Multi-Arc Ion Plating Coatings

Den enkeltlagsbelægning TiN fremstillet ved multi-arc ionplating har en ansigtscentreret kubisk struktur og er gylden gul. Det er i øjeblikket den mest anvendte belægning til skæreværktøjer. Belægningsudstyret har mange fordele, såsom høj hårdhed, høj klæbemiddelstyrke, lav friktionskoefficient, god korrosionsbestandighed og så videre. Imidlertid har TiN-belægningen en lav antioxidationstemperatur. Når applikationstemperaturen når 500 ° C, oxideres belægningen signifikant og ablateres. Multi-Arc-ionplating er den vigtigste metode til TiN-belægning til fysisk dampaflejring på grund af dens fordele ved høj aflejringshastighed og god bindingsstyrke.

I eksperimentet blev der anvendt en multi-arc-ionbelægningsbelægningsproces til fremstilling af TiN-coatede stålboringer med høj hastighed og TiN-overtrukne carbidskærere, og en komparativ test blev udført med TiN-belagte og ikke-overtrukne cutters. Resultaterne viser, at levetiden for TiN-belagte højhastighedstålboringer er 5-7 gange længere end for ubehandlede øvelser, og levetiden for TiN-belagte karbidskærere er 3-11 gange så meget som for ikke-overtrukne cutters.

Som det mest lovende erstatningsmateriale til TiN-hardfilm har TiAlN-belægninger højere hårdhed, oxidation modstanden mod højere temperaturer, termisk træthed egenskaber, korrosionsbestandighed, filmbaseret bindingsstyrke og lavere overfladeruhed end TiN. Levetiden på det TiAlN-belagte værktøj er 3 ~ 4 gange højere end det af TiN-belagte værktøj. TiAlN-belægningen og TiN-belægningen er vist i tabel 1. Når TiAlN-belagte skærer skærer højlegerede stål, rustfrit stål, titanlegeringer og Ni-base-højtemperaturlegeringer, har de 3-4 gange længere levetid end TiN -belagte værktøjer. Når Al-koncentrationen i TiAlN-belægningen er høj, er den tynde amorfe beskyttende film af amorf Al2O3 dannet på overfladen under skæring, som mere effektivt kan anvendes til hurtigskæring.

Tabel 1 hovedpræstations sammenligningen af TiAlN belægning og TiN belægning