Физические основы процесса резания и изнашивания режущего инструмента с износостойкими покрытиями. Циркин А.В - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

25
нове тройных систем типа TiZrSiN, TiAlSiN, TiZrAlN, TiAlZrN и др.) позволяет
дополнительно повысить стойкость инструмента в 1,5–2 раза. Для упрочнения
быстрорежущего инструмента целесообразно применять покрытия, легирован-
ные железом с целью увеличения прочности сцепления покрытия и инструмен-
тальной основы.
Следует отметить, что на указанных этапах развития износостойкие по-
крытия разрабатывали без учета области их применения, то
есть практически
отсутствовала оптимизация свойств и состава покрытий в зависимости от усло-
вий резания.
Логическим продолжением развития износостойких покрытий режущих
инструментов стало создание многослойных покрытий КИБ, в которых в каче-
стве слоев сначала использовали простые материалы (TiN, TiCN), а затем леги-
рованные покрытия на основе двойных и тройных систем металлов и неметал-
лов. Изначально многослойные покрытия разрабатывали с учетом условий их
применения, то есть с учетом условий резания. Исходя из этого, многослойные
покрытия можно разделить на следующие группы:
1. Многослойные покрытия для твердосплавных режущих инструментов,
работающих при прерывистом резании (в первую очередь покрытия для фрез).
2. Многослойные покрытия для твердосплавных режущих инструментов,
работающих при
непрерывном резании (покрытия для токарной обработки).
3. Многослойные покрытия с переходными адгезионными слоями (ПАС)
для быстрорежущих инструментов. Данная группа покрытий в конструкции и
составе учитывает в первую очередь условия на границе «покрытие
инструментальная основа», так как главной причиной разрушения покрытий на
быстрорежущем инструменте является отслоение, обусловленное как значи-
тельным различием свойств
покрытия и основы, так и условиями работы инст-
румента в области наростообразования и интенсивного адгезионно-
усталостного износа.
Конструкции многослойных покрытий для различных областей примене-
ния в хронологическом порядке этапов их создания приведены в табл. 1 (в за-
писи многослойного покрытия сначала указывают нижний слой, затем выше-
лежащие).
Таблица 1
Многослойные износостойкие покрытия КИБ
Этап
Прерывистое резание Непрерывное резание
Обработка быстрорежу-
щим инструментом
1 TiCN-TiN TiN-TiCN
2
TiZrCN-TiZrN,
TiCN-TiZrN-TiN
TiN-TiZrN,
TiN-TiAlN
TiFeN-TiN,
TiFe-TiFeN-TiN
3 TiCN
15%
-TiZrN-TiN
КТР
TiN-TiCN-TiZrN TiZrFe-TiZrFeN-TiZrN