Al/Cr原子比对AlCrTiSiN多元复合刀具涂层微观结构及切削性能的影响

• 作者: 张世宏 李明喜 毛陶杰 王启民 董标 蔡飞 陈汪林
• 来源期刊: 中国表面工程
• 学科: 工学
• 关键词: 多弧离子镀 AlCrTiSiN 刀具 涂层 微观结构 寿命
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 表面工程研究
• 页码范围: 49-55
• 分类号: TG174.444
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.2016.05.006

摘要

AlCrTiSiN多元复合涂层能显著改善刀具的表面特性,可大幅提高刀具的切削性能,延长刀具使用寿命.在高速钢样品和铣刀表面通过多弧离子镀制备A1CrTiSiN多元复合涂层,并研究了Al/Cr原子比对AlCrTiSiN多元复合涂层微观结构及切削性能的影响.采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、纳米压痕仪、划痕仪和球盘摩擦磨损试验对涂层的微观结构和力学性能进行研究,并通过切削试验对涂层刀具的寿命进行测试.研究结果表明:当Al/Cr比为0.4时,AlCrTiSiN涂层物相由fcc-AlCrN,fcc-AlTiN,hcp-AlN和非晶态Si3N4相组成,涂层呈现(200)AlCrN择优取向;随Al/Cr比由0.4降低至0.2时,涂层物相由fcc-AlCrN,fcc-AlTiN,hcp-Cr2N和非晶态Si3N4相组成,(200)AlCrN择优取向消失.随Al/Cr比由0.4降低至0.2时,A1CrTiSiN涂层硬度和结合力增加,摩擦因数和磨损率降低,与另两组相比,AlCrTiSiN-3涂层具有较好的抗摩擦磨损性能,其涂层刀具具有相对较高的切削寿命.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李明喜	安徽工业大学现代表界面工程技术研究中心	46	406	12.0	17.0
2	王启民	广东工业大学先进加工工具与高技术陶瓷研究中心	25	153	6.0	11.0
3	蔡飞	安徽工业大学现代表界面工程技术研究中心	8	10	2.0	3.0
4	陈汪林	安徽工业大学现代表界面工程技术研究中心	5	23	3.0	4.0
5	董标	安徽工业大学现代表界面工程技术研究中心	2	7	1.0	2.0
6	毛陶杰	安徽工业大学现代表界面工程技术研究中心	1	7	1.0	1.0