一种具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具及其制备方法技术

本发明专利技术属于薄膜材料技术领域，特别是一种具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具及其制备方法，包括超细晶硬质合金刀具本体，所述刀具本体外表面沉积有CrAlTiN超晶格涂层，所述CrAlTiN超晶格涂层由内到外包括有粘附层、支持层及耐磨层；所述粘附层为Ti金属层，所述支持层为TiN层，所述耐磨层为CrAlN层与TiN层交替构成的氮化物多层，该氮化物多层为多晶超晶格结构；本发明专利技术能解决现有技术中的数控刀具耐磨性能差，摩擦系数较高的问题，具有硬度较高并且耐磨性能好、摩擦系数较低的优点，可以显著提高刀具的寿命，改善加工部件的表面质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于薄膜材料
，特别是一种具有CRALTIN超晶格涂层的数控刀具及其制备方法。
技术介绍
机床是将金属毛坯加工成机器零件的机器，是制造机器的机器，习惯上简称机床。现代机械制造中，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，都需在机床上用切削的方法进行最终加工。在一般的机器制造中，机床所担负的加工工作量占机器总制造工作量的40%-60%，机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。因此，一个国家的机床，尤其是现代的数控机床已成为衡量一个国家制造工业的标志。随着新技术的发展及应用，制造工业对数控机床的要求也越来越高。以汽摩制造、航空航天、重工机械及精密仪表等为代表的先进制造工业对金属材料的要求越来越高，金属合金的强度、韧性及抗疲劳性能等显著改善，加工的难度越来越大，对数控刀具提出了更高的要求。作为数控机床对金属及合金材料加工的关键零部件一刀具，对所加工部件的表面光洁度、精度及加工的效率等有着重要的影响及决定性因素。要想使得刀具有高的使用寿命及良好的使用效果，首先刀具的基材要有优异的高温稳定性、抗腐蚀性及耐磨性。一般刀具的损坏不是折断，而是表面首先出现磨损及腐蚀后开始的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具，其特征在于，包括超细晶硬质合金刀具本体，所述刀具本体外表面沉积有CrAlTiN超晶格涂层，所述CrAlTiN超晶格涂层由内到外包括有粘附层、支持层及耐磨层；所述粘附层为Ti金属层，所述支持层为TiN层，所述耐磨层为CrAlN层与TiN层交替构成的氮化物多层，该氮化物多层为多晶超晶格结构。

【技术特征摘要】
1.一种具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具，其特征在于，包括超细晶硬质合金刀具本体，所述刀具本体外表面沉积有CrAlTiN超晶格涂层，所述CrAlTiN超晶格涂层由内到外包括有粘附层、支持层及耐磨层；所述粘附层为Ti金属层，所述支持层为TiN层，所述耐磨层为CrAlN层与TiN层交替构成的氮化物多层，该氮化物多层为多晶超晶格结构。2.如权利要求1所述的具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具，其特征在于，所述数控刀具本体的基体材质为WC8Co系硬质合金，合金晶粒度为300-500nm。3.如权利要求1所述的具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具，其特征在于，所述粘附层的厚度为50-100nm，所述支持层厚度为300-500nm，所述耐磨层厚度为为3_5 μ m。4.如权利要求1所述的具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具，其特征在于，所述氮化物多层的调制波长约为6-12nm，其中，CrAlN层与TiN层的厚度比1: f 2:1，所述的CrAlN层为多晶结构，每层厚度约为3-5nm,晶粒尺寸约为3_5nm。5.一种上述具有CrAlTiN超晶格涂层的数控刀具的制备方法，包括以下几个步骤:a.超细晶合金采用微波烧结技术，制备好的合金加工成刀具本体； b.把刀具本体装入闭合场非平衡磁控溅射系统内进行辉光等离子体清洗，将四个溅...

【专利技术属性】
技术研发人员：周天勇，石永敬，王联，蒋显全，潘复生，
申请(专利权)人：重庆市硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：