PVD常用涂层种类与厚度如何选择

   实现PVD涂层的高性价比应用取决于许多因数，对于每种特定的加工应用而言，通常只有一种或几种可行的涂层选择。涂层及其特性的选择是否正确决定着加工性能明显提高与几乎没有改善之间的区别。因此根据加工的速度，冷却方式，被加工材料，加工方式等详细的参数来选择合适的涂层是必须的。

   PVD涂层作为一种新型涂层材料，具有硬度高、氧化温度高、热硬性好、附着力强、摩擦系数小、导热率低等优良特性，有望部分或完全替代TiN ，尤其适用于高速切削。文中对国内外TiAlN涂层刀具的发展与应用状况进行了综合评述，并着重分析了TiAlN涂层工艺及其切削性能。 

   对刀具进行涂层处理是提高刀具性能的重要途径之一，随着涂层刀具的出现，使刀具切削性能有了重大突破。涂层刀具可以提高加工效率和加工精度，延长刀具使用寿命，降低加工成本。 

   实现PVD涂层的高性价比应用取决于许多因数，对于每种特定的加工应用而言，通常只有一种或几种可行的涂层选择。涂层及其特性的选择是否正确决定着加工性能明显提高与几乎没有改善之间的区别。因此根据加工的速度，冷却方式，被加工材料，加工方式等详细的参数来选择合适的涂层是必须的。

一)涂层种类选择

1)氮化钛涂层(TiN)

TiN是一种通用的涂层，可以提高刀具硬度并具有较高的氧化温度。

用途：高速钢切削工具，慢速加工工具(如低速车刀粒)，耐磨零件，注塑

模具。

2)氮碳化钛涂层 (TiCN)

TiCN涂层是在TiN的基础上添加碳元素，以提高涂层的硬度和低的摩擦系数。

用途：高速钢刀具，冲压模具，成型模具

3)氮铝钛(TiAlN)、 氮钛铝AlTiN

俗称：中铝(Al:Ti=50:50)、高铝(Al:Ti=67：33)以上，

TiAlN/AlTiN涂层在加工过程中形成的氧化铝涂层可以有效提高加工工具的高温加工寿命，AlTiN涂层的抗高温氧化比TiAlN要高100度左右。

用途：硬质合金工具 (加工材料硬度低于HRC45时建议用TiAlN,加工材料硬度高于HRC45时建议使用AlTiN涂层。)，薄壁件冲压模具(TiAlN)，压铸模具(AlTiN)

4)氮化铬涂层 (CrN)

CrN涂层具有良好的抗粘结性，抗腐蚀性，耐磨性。

用途：加工铝合金，红铜的刀具，注塑模具，零件(特别是有润滑油浸泡)

5)CBC (DLC)

PLATIT CBC涂层的组成为TIN+TICN+DLC结构。具有摩擦系数较低，

耐磨损，膜层应力小好等优点

用途：润滑涂层，成型模具，铝合金等粘结性强材料冲压模具。

二)涂层厚度的选择：

刀具： 刃部直径8mm以上：2.5~ 3um (刀粒亦按此要求)，

刃部直径4~6mm：2~2.5um

刃部直径4mm以下：1.5~2um

模具： 五金模具、冲压模具，一般塑胶模具，压铸模具：2.5um，

拉丝模具，大型模具：3um，

镜面或高精密蚀纹模具：1um.左右。