刀具涂层材料的最新研究进展

• 作者: 范其香 林静 王铁钢
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 刀具涂层 纳米复合涂层 多层涂层 梯度涂层 高熵合金涂层
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 专题——高速加工刀具涂层技术|Special Topic—High-speed Machining Tool Coating Technology
• 页码范围: 前插1-前插2,1-19,28
• 页数: 1页
• 分类号: TG174
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.02.001

摘要

随着难加工材料和绿色干切削等先进加工技术的开发与广泛应用,刀具切削环境日益严苛,刀具涂层材料不断更新换代.涂层材料已由最初的二元涂层逐渐发展成三元及多元涂层,结构由单层逐渐向多层、梯度、复合结构转变.首先总结了几种常用二元涂层的性能和特点.再以Ti基和Cr基三元及多元涂层为例,阐述了掺杂元素对涂层微观结构和性能的影响及强化机制,分析了多元涂层的研究现状和面临的难题,以及多种掺杂元素的协同作用机制.还讨论了纳米晶/非晶复合结构涂层、纳米多层涂层以及梯度涂层的结构优势及研究现状,介绍了金刚石、类金刚石和立方氮化硼三种超硬涂层以及具有低摩擦因数软涂层的特点和研究进展.最后介绍了近几年研究的热点涂层(如高熵合金涂层、含氧涂层和多元多层复合涂层)的研究现状,并对刀具涂层的未来发展方向进行了展望.