成果信息
項目從提高硬質(zhì)合金刀具的耐磨性、探索新型刀具涂層方法入手,突破了在刀具表面進行涂層的傳統(tǒng)方法,提出了用溶膠----凝膠法在硬質(zhì)合金碳化物粉末表面涂覆一薄層氧化鋁陶瓷制成復(fù)合粉末,然后熱壓制備刀具材料的新方法,開發(fā)成功一類新型的陶瓷涂層硬質(zhì)合金復(fù)合刀具材料。利用多種實驗手段深入研究了溶膠的制備工藝和性質(zhì),設(shè)計了一套有效的粉末涂層以及干燥和分散工藝,并對粉末的涂層機理進行了研究和分析,制定了粉末涂層材料的熱壓工藝,對材料的微觀結(jié)構(gòu)及其對材料機械物理性能的影響進行了較為深入的分析和討論,并進行了切削實驗,研制成功了具有良好綜合力學(xué)性能的新型硬質(zhì)合金粉末表面涂層陶瓷刀具FTC1和FTC2,切削實驗表明,同普通的陶瓷刀具相比較,所開發(fā)的新型刀具具有良好的抗磨損和破損能力。)
背景介紹
目前,在機械加工中,切削、磨削加工目前仍是零件最終形成的主要工藝手段,中國切削刀具制造行業(yè)機遇與挑戰(zhàn)并存,但是總體來看,行業(yè)發(fā)展的有利因素占據(jù)了主導(dǎo)地位。常用的刀具涂層方法以化學(xué)氣相沉積法(CVD)和物理氣相沉積法(PVD)為主,雖然這兩種方法在生產(chǎn)實踐中已日漸成熟,但仍存在一些不足,其中較突出的問題是刀具的表面涂層與基體間的界面結(jié)合強度較低,涂層易剝落,因此涂層不能做得太厚,以免使涂層刀具使用壽命的提高受到限制,切削中一旦涂層被磨掉,刀具就會迅速磨損。此外,涂層刀具基本上不具備重磨性,這將限制其在粗加工和大型加工設(shè)備中的應(yīng)用。)
應(yīng)用前景
硬質(zhì)合金粉末表面涂層陶瓷刀具材料的耐磨性與陶瓷材料接近,并具肯較高的強度和韌性,在切削高硬度材料時表現(xiàn)出良好性能,具有廣闊的應(yīng)用前景。)