
碳化钨刀具涂层:您需要了解的内容
简单的指南可帮助您选择最佳的表面处理,以获得更好的耐磨性、耐热性和耐腐蚀性。
为什么碳化钨刀具需要涂层?
碳化钨本身就很坚固,但涂层使其更加出色。涂层能够延长刀具的使用寿命,提高高速运转性能,并具有防锈和耐热性能。

更长的刀具寿命
碳化钨本身就很硬,但涂层可以防止其过快磨损。涂层刀具的使用寿命比普通刀具长2到10倍。这意味着更少的刀具更换次数和更低的长期成本。

高速下性能更佳
当刀具快速旋转或切割坚硬金属时,它们会变得非常热。某些涂层,例如 TiAlN,可以帮助刀具在高温下保持冷却和强度。这可以保持刀刃锋利,并减少刀具损坏。

防锈防腐蚀
在潮湿或肮脏的环境中,没有涂层的硬质合金刀具可能会生锈或损坏。像 CrN 这样的涂层可以起到保护作用,阻止水分和化学物质侵蚀刀具表面。
什么时候需要涂层刀具?
并非总是如此。如果工作简单,普通工具可能就足够了。但对于快速切割、处理硬金属,或在潮湿、炎热或肮脏的地方工作,涂层会大有帮助。

高速切割
当刀具高速旋转或切削时,会产生大量热量。如果没有涂层,刀具可能会很快变软或变钝。TiAlN 或 AlTiN 等涂层有助于刀具在高速切削过程中保持冷却和锋利。

切割不锈钢
不锈钢坚硬且粘性强,容易产生摩擦,并会快速磨损刀具。TiCN 或 TiAlN 等涂层可以减少摩擦,使不锈钢切割更轻松、更顺畅。

潮湿或腐蚀性工作环境
在有水、冷却液或化学品的区域,未涂层的刀具可能会生锈或腐蚀。CrN 或 DLC 涂层可增强保护层,防止刀具在潮湿、肮脏或化学品含量高的环境中受损。

需要较长的刀具寿命
如果您想减少刀具更换次数、节省时间或长时间切割较硬的材料,涂层刀具是明智之选。涂层可减少磨损,延长刀具使用寿命,减少刀具更换次数。
涂层与无涂层——有何区别?
添加涂层可以使碳化钨刀具的使用寿命更长、耐热性更好,并减少磨损。以下是它们的比较结果:
特征 | 无涂层 | 带涂层 |
---|---|---|
刀具寿命 | 更短 | 2-10倍更长 |
耐热性 | 低的 | 高的 |
表面摩擦 | 高的 | 低的 |
磨损率 | 快速地 | 慢的 |
如何将涂层应用于硬质合金刀具?
大多数涂层都是采用PVD(物理气相沉积)或CVD(化学气相沉积)工艺添加的。这些方法可以在刀具表面形成一层薄而硬的涂层,而不会改变刀具的尺寸或形状。

步骤 1:清洁工具
涂层前,必须仔细清洁硬质合金刀具。刀具上残留的任何灰尘、油污或金属碎屑都可能损坏涂层。清洁工作可以使用超声波清洗、酒精或等离子清洗,以确保表面达到100%级洁净。

第 2 步:放入涂层室
清洁后,工具被放入密封腔体。涂层就在这里进行。机器会设置合适的真空度、温度和气体浓度,为PVD或CVD涂层做好准备。

步骤 3:涂覆涂层(PVD 或 CVD)
这是关键的一步。PVD 涂层是将金属(例如钛或铬)蒸汽喷涂到刀具上,并附着在刀具上形成一层坚硬的薄膜。CVD 涂层是通过气体形式的化学反应沉积而成。这两种方法都能形成坚固均匀的涂层。

步骤4:冷却并检查
涂层完成后,工具会缓慢冷却,以防止出现裂纹。之后,我们会使用显微镜、厚度测试或划痕测试来检查每件工具的涂层质量,以确保表面完好无损,随时可用。
如何选择合适的涂层?
不同的涂层适用于不同的材料和工况。请参考本指南,为您的硬质合金刀具选择合适的表面处理方案。
应用 | 推荐涂层 |
---|---|
高速钢切削 | 氮化铝钛 |
有色金属切割 | 扩展内容 |
腐蚀环境 | 氮化铬 |
不锈钢 | 氮化钛 |
严重磨损 | TiN或TiAlN |
关于硬质合金刀具涂层的常见问题解答
对刀具涂层有疑问?这里有清晰、快捷的答案,帮助您了解何时以及为何使用涂层硬质合金刀具。
问题 1:涂层会使我的工具更昂贵吗?
有一点,但持续时间更长——因此总体来说可以省钱。
问题 2:我可以重新涂层旧的硬质合金工具吗?
是的,许多工具在磨锐后可以重新涂层。
问题 3:黑色涂层一定是 TiAlN 吗?
经常发生,但并非总是如此。请咨询您的供应商确认。
问题4:涂层会影响工具的尺寸或形状吗?
不会。大多数涂层都很薄(仅几微米)并且不会改变工具的尺寸。
问题5:哪种涂层最适合切割铝?
DLC(类金刚石碳)是一个很好的选择,因为它摩擦力小,可以避免材料粘连。
Q6:我怎么知道是否需要涂层?
如果您要切割硬质金属、在炎热或潮湿的环境中工作,或者需要较长的刀具寿命,那么涂层通常是一个好主意。