Powłoki Ti-Cr-Al.-N otrzymane metodą Arc-PVD na narzędziach skrawających z węglików spiekanych

• Autorzy: Blinkov V. , Volkhonsky A. , Zintseva A. , Michalski J. , Nakonieczny A. , Betiuk M.

Warianty tytułu

EN

Ti-Cr-Al-N coatings obtained with Arc-PVD methods for cutting tools from sintering carbides

• Konferencja: Seminarium "Nowoczesne procesy obróbki cieplnej w produkcji narzędzi"
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano metodę jonowo-plazmowego osadzania powłok kompozytowych Ti-Cr-Al-N o wielkości krystali­tów rzędu 20 - 60 nm na narzędziach z węglików spiekanych oraz ich właściwości. Stosując różną wartość ujemnego poten­cjału podłoża otrzymuje się powłoki o zróżnicowanym składzie chemicznym.Wszystkie próbki z naniesionymi powłokami charakteryzują się wysoką: twardością i wartością modułu sprężystości, co zapewnia wzrost odporności na zużycie powierzchni narzędzi skrawających.Wytrzymałość narzędzi z opracowanymi powłokami w porównaniu do płytek wykonanych z trudnotopliwego stopu bez powłok w warunkach ciągłego skrawania żeliwa szarego charakteryzowała się prawie pięciokrotnie (x 4,9) wyższą wytrzymałością.

EN

Ion-plasma method for composite Ti-Cr-Al-N coatings deposition on tools made of sintered carbides and also properties of these coatings are presented. Obtained composites are of nano-crystalline structure with crystal­lite growth in the range 20 - 60 nm. Coatings of various chemical compositions can be obtained by implement­ing different values for bias potential. All coated samples characterise with higher hardness as well as modulus of elasticity and so better wear resistance of the surface of cutting tools. Strength of tools with these coatings was about fife times higher (x 4,9) in comparison to plates made of high melting alloy without coating when they were tested under conditions of non-stop cutting of a grey cast iron.

Słowa kluczowe

PL

powłoki Ti-Cr-Al-N; Arc-PVD; ujemny potencjał podłoża; twardość; moduł sprężystości

EN

Ti-Cr-Al-N coatings; Arc-PVD; bias voltage; hardness; modulus of elasticity

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2010
• Tom: Nr 4
• Strony: 56--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Blinkov V.

autor

Volkhonsky A.

autor

Zintseva A.

autor

Michalski J.

autor

Nakonieczny A.

autor

Betiuk M.

• Państwowy Badawczy Instytut Technologiczny, Moskwa, Rosja

Bibliografia

• [1] Tabakov V. P. Żywotność narzędzi skrawających z warstwami odpornymi na zużycie na bazie złożonych azotków i węgloazotków tytanu, (roś.) Ulianowsk: UIGTU, 1998. s. 124.
• [2] Ugłov V. V. , Prichofko Z. L., Chodacević V. V. i inni. Wpływ składu na mechaniczne właściwości powłok (Ti, Zr)N, otrzymywanych metodą kondensacji z bombardowaniem jonowym. Fizyka i chemia obróbki materiałów, (roś.) 2003, Nr. 5, s. 48.
• [3] Knotek, O.; Lóffler, F.; Kramer, G.: Substrate- and Interface-related Influences on the Performance of Arc-Physical-Vapour-Deposition-Coated Cemented Carbides in Interupted-Cut Machining. Surface and Coatings Technology. 1992. Vol. 54/55. p. 476.
• [4] Vancoille, E.; Celis, J.P.; Roos, J.R.: Mechanical Properties of TiN, (Ti,AI)N, (TiNb)N and Ti(C,N) Coatings Measured by Nanoidentation. Thin Films in Tribology. ed. D. Dowson et al., Elsevier Science Publishers B.V., 1993 p. 311
• [5] Vereśćaka A.S. Trwałość narzędzi skrawających z warstwami odpornymi na zużycie. M. Maśinostroienie. (roś.), 1993.
• [6] Kuleśov A. K., Uglov V. V., Aniśik V. M., Kalin A. V.: Skład fazowy i twardość podwójnych i potrójnych azotków metali (Zr, Mo, Cr) nałożonych na twardy stop T15K6 przy użyciu plazmowego łuku próżniowego. Zbiór prac: szybkohartowalne materiały i powłoki (roś.). M.: Nauka, 2006, s. 244.
• [7] S.G. Harris, E.D. Doyle, A.C. Vlasveld: Influence of chromium content on the dry machining performance of cathodic arc evaporated TiAlN coatings. Wear. 2003. v. 254. s. 185-194.
• [8] G.S. Fox-Rabinovich, K. Yamomoto, S.C. Yeldhuis, A.l. Kovalev, G.K. Dosbaeva: Tribological adaptability of TiAlCrN PVD coatings under high performance dry machining conditions. Surface and Coatings Technology. 2005. v.200. s. 1804-1813.
• [9] Śtanskii D. V., Kulinić V. N., Levaśov E. A., Moore J.J.: Cechy szczególne i właściwości fizyko- mechaniczne nanostrukturalnych cienkich warstw. Fizyka ciała stałego (roś.). 2003. T. 45. Wyd. 6.
• [10] Blinkov l. V., Anilin V. N., Sobolev N. A., Mitin V. S., Mitin A. V., Krasnobaiev N. N., Volchonskii A. O., Kaśin D. S.: Opracowanie "hybrydowego" procesu otrzymywania powłok odpornych na zużycie metodami łukowego jonowo-plazmowego oraz magnetro-nowego napylania (roś.). 2009. Wyd. 4.
• [11] Umanskii J. S. Rentgenografia metali. M.: Metalurgia (roś.). 1960.
• [12] Gładkich L. l., Machin S. V., Pugaćov A. T., Reśetniak E. N., Głuśkova D. B., Djaćenko S. S., Kovtun T. P.: Naprężenia resztkowe i struktura powłok z azotków tytanu i chromu uzyskiwanych metodą napylania jonowo-plazmowego. Metalofizyka (roś.). Najnowsze technologie. 2003. t. 25. Nr 6. s. 763-776.
• [13] Lakiśev N. P., Gasik M. l.: Metalurgia chromu (roś.). Moskwa. Wyd.: „Eliz". 1999.