- •Инструментальные режущие материалы (ирм) и их функциональные свойства
- •Классификация и краткая сравнительная характеристика инструментальных материалов
- •Применение ирм при металлообработке
- •Характеристика и область применения
- •Инструментальные легированные стали Отличаются от углеродистых наличием в своем составе легирующих карбидообразующих элементов. Широко применяемые марки хвг, 9хс, х6вф
- •Износостойкие покрытия Методы нанесения покрытий
- •Разновидности покрытий
- •Обозначение твердых сплавов по iso 513
Износостойкие покрытия Методы нанесения покрытий
Химическое осаждения покрытия (ХОП – CVD)
Физическое осаждения покрытия (ФОП – PVD)
Сравнение методов нанесения покрытий
|
PVD |
CVD |
Параметры технологии |
|
|
Давление |
< 102 Па |
> 102 Па |
Температура основы |
< 500 º С |
> 500 º С |
Степень осаждения |
Высокая |
Низкая |
Структура |
Аморфная- тонкокристаллическая |
Кристаллическая с кромками |
Сцепляемость |
Труднее |
Легче |
Поры/трещины |
Редко |
возможны |
Параметры производства |
|
|
Размер партии |
Маленький |
Большой |
Возможность перекрытия |
Плохая |
Хорошая |
Требования к оборудованию |
Высокие |
Низкие |
Стоимость / шт. |
Высокая |
низкая |
Разновидности покрытий
TiC – первое покрытие в истории. Самая высокая твердость (износ по задней поверхности). Недостаточная сопротивляемость диффузионному и луночному износу, невысокая окислительная стойкость
TiN – наиболее часто применяемое покрытие. Высокая стабильность. Лучше по термической и диффузионной стойкости, чем TiC. Меньше наростообразование и луночный износ. Наносится обоими методами.
Ti(C,N) – также применяется в промышленности, как износостойкое покрытие. Часто наносится многослойным с увеличением доли углерода к поверхности. Хорошая износостойкость, но высокая хрупкость (отсюда многослойность). Хорошая теплостойкость
(Ti,Al)N – целью создания этого покрытия было увеличение оксидной стойкости, теплостойкости и износостойкости по сравнению с существующими покрытиями. Наивысшая окислительная стойкость по сравнению со всеми покрытиями. Применяется при высоких термических нагрузках. Наносится только PVD.
Al2O3 – как режущая керамика, обладает отличной сопротивляемостью истиранию и диффузионному износу при полном отсутствии окислительного износа.
Свойства покрытий
|
Абразивный износ |
Усталостная прочность |
Адгезионный износ |
Пластическая деформация |
Выкрашивание |
Образование острой кромки |
PVD |
- |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
CVD |
+ |
O |
O |
+ |
O |
- |
MT-CVD |
+ |
O |
O |
+ |
O |
- |
TiAlN |
+ |
O |
+ |
+ |
- |
O |
Ti(C,N) |
+ |
O |
O |
O |
O |
O |
Al2O3 |
++ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
TiN |
O |
O |
O |
O |
O |
O |