文献类型：期刊文章

作　　者：汪鹏[1,2] 许昌庆[3] 蔡飞[1] 斯松华[1,2] 张世宏[1,2] 梁加刚[3]

WANG Peng;XU Changqing;CAI Fei;SI Songhua;ZHANG Shihong;LIANG Jiagang(Reserch Center of Modern Surface and Interface Engineering, Anhui University of Technology, Ma’anshan 243000, China;School of Material Science and Engineering, Anhui University of Technology, Ma’anshan 243000, China;AnHui Province Key Laboratory of Heavy Duty Special Vehicle Engine, Anhui Hualing Automobile Co., Ltd, Ma’anshan 243000, China)

机构地区：[1]安徽工业大学现代表界面工程研究中心,马鞍山243000 [2]安徽工业大学材料科学与工程学院,马鞍山243000 [3]安徽华菱汽车有限公司重型专用车发动机安徽省重点实验室,马鞍山243000

出　　处：《中国表面工程》

基　　金：安徽省自然科学基金(1808085QE131);安徽省重点研究和开发计划专项(1804b06020370);国家自然科学基金(51305002,51522502)~~

年　　份：2019

卷　　号：32

期　　号：2

起止页码：34-43

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：针对含Si超硬涂层与基体结合强度不足,切削过程中涂层易发生剥落从而导致涂层刀具切削性能低的问题,采用离子源增强的多弧离子镀技术在硬质合金刀具上制备了不同含Si层梯度结构的TiAlSiN梯度涂层。利用XRD、SEM、OM以及切削试验探讨不同含Si层梯度结构对涂层物相、表面形貌、膜基结合强度、摩擦磨损以及切削性能的影响。结果显示:不同含Si层梯度结构的TiAlSiN涂层主要由固溶的(Ti, Al)N和(Al, Ti)N相组成。其中,低Si直接过渡的TiAlSiN涂层(S3)呈现出较高的硬度、良好的膜基结合力、较低的涂层残余应力和摩擦因数。铣削结果显示,涂层刀具的切削磨损机理主要表现为粘着磨损。当切削速度为80 m/min时,低Si过渡涂层(S3涂层)表现出更高的切削长度(925 m),显著高于S1涂层的525 m;当切削速度由80 m/min增加至110 m/min时,S3涂层切削长度增加到1650 m。对含Si刀具涂层进行梯度设计,可有效提高涂层的膜-基结合强度和涂层刀具的切削性能。

关 键 词：多弧离子镀 TiAlSiN涂层  梯度涂层 切削性能  

分 类 号：TG174.444]