一种用于加工淬硬材料的制造技术

一种用于加工淬硬材料的

【技术实现步骤摘要】
μ
m、
直径为
20
‑
50
μ
m、
微织构密度为
10~40%。
[0011]优选地，所述微
‑
纳米织构
B
为线型沟槽形成的微织构，所述线型沟槽深度为5‑
10
μ
m、
宽度为
10
‑
20
μ
m、
间距为
20
‑
40
μ
m。
[0012]优选地，所述微
‑
纳米织构
A
和所述微
‑
纳米织构
B
均由激光加工获得，所述激光加工为飞秒激光加工或纳秒激光加工的一种
。
[0013]优选地，所述润滑耐崩层和强力耐磨层均由高功率脉冲磁控溅射技术获得
。
[0014]本技术提供一种用于加工淬硬材料的
PCBN
涂层刀具，与现有技术相比有益效果为：本技术结合
PCBN
在切削淬硬钢材料时刀具基体前
、
后刀面的磨损特征，对刀具基体前
、
后刀面进行了差异化表面设计，可有效降低
PCBN
刀具切削淬硬钢材料时的磨料磨损和粘着磨损，大大提升刀具后刀面的耐磨
、
耐崩性能，保证
PCBN
刀具加工淬硬钢材料的稳定性和可靠性
。
附图说明
[0015]图1：是本技术提供微
‑r/>纳米织构
A
主视图
。
[0016]图2：是本技术提供微
‑
纳米织构
B
主视图
。
[0017]图3：是本技术提供刀具基体侧视图
。
[0018]图中：1‑
润滑耐崩层
、2
‑
强力耐磨层
、3
‑
刀具基体前刀面
、4
‑
刀具基体后刀面
、5
‑
圆弧凹坑
、6
‑
线型沟槽
。
具体实施方式
[0019]以下将结合附图对本技术各实施例的技术方案进行清楚
、
完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本技术所保护的范围，在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位
、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制
。
[0020]此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通
。
对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义
。
[0021]下面通过具体的实施例子并结合附图对本技术做进一步的详细描述
。
[0022]实施例一：如图3所示，一种用于加工淬硬材料的
PCBN
涂层刀具，包括刀具基体和沉积于刀具基体上的涂层，涂层包括沉积于刀具基体前刀面3上的润滑耐崩层1和沉积于刀具基体后刀面4上的强力耐磨层2，润滑耐崩层1和强力耐磨层2均由高功率脉冲磁控溅射技术获得
。
[0023]其中，润滑耐崩层1为
TiAlVN
层，润滑耐崩层1厚度为2‑6μ
m。
[0024]其中，强力耐磨层2为
TiAlN/TiSiN
多层复合涂层，强力耐磨层2厚度为2‑6μ
m。TiAlN/TiSiN
多层复合涂层由
TiAlN
和
TiSiN
交替沉积所得，
TiAlN
厚度为
100
‑
500nm、TiSiN
厚度为
100
‑
500nm。
[0025]刀具基体前刀面3在沉积润滑耐崩层1之后设置有微
‑
纳米织构
A
；刀具基体后刀面4在沉积强力耐磨层2之前设置有微
‑
纳米织构
B。
微
‑
纳米织构
A
和微
‑
纳米织构
B
均由激光加工获得，激光加工为飞秒激光加工或纳秒激光加工的一种
。
[0026]如图1所示，微
‑
纳米织构
A
为圆弧凹坑5形成的微织构，圆弧凹坑5深度为
0.5
‑4μ
m、
直径为
20
‑
50
μ
m、
微织构密度为
10~40%。
[0027]如图2所示，微
‑
纳米织构
B
为线型沟槽6形成的微织构，线型沟槽6深度为5‑
10
μ
m、
宽度为
10
‑
20
μ
m、
间距为
20
‑
40
μ
m。
[0028]本技术在刀具基体前刀面上结合高功率脉冲磁控溅射制备的优点制备的涂层（
TiAlVN
层），不仅表面光滑致密，而且通过将润滑相
V
加入到
TiAlN
涂层中可以形成
Ti
‑
Al
‑
V
‑
N
固溶体，实现固溶强化作用，有效提高涂层硬度，获得更低的摩擦系数；进一步对润滑耐崩层1表面进行激光微织构处理，利用仿生学原理，使涂层表面具有一定纹理结构，更加显著的起到减摩
、
降磨和较好的润滑效果，大大提升
PCBN
刀具切削时前刀面的排屑作用，降低切屑与刀具前刀面的摩擦，进而抑制月牙洼磨损，防止崩刃，保持刀具强度
。
[0029]本技术在刀具基体后刀面上通过制备不同密度及规则排布的线型沟槽微织构阵列，并利用高功率脉冲磁控溅射技术在微织构后基体表面沉积多层复合涂层（
TiAlN/TiSiN
多层复合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于加工淬硬材料的
PcBN
涂层刀具，包括刀具基体和沉积于刀具基体上的涂层，其特征在于，所述涂层包括沉积于刀具基体前刀面（3）上的润滑耐崩层（1）和沉积于刀具基体后刀面（4）上的强力耐磨层（2）；所述刀具基体前刀面（3）在沉积所述润滑耐崩层（1）之后设置有微
‑
纳米织构
A
；所述刀具基体后刀面（4）在沉积所述强力耐磨层（2）之前设置有微
‑
纳米织构
B。2.
根据权利要求1所述的一种用于加工淬硬材料的
PcBN
涂层刀具，其特征在于，所述润滑耐崩层（1）为
TiAlVN
层，所述润滑耐崩层（1）厚度为2‑6μ
m。3.
根据权利要求1所述的一种用于加工淬硬材料的
PcBN
涂层刀具，其特征在于，所述强力耐磨层（2）为
TiAlN/TiSiN
多层复合涂层，所述强力耐磨层（2）厚度为2‑6μ
m
，所述
TiAlN/TiSiN
多层复合涂层由
TiAlN
和
TiSiN
交替沉积所得，所述
TiAlN
厚度为
100
‑
500nm、
所述
TiSiN
厚度为
100
‑
500nm。4.
根据权利要求1所述的一种用于加工淬硬材料的
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏捷，邢建军，董永芬，
申请(专利权)人：富耐克超硬材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：