Question

刀具材料表面涂层的作用是什么?

Answer 1

刀具涂层是在强度和韧性较好的硬质合金或高速钢(HSS)基体表面上，利用气相沉积方法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物（也可涂覆在陶瓷、金刚石和立方氮化硼等超硬材料刀片上）而获得的。
涂层作为一个化学屏障和热屏障，涂层刀具的构成减少了刀具与工件间的扩散和化学反应，从而减少了月牙槽磨损。涂层刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦因数小和热导率低等特性，切削时可比未涂层刀具提高刀具寿命3~5倍以上，提高切削速度20%~70%，提高加工精度0.5~1级，降低刀具消耗费用20%~50%。
涂层刀具有四种：涂层高速钢刀具，涂层硬质合金刀具，以及在陶瓷和超硬材料（金刚石或立方氮化硼）刀片上的涂层刀具。但以前两种涂层刀具使用最多。在陶瓷和超硬材料刀片上的涂层是硬度较基体低的材料，目的是为了提高刀片表面的断裂韧度（可提高10%以上），可减少刀片的崩刃及破损，扩大应用范围。

Answer 2

增加刀具硬度，耐磨性，可阻挡刀具引受热而引起的化学成分互溶

Answer 3

防腐蚀，提高强度。

Answer 4

防止粘刀，增强使用寿命一般就这些

Answer 5

随着涂层技术发展，出现了综合PVDCVDPACVD法，另外，还有离子束溅射方法，能离子束辅助沉积技术（IBAD）也可用于涂层，离子束辅助沉积兼有气相沉积与离子注入优点。等离子辅助化学气相沉积（PCVD）利用等离子体来促进化学反应，可使沉积温度降低到200~500℃。Sol-Gel法由于其自身优点也越来越受到人们重视。

MT-CVD（温化学气相沉积）则一定程度上克服了一般HD-CVD（高温化学气相沉积）缺点，其沉积温度低（700~900℃），沉积速度快，涂层厚，工艺环镀性好，对于形体复杂工件涂层均匀，而且涂层附着力高，涂层内部残余应力小，一种优于HT-CVD涂层工艺方法。