Нанесение износостойкого покрытия на металлорежущий инструмент

0
382

На протяжении всей история развития инструментального производства на заводе МИЗ стояла задача повышения износостойкости и скорости металлообработки, а как следствие снижение себестоимости продукции. Одним из путей решения задачи повышения стойкости металлорежущего инструмента является нанесение упрочняющего слоя на уже произведенную продукцию.Нанесение износостойкого покрытия на металлорежущий инструмент

Для увеличения износостойкости режущего инструмента, зуборезного инструмента, применяется высокотехнологичные покрытия. Они обеспечивают устойчивость инструментов к воздействию таких факторов как: быстрому износу, силы трения, высокой температуре, коррозийно-стойкости. Увеличение прочности и стойкости – это не единственное достоинство покрытий. При применении режущего инструмента с износостойким покрытием представляет для производственных предприятий следующие выгоды: сокращение производственного цикла, рост производительности предприятия, уменьшение себестоимости продукции, увеличение чистой прибыли компании.

Применение нано-композитных покрытий нашло широкое применение на МИЗе в производстве зуборезного инструмента: червячных фрез, долбяков, резьбонакатных роликов, резьбовых твердосплавных пластин, резьбонарезных головок, резцов и державок. С начала использования производства металлорежущего инструмента МИЗ увеличивал износостойкость и прочность путём добавления в состав металла небольшое количество карбида титана (TiC). Данный сплав давал ожидаемый результат, но ценой уменьшения прочности и увеличения хрупкости инструмента. В какой-то момент повышение концентрации TiC в сплаве становилась настолько высокой, что эффект становился обратным и инструмент становился менее стойким и более хрупким. Дальнейшее развитием этой идеи стало применение в качестве материала покрытия нитрида титана (TiN) и оксида алюминия (Al2O3). Нитрид титана TiN – предотвращает формирование заусенцев и налипание обрабатываемой заготовки на режущую кромку, повышая качество обработки поверхности. Оксид алюминия Al2O3 – значительно увеличивается стойкость к высоким температурам и препятствует критическому нагреву инструмент так как является хорошим термоизолятором.

К недостаткам данной технологии относят: сильный нагрев инструмента в процессе нанесения покрытия для получения удовлетворительной адгезии наносимого материала к инструменту, под влиянием сильного нагрева прочность основного материала инструмента из твёрдого сплава снижается. Возникает риск образования хрупких фаз.

На сегодняшний день, путем испытаний, МИЗом было определенно использование: Алюминия Хром Нитрид AlCrN (Aluminum Chromium Nitride), которое отличается уникальной нанокристаллической решёткой, значительно увеличивает твёрдость и жаропрочность. Предназначено для равномерного износа и сопротивления сколам, благодаря высокой термостойкости и высокой производительности в сложных условиях и прерывистых режимах резания, с охлаждающей жидкостью и без.

Другим преимуществом является небольшая толщина слоя при равных эксплуатационных характеристиках. Это позволяет сохранять острую режущую кромку (небольшой радиус закругления режущей кромки), что особенно важно для чистовых режимов обработки и обработки с повышенными требованиями к точности и жёсткими допусками на размеры. При этом сам процесс является несравнимо более дорогим со сложным технологическим процессом и аппаратурой, требующей дорогостоящего оборудования и высококвалифицированного персонала, однако результат легко окупается особенно для приложений, которые требуют высокой точности.

Рекомендуем посетить сайт — http://miz.ru, на котором вы узнаете всю необходимую информацию.