刀具材料提升刀具性能

　　提升刀具性能，最基础的研发方向指向提升刀具材料。这涉及到基体及涂层两个方面。

　　硬质合金基体，有一个基本特性，即韧性越高，则耐磨性越低；反之，亦然。因此，当进行断续切削时，如，铣削，非连续车削时，可选择韧性高的基体；当进行连续精车时，则需选择耐磨性高的基体。

　　而超细晶粒牌号的开发，打破了基体的常规规律。超细晶粒牌号，兼具高耐磨性及高韧性。这就为实现刀片及刀具的通用性打开了一个通道。伊斯卡推出的IC07，IC08超细晶粒硬质合金基体，即为通用型硬质合金基体的典范。兼具高的耐磨性及高的韧性。特别是涂层处理后的IC908，凭借基体与涂层的完美结合，可通用于钢、淬硬钢、不锈钢、高温合金、铸铁的钻削、切槽切断、铣削。IC908面市多年，因其在加工中的出色表现，深得众多用户的信赖。

　　这些年来，涂层技术也取得了长足的发展。那么，伊斯卡在涂层技术上，有哪些可圈可点之处呢？

　　1. 中温化学气相涂层（MT-CVD）

　　采用中温化学气相涂层（MT-CVD，沉积温度700-900℃）所制取的Ti(C,N)，与采用高温化学气相涂层（HT-CVD，沉积温度900-1100℃）所制取的Ti(C,N)相比，前者的涂层组织结构致密，厚度可达10μm以上，并呈柱状结晶，且涂层后，刀具表面残损的应力也更小。这种硬质合金涂层处理具有更高的抗磨损性能，抗热震性能和较高的韧性。当应用于恶劣条件下的高速重切削，干切削加工中，刀具寿命有显着提高。伊斯卡在IC8150-IC8350、IC9150-IC9350等P类牌号，IC5005、IC5010、IC5100等K类牌号中，均采用了中温化学气相涂层技术。

　　2. 硬质合金α-Al2O3涂层技术

　　沉积Al2O3涂层时，随着沉积温度的不同，Al2O3会呈现不同的结晶相，如：γ、δ、α、κ- Al2O3，其中，只有α- Al2O3是热力学稳定结构。因工艺条件的变化，往往得到α相、κ相Al2O3的混合物，这降低了涂层的性能。而伊斯卡现已能通过严格控制工艺参数，得到纯正的α- Al2O3，并控制其晶体生长方向，呈柱形组织。并将此技术命名为α-TEC。伊斯卡也将α-TEC技术，应用到了IC8150-IC8350，IC5400等P类牌号，IC5005、IC5100、IC5010等K类牌号。

　　3. 采用复合涂层（DO-TEC）

　　该技术为基于中温化学气相涂层（MTCVD）表面，进行PVD涂层。伊斯卡的DT7150牌号采用了此技术，TiCN为底层，Al2O3为中间层，TiN为过渡层，均采用中温化学气相涂层技术，TiAlN为顶层，采用PVD涂层技术。此牌号在灰铸铁、球墨铸铁的中-高速铣削加工中，表现出色。

　　4. 采用TiAlN（PVD）涂层或AlTiN(PVD)涂层

　　TiAlN呈紫黑色，硬度为35GPa，摩擦系数为0.4-0.6，最高使用温度为800℃，可用于加工难加工材料，干切削，硬切削。伊斯卡的IC908，IC907，IC808，IC830，IC928，IC950采用了此涂层。

　　而AlTiN呈黑色，硬度为 38GPa，摩擦系数为0.5-0.7，最高使用温度为900℃。性能优于TiAlN涂层。伊斯卡的IC900，IC903，IC810，IC910采用了此涂层。

　　5. 采用束魔涂层技术（SUMO-TEC）

　　束魔技术应用于化学涂层时，通过特别的过程控制，有效降低了CVD涂层表面的应力，减少了热裂纹，进而延长了刀具寿命。如IC8150, 超硬基体表面的富钴层上，采用中温化学气相涂层（MTCVD）技术，在TiCN 底层上，涂覆厚的Al2O3 涂层作为中间层，TiN作为顶层。TiCN可改善刀具耐磨性以防止崩刃，Al2O3则具有优异的耐高温、抗氧化性，TiN具有高硬度、耐磨损性。通过对刀片前刀面涂层后处理，引发表面压应力，有助于抑制裂纹的产生。涂层表面也更光滑，与切屑的摩擦减少，切削热降低。

　　束魔技术应用于物理涂层时，通过处理沉积在刀片涂层表面的液滴，形成光滑的涂层表面，使得刀具寿命得以延长。

　　总之，束魔涂层技术，可使得涂层表面更光滑，刀片涂层表面应力更低。这一切，使得切削区域温度更低，抗崩刃性及抗积屑瘤性更佳，结合相适的硬质合金基体，在加工绝大多数被加工材料时均能获得更可靠持久的刀具寿命。

　　伊斯卡的研发方向，始终都是直指“快速金属切削”。无论是FMR（快速金属切削），还是3P（高性能，高生产率，高收益），都追求高的金属去除率。通过对刀具材料的基础研究，伊斯卡全面提升了各种规格刀片的切削性能。而这，也最终会给用户带来高的收益。

声明：本网站所收集的部分公开资料来源于互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传，对此类作品本站仅提供交流平台，不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容，以保证您的权益！联系电话：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。