机械加工涉及到金属、非金属等各种材料的切削、铣削、钻孔等加工过程。在这些过程中,加工刀具的性能直接影响着工件的精度和表面质量。DLC涂层刀具的应用,满足了现代加工业对加工效率和精度的要求。DLC涂层刀具性能如何?涂层在加工和应用中应采取哪些防脱落措施?接下来,小编就为大家具体介绍一下。
一、DLC涂层刀具性能如何?
1.高硬度
dlc涂层拥有接近天然钻石的高硬度,一般在8000-9000HV左右。这种高硬度的优势在于可以有效抑制刀具在切削加工过程中的磨损,从而大大延长了刀具的使用寿命。与传统涂层材料如TiN、TiAlN等相比,DLC涂层的硬度可高出数倍之多。在金属切削、非金属切削等材料加工中,高硬度DLC涂层可确保加工精度、提高生产效率,避免频繁更换刀具。
2.低摩擦系数
DLC涂层的摩擦系数很低,通常在0.1左右,这使得DLC涂层刀具在切削过程中几乎不会与工件产生严重粘着现象。低摩擦不仅可以减小切削力和热量的产生,还可以明显改善工件表面质量,减少氧化物和其他粘附物的生成。
3.良好的耐磨性和抗腐蚀性
DLC涂层具有良好的耐磨性,在各种工况和环境下都表现出优良的耐磨损能力。同时,DLC涂层还具有优良的抗化学腐蚀性,可以在腐蚀性液体或气体环境中工作。这两种特性使得DLC涂层刀具可以应用于恶劣的切削环境,延长使用寿命。在需要切削加工含盐、酸碱等腐蚀性物质的工件时,DLC涂层刀具就展现出了特殊的优势。
刀具涂层
二、如何防止刀具DLC涂层脱落?
1.合理选择基体材料:基体材料的选择对涂层附着力有重要影响。一般选择硬质合金或高速钢作为基体,并对基体表面进行预处理,提高粗糙度,增大与涂层的结合面积。
2.控制涂层内应力:DLC涂层存在较高的内应力,如果内应力过大,会导致涂层开裂和脱落。可通过调节沉积工艺参数,在膜层中引入合适的压缩应力,提高涂层附着力。
3.优化涂层结构:多层或梯度结构的DLC涂层,能够有效缓解内应力集中,提高涂层稳定性。还可通过在涂层与基体之间插入过渡层,增强涂层与基体的结合力。
4.尽量避免机械冲击:机械加工时,应尽量避免刀具与工件发生剧烈冲击,以防止涂层开裂和脱落。同时,须控制好切削速度、进给量等加工参数。
5.定期退火处理:在DLC涂层使用一段时间后,可进行适当的退火处理,释放涂层内部应力,延缓涂层开裂和脱落的进程。
DLC涂层刀具性能如何?如何防止涂层脱落?希望上文能够解答您的疑惑。想要了解更多刀具涂层知识,或有涂层加工需求,可留言或者电话联系我们。