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铝材知识——模具、切削刀具精密化技术提升效能

模具、切削刀具精密化技术提升效能

发布时间:2021/1/13     新闻来源:上海西鼎模具钢

当前机床的发展趋势是高速,高精度和高质量。高速运行需要越来越多的模具,切削工具和机械零件的表面处理。延长使用寿命,降低生产成本并创造更高的利润是行业追求的共同目标。

通过PVD技术开发的陶瓷硬质涂层的类型日益增多,包括氮化钛,碳氮化钛,碳化钛,氧化铝,类金刚石膜和氮化铝钛。这种类型的陶瓷硬涂层目前被应用于工具或模具,这不仅改善了工具表面的耐磨性,而且还没有损失金属基底的韧性。随着机床技术的最新突破,切削加工已朝着高速发展,以缩短切削时间并提高加工零件的表面精度。

为了配合高速加工并节省大量加工时间和成本,切削刀具的改进已成为重要的因素。碳化钨切削刀具由于其较高的耐磨性和硬度而在切削刀具市场中所占的比例不断增加。国际模具和金属塑料工业供应商协会负责人罗百辉指出,为了在加工过程中获得最大的利益,必须选择适当的表面处理。中型和重型模具需要使用CVD高温钛电镀,辅以精密真空热处理,以达到可接受的变形量。该零件通常用于冷锻模,液压拉伸模,碳化钨拉伸丝和管材拉伸。在中低负荷或对精度有严格要求的工具,模具和机械零件的应用中,低温(150500PVD镀钛更为合适。

铝含量高的氮化铝钛容易在硬质膜的表面产生氧化铝。该氧化膜层可使氮化铝陶瓷硬质膜的抗氧化温度达到923摄氏度,可以保护碳化钨刀具的边缘不被氧化,并在高速切削过程中保持高温硬度。然而,尽管氮化钛和碳氮化钛在高温下也会产生二氧化钛膜,但它们不容易粘附于硬膜并随芯片剥离,这使得硬膜缺乏保护并迅速氧化并劣化。因此,无论是高温还是低温涂层的表面处理,都必须选择合适的基材和稳定的热处理,并辅以表面精细研磨和抛光的预处理,以使其完美。