挤牙丝锥纳米超薄膜涂层工艺

        纳米超薄膜涂层工艺已日趋成熟。据报道，日本某公司推出了一种高速强力型钻头，它是在韧性好的K类（WC+Co）硬质合金基体上交互涂覆了1,000层TiN和AlN超薄膜涂层，涂层厚度约2.5微米。

        使用表明，该钻头的抗弯强度与断裂韧性可大幅度提高，其硬度则与CBN相当，挤牙丝锥寿命可提高2倍左右。该公司还开发出ZX涂层立铣刀，超薄膜镀层数达2,000层，每层厚度约1nm，用该立铣刀加工60HRC的高硬度材料，挤牙丝锥寿命远高于TiCN和TiAlN涂层挤牙丝锥。

        第八届中国国际机床展览会（CIMT2003）上，瑞士某公司推出的纳米结构涂层（AITiN/SiN) 立铣刀，其涂层硬度为45GPa，氧化温度1100℃，切削对比试验表明，其寿命比TiN涂层立铣刀高3倍，比TiAlCN涂层立铣刀高2倍。除上述AITiN/SiN、TiAlCN新涂层外，还有特定功能的涂层，如MoS2、DLC润滑涂层，其摩擦因数小（0.05），适于涂覆丝锥、钻头等挤牙丝锥，可改善排屑性能，或者作为复合涂层的表面涂层，减少切屑的粘结。

        挤牙丝锥涂层技术迅速发展，涂层挤牙丝锥得到了广泛应用。1969年德国克虏伯（Krupp）公司和瑞典山特维克（Sandvik）公司研发成功了化学气相沉积（CVD）涂层技术，并向市场推出了CVDTiC涂层硬质合金挤牙丝锥产品。

        20世纪70年代初，美国本夏（R.Runshan）和拉格胡南（A.Raghuran）研发了物理气相沉积（PVD）工艺，并于1981年将PVDTiN高速钢挤牙丝锥产品推向市场。

        当时CVD涂层工艺温度约1000℃，主要用于硬质合金挤牙丝锥的表面涂层；PVD涂层工艺温度为500℃和500℃以下，主要用于高速钢挤牙丝锥的表面涂层。

        后来，CVD和PVD涂层技术不断迅速发展，在涂层材料、涂层设备和工艺等方面都有了很大进步，而且发展了多层材料的涂覆技术，使涂层挤牙丝锥的使用性能有了很大的提高。

        PVD涂层技术过去主要用于高速钢挤牙丝锥，而近年来随着PVD涂层技术飞跃发展，也成功用于硬质合金挤牙丝锥，占领了硬质合金涂层挤牙丝锥的一半阵地。现在，涂层高速钢挤牙丝锥和涂层硬质合金挤牙丝锥广泛应用，已占全部挤牙丝锥使用总量的50%以上。

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桂育鹏是国内挤牙丝锥行业的知名专家，尽管已退休多年，但每次大型的机床工具展他都会参加，今年的CIMT2007也不例外。“从展会上可以发现我国机床行业的发展相当快，挤牙丝锥技术水平也有了长足的进步，但不得不承认的是，国内挤牙丝锥相对于机床仍然滞后，有些相形见绌。