涂层，复合涂层包括表面层（4），所述表面层（4）为金属陶瓷涂层；
复合涂层还包括附着层（2）和功能层（3），附着层（2）位于基体（1）上表面，贴合在基体（1）表面上；
所述功能层（3）包括热障涂层（31），所述热障涂层（31）在附着层（2）远离基体（1）一侧表面上，所述热障涂层（31）为ZrO2。


2.根据权利要求1所述的一种高速钢滚齿刀，其特征在于：所述表面层（4）为金属陶瓷微纳米复合涂层。


3.根据权利要求1所述的一种高速钢滚齿刀，其特征在于：所述附...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈金海，车晓龙，梁文勇，郭裕竹，
申请(专利权)人：科汇纳米技术常州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32