题目
涂层硬质合金有什么优点?有几种涂层材料?他们各有何特点?
涂层硬质合金有什么优点?有几种涂层材料?他们各有何特点?
题目解答
答案
涂层硬质合金一般选择YG类硬质合金为基体,韧性较好,而涂层一般要求硬度较高,耐磨性好,与金属亲和力小,高温下有良好的热稳定性,因此涂层硬质合金的主要优点有: (1)涂层比基体硬度高; (2)涂层具有高的抗氧化性,抗粘结性,耐磨性,抗月牙洼磨损 (3)低的摩擦系数,可降低切削力,切削温度25% (4)耐用度提高1-3倍(WC) 常用涂层材料有:TiC、TiN、Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
解析
考查要点:本题主要考查涂层硬质合金的性能特点及常见涂层材料的特性。
解题核心:需明确涂层硬质合金由基体和涂层两部分组成,基体(YG类硬质合金)提供韧性,涂层通过其高硬度、耐磨性、热稳定性等特性提升整体性能。
关键点:
- 涂层材料需满足硬度高、摩擦系数低、抗氧化等要求;
- 常用涂层材料(如TiC、TiN、Al₂O₃)需结合其具体应用场景分析。
涂层硬质合金的优点
- 硬度与耐磨性:涂层硬度高于基体,显著提高刀具寿命;
- 抗粘结与抗氧化:涂层表面光滑,减少切屑粘结,高温下稳定;
- 降低切削负荷:低摩擦系数可减少切削力和温度,延长刀具寿命;
- 耐用度提升:相比未涂层,耐用度提高1-3倍(如WC基体)。
常用涂层材料及特点
TiC(碳化钛)
- 高硬度与高温性能:硬度高,耐高温,适合高速切削;
- 应用:常用于钢、铸铁等材料加工。
TiN(氮化钛)
- 抗氧化与低摩擦:金黄色表面,抗氧化性好,摩擦系数低;
- 应用:适合铝合金、非铁金属加工。
Al₂O₃(氧化铝)
- 耐高温与抗月牙洼:极佳的高温稳定性和抗月牙洼磨损能力;
- 应用:适用于高温、高耐磨场景(如陶瓷加工)。