刀具涂層有軟、硬之分，硬質涂層是指以追求高的硬度和耐磨性為目標的涂層，其特點是硬度高、耐磨性好。硬質涂層能夠較好地滿足切削加工過程中高溫、大切削力和摩擦磨損嚴重的需要。軟質涂層是針對不適合或不需硬質涂層的加工而設計的，旨在通過刀具表面涂鍍一層潤滑性能較好的固態物質（主要為硫族化合物）使刀具表面具有較好的潤滑功能。刀具涂層的性能如下：
1)TiC是一種高硬度的耐磨化合物，是最早出現的涂層物質，也是目前應用最多的一種涂層材料之一，有良好的抗后面磨損和抗月牙注磨損能力。同時由于它與基體的附著牢固，在制備多層耐磨涂層時，常將TiC作為與基體接觸的底層膜。TiC的硬度比TiN高，抗磨損性能好，對于產生劇烈磨損的材料，用TiC涂層較好。
2)TiN涂層是繼TiC涂層以后采用非常廣泛的一種涂層，是TiC涂層的激烈競爭者。TiN的硬度稍低，但它與金屬的親和力小，潤濕性能好，在空氣中抗氧化能力比TiC好，在容易產生粘結時TiN涂層較好。目前，工業發達國家TiN涂層高速鋼刀具的使用率已占高速鋼刀具的50%~70%，有的不可重磨的復雜刀具的使用率已超過90%。TiN涂層的抗氧化性較差，使用溫度達500℃，涂層就出現明顯氧化而被燒蝕。
3)Al2O3涂層具有良好的熱穩定性和化學穩定性以及高的抗氧化性，因此，在高溫場合下，以Al2O3涂層為好。A2O3涂層在高溫下能保持良好的化學穩定性和熱穩定性，但由于Al2O3與基體材料的物理和化學性能相差太大，單一Al2O3涂層無法制成理想的涂層刀具。
4)TiCN和TiAIN屬復合化合涂層材料，它們的出現使涂層刀具的性能上了一個臺階。TiCN是在單一的TiC中，氮原子占據原來碳原子在點陣中的位置而形成的復合化合物，具有TiC和TiN的綜合性能，其硬度（特別是高溫硬度)高于TiC和TiN,將TiCN設置為涂層刀具的主耐磨層，可顯著提高刀具壽命。因此，TiCN是一種較為理想的刀具涂層材料。TiAIN是TiN和A2O3的復合化合物，其既具有TiN的硬度和耐磨性，同時在切削過程中氧化生成Al2O3,形成一層硬質惰性保護膜，起到抗氧化和耐擴散磨損的作用。加工高速鋼、不銹鋼、鈦合金、鎳合金時比TiN涂層刀具壽命提高3~4倍，高速切削時，切削效果明顯優于TiN和TiC涂層刀具。TiAIN涂層刀具特別適合加工耐磨材料，如灰鑄鐵、硅鋁合金等。
客服1 