斜床身数控车床刀具的不同材料分析

　　随着科学技术进步，高性能的刀具材料相继出现，它反映了切削加工技术的提高与发展。涂层刀具单一的刀具材料其韧性和硬度一般不能兼顾。近年来采用在刀具材料表面进行涂层处理的新工艺，取得了较好的效果。

　　涂层刀具是在韧性相对较好的高速钢或硬质合金刀具基体上，分别通过物理气相沉积法或化学气相沉积法，涂覆一层5-12cm厚的耐磨性很高的难熔金属，如碳化钛(TiC)、氮化钛(TiN)和氧化铝(Al：O)等。使刀具切削部分既有基体材料的强度和韧性，又具有涂层材料很高的硬度和耐磨性，较好地解决了强度、韧性与硬度、耐磨性之间的矛盾，从而提高了刀具的综合性能，特别适合高速切削。

　　1.TiC涂层刀片

　　TiC涂层具有很高的熔点、硬度和耐磨性，以及较好的抗氧化能力，切削时能产生氧化铁薄膜，可降低摩擦因数，减少刀具磨损，一般硬度比普通硬质合金可提高1倍以上，切削速度可提高40%左右。TiC与钢的粘接温度较高，表面晶粒较细，不容易产生积屑瘤，适合于精车。

　　2.TiN涂层刀片

　　TiN涂层与铁基材料的亲和力小，摩擦因数较低，能有效地降低切削温度。斜床身数控车床抗氧化能力和后面磨损能力比TiC刀片强，加工表面可莸得较小的粗糙度值，并提高刀具寿命，适合于切削易于粘刀的塑性材料。

　　3.Al：0涂层刀片

　　涂层在高温下具有良好的热稳定性和较高的高温硬度。车床在切削时，摩擦因数小，不容易产生积屑瘤，能获得较小的表面粗糙度值和保证尺寸精度的稳定性。

　　4.复合涂层

　　目前单涂层刀片已很少应用，多采用复合涂层，如：TiC-TiN复合涂层、TiC-AI203复合涂层：

　　①TiC-TiN复合涂层。首层涂TiC使涂层与基体粘接牢固，不易脱落；第二层涂TiN，使表面层具有良好的抗磨损能力。

　　②TiC-Al：O，复合涂层。首层涂TiC，第二层涂Al：O，，使表面层具有良好的化学稳定性和抗氧化性能。这种复合涂层能像陶瓷刀具那样进行高速切削，寿命比TiC、TiN涂层刀片高，同时又能避免陶瓷刀具的脆性、易崩刃的不足。