滲碳處理。碳原子滲入刀具表面內與鐵及合金元素相結合生成非常硬的碳化物。刀具的表面獲得530μm的硬層,將提高刀具的硬度(約1100-1250HV)及耐磨性,可用來切削耐磨性強的材料,象鑄鐵,高硅鋁合金,珠光體含量較高的鋼,鈦合金及硬而脆的塑料。滲碳層不呈金屬性,故抑制性及抗化學反應性也有所提高,它可以減少燒焊或刀瘤現象,故也常用于加工韌性材料的通孔。滲碳處理對改善滑移性影響不大,故不太適合加工有色金屬,如鋁,銅等。
氧化處理是將水蒸氣在高溫下分解成氫和氧,氧元素將在刀具表面化學反應而形成一層黑色薄而緊固的氧化鐵。由于氧化層呈非金屬性,在刀具和工件之間形成一個中性區,從而可以減少加工時的冷焊。另外它可使刀具表面稍微毛糙,這樣可以承接更多的潤滑劑,以改善加工潤滑條件。但在加工軟的易于粘著的材料時,如鋁和銅,由于氧化層而造成的刀具表面毛糙度使刀具更易于粘著而形成冷焊。所以,這種處理方式不能用于加工有色金屬或干切削。氧化層還會使刀具變鈍,故有一定的避免誤切的功能,尤其在加工軟鋼時,常常被采用。
氮化鈦涂層,PVD物理涂層。通過電極輻射或電?。ˋRC)將硬材料鈦Ti,化成霧狀并借助反應氣體,如氮氣N,而涂(沉積)到刀具(負極)上,而形成一個很薄,很硬又很緊密的涂層。主要有幾個功能:首先將刀具硬度提高到2300-3500HV,比硬質合金的硬度還高,從而大大提高了刀具的耐磨性。第二,這種硬材料化學反應不敏感性,避免了材料的冷焊,而使粘附性的磨損大大降低,同時由于其熱傳導系數大大降低以及排屑流暢,抵擋或減少加工熱進入刀具基體。第三,大大改善刀具材料的滑動性能。由于硬涂層材料的摩擦系數很低,滑動好,而使加工中排屑大大流暢,從而使表面質量提高,切削力矩下降,減輕刀具的機械載荷和熱載荷,冷焊減少,刀具壽命提高等等。它常常用于,批量生產,高速,硬度不太高而又不太低的韌性材料,排屑不暢,干切削等加工中。但不利于加工又硬又韌(如鈦合金)以及軟而韌(如鋁及37號鋼等)的材料。
氮碳化鈦涂層。請功能類似于TiN。但由于其硬度更高,一方面,可切削更硬的材料,另一方面,可提高刀具的耐磨度,故適合加工硬耐磨材料,如鑄鐵等。在大多數情況下,TICN刀具壽命的壽命往往比TIN的高。
氮鋁化鈦的熱硬度最高(HV高達3500),熱傳導系數最低,故最適合干切削,高速切削及硬材料加工。有實驗表明:它在帶潤滑切削加工時反而性能不穩。
HL( HARD LUBE)是一種復合涂層,即在涂一層硬材料的基礎上再涂上一層潤滑材料,使其同時具有高硬度(HV300)和優良的潤滑(摩擦系數僅為0.15 — 0.2),從而成為加工各種超級通用材料的首選。