[實用新型]一種鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀

有效

• 申請號: 201220239667.3
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN202780046U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 田君;韓立發;廖梓龍
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院
• 主分類號: B23D77/00
• 分類號: B23D77/00;B32B15/04;B32B9/04
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 李玉平

技術領域

本實用新型涉及螺旋刃機械鉸刀技術領域，特別是涉及一種鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀。?

背景技術

在汽車零件和模具制造領域內，對孔的加工精度要求高。由于用于汽車零件和模具制造的材料要求耐熱、耐磨和高硬度。因而在高速加削和高精度的要求下，用于加工汽車零件和模具的刀具要求具有較高的紅硬性，特別對于精密孔加工要求更高。?

目前，國內使用較多的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀，其結構一般包括螺旋刃機械鉸刀基體，以及在螺旋刃機械鉸刀基體表面鍍制的TiCN系列涂層。鍍制的TiCN系列涂層為單層多元涂層，其最大的缺點是鍍制的TiCN系列涂層與螺旋刃機械鉸刀基體的結合強度較低，TiCN系列涂層中內應力較大，因而螺旋刃機械鉸刀的紅硬性和抗氧化性差，加工壽命短，不適合高速精密孔加工。?

而國外制備的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀，其結構一般包括螺旋刃機械鉸刀基體，以及在螺旋刃機械鉸刀基體表面鍍制的多層復合涂層。其中，所鍍制的多層復合涂層多為納米復合多層結構涂層，如TiN/VN、TiC/TiB2、TiN/Ti2N、TiN/CrN、TiN/CrVN等。該鍍制納米復合多層結構涂層的螺旋刃機械鉸刀雖然提高了納米復合多層結構涂層與螺旋刃機械鉸刀基體的結合力，其紅硬性、抗氧化性和耐磨性也較高，但是，其價格高，重磨修復成本高，從而增加生產成本。?

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術中的不足之處而提供一種鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀，該鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀顯著提高了納米復合多層涂層與螺旋刃機械鉸刀基體的結合力，且具有高紅硬性、高耐磨性、高抗氧化性和生產成本低的特點。?

為達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案來實現。?

提供一種鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀，包括螺旋刃機械鉸刀基體，以及在所述螺旋刃機械鉸刀基體表面鍍制的納米復合多層涂層；所述納米復合多層涂層包括TiN納米層、TiN/CrN?納米層和CrAlN納米層。?

所述TiN納米層設置為直接涂覆于所述螺旋刃機械鉸刀基體表面的最內層，所述TiN/CrN?納米層設置為涂覆于所述螺旋刃機械鉸刀基體表面的中間層，所述CrAlN納米層設置為涂覆于所述螺旋刃機械鉸刀基體表面的最外層。?

所述納米復合多層涂層的總厚度為2μm?~5μm。?

所述TiN納米層的厚度為所述納米復合多層涂層的總厚度的5%~10%。?

所述TiN/CrN?納米層的厚度為所述納米復合多層涂層的總厚度的55%~75%。?

所述CrAlN納米層的厚度為所述納米復合多層涂層的總厚度的15%~40%。?

所述納米復合多層涂層的總厚度為3μm。?

本實用新型的有益效果：本實用新型的一種鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀，包括螺旋刃機械鉸刀基體，以及在螺旋刃機械鉸刀基體表面鍍制的納米復合多層涂層；納米復合多層涂層包括TiN納米層、TiN/CrN?納米層和CrAlN納米層。由于螺旋刃機械鉸刀基體表面鍍制了納米復合多層涂層，使得該鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀顯著提高了納米復合多層涂層與螺旋刃機械鉸刀基體的結合力，其結合力>60N，且具有高紅硬性、高耐磨性、高抗氧化性和生產成本低的特點，其中，硬度HV≥32GPa，體現為高紅硬性；楊氏彈性模量E≥380Gpa，體現為高耐磨性能；800℃大氣環境退火1小時后，顯微硬度>25GPa，體現為高抗氧化性能。?

附圖說明

圖1是本實用新型的一種鍍制超硬納米復合層的精密孔加工用螺旋刃機械鉸刀的結構示意圖。?

在圖1中包括有：?

1——螺旋刃機械鉸刀基體、

2——TiN納米層、

3——TiN/CrN?納米層、

4——CrAlN納米層。

具體實施方式

結合以下實施例對本實用新型作進一步說明。?

實施例1。