Innovation av beläggningsteknologi-beläggning av AL2O3-beläggning genom PVD-process

Sedan EMO -utställningen 2005 tillkännagav ett genombrott i beläggningen av AL ₂ O ₃ -beläggningar med PVD, har det holländska företaget Hauzer samarbetat med världens huvudsakliga verktygstillverkare vid prestandatestning av beläggningen. Testresultaten bekräftar att beläggningsresultaten som tidigare publicerats i Hauzer för dig 10 Magazine: AL ₂ O ₃ -beläggningen belagd med PVD -processen har utmärkt vidhäftning, stabila kemiska egenskaper och utmärkt vid temperaturer upp till 1100 ° C. Antioxidantkapacitet, bra Motstånd mot kraterskläder och hög seghet.

Metodbeskrivning

Detta nya beläggningssystem använder en hybridbeläggningsteknik för att uppnå avsättning av beläggningen. Denna teknik kombinerar katodisk bågeindunstning med rörmagnetron som sputterar i samma process. Den båge-deponerade Tialn-beläggningen fungerar som ett slipsskikt i beläggningssystemet och/eller tillhandahåller den nödvändiga nötningsmotståndet mot beläggningssystemet; AL ₂ O ₃ -beläggningen ger hög temperaturstabilitet till systemet och kemisk stabilitet.

I ett typiskt hybridbeläggningssystem installerades flera båg- och magnetronrörskatoder. Före deponering upphettas arbetsstycket till driftstemperaturen och systemtrycket reduceras till bastrycket. Efter att arbetsstycket har utsatts för argonplasmarengöring eller etsningsbehandling av metall, utförs en plasmbågsavlagring, och Al ₂ O _{3 är} sputter avsatt på beläggningen med en PVD-metod genom ett metallmål placerat i ett argon-syre-blandat gas . beläggning. Dessutom kan AL ₂ O ₃ -beläggningen också appliceras som en separat beläggning till vissa speciella behandlingsapplikationer utan behov av ett baslager. AL ₂ O ₃ -beläggningen deponerades med användning av Hauzers deponeringsteknik för T-läge. T-Mode-tekniken har en unik Sputter-katoddesign i kombination med ett optimerat gasdistributionssystem. Det inneslutna magnetfältet som genereras av den elektromagnetiska spolen runt underlaget ger hög jonisering av plasma - vilket är nödvändigt för att uppnå önskade beläggningsegenskaper. Fördelen med denna nya teknik är att processen är lätt att kontrollera och deponeringsprocessen är mycket stabil och reproducerbar. Dessutom kan dess avsättningshastighet (≥0,5 mikron / timme) uppfylla procescykelkraven för industriell ekonomisk produktion.

Beläggning

AL ₂ O ₃ -beläggningar används ofta i cementerade karbidinsatser, och deras fördelar, såsom utmärkt motstånd mot kraterskläder och termisk sprickmotstånd, är välkända. En Al ₂ O ₃ -beläggning deponeras vanligtvis på den cementerade karbidinsatsen med en CVD -process. På grund av den högre avsättningstemperaturen för CVD -processen blir karbiderna i den cementerade karbiden spröd, vilket begränsar appliceringen av insatsen i metallskärning (främst fräsning). Vid bearbetningsapplikationer där segheten hos banbrytande är kritisk, erbjuder denna nya PVD AL ₂ O ₃ -beläggningsprocess användare nya bearbetningsmöjligheter vid lägre deponeringstemperaturer. Speciellt när man malning av rostfritt stål eller svåra att maskinmaterial kan prestandan för det nya AL ₂ O ₃ -beläggningssystemet fördubblas jämfört med konventionella PVD-beläggningar.

Bearbetning av fältprovresultat

De tidigaste skärningstestresultaten publicerades i Hauzer för dig 10 Magazine, när Performa Alox-H debuterade på EMO 2005-utställningen. Arbeta sedan med andra stora verktygstillverkare för att slutföra mer testning. Testresultaten och beläggningsfotografierna av X5CRNI1810 och 42CRMO4V -arbetsstycksmaterial som bearbetas av AL ₂ O ₃ -belagda verktyg beskrivs nedan.

Test 1: Arbetsstycke Material: x5Crni1810; Verktyg: karbidbelagd blad; Skärparametrar: VC = 251,32 m / min, F = 0,15 mm, AP = 2,5 mm, AE = 24 mm; Skärlängd: 600 mm.

Jämförelse av livslängden för den PVD-belagda insatsen Performa Alox-H med konventionella belagda skär, fördubblas livet för den PVD-belagda insatsen Performa Alox-H.

Test 2: Arbetsstycke Material: 42CrMO4V (DIN 1.7225); Verktyg: karbidbelagd blad; Skärparametrar: VC = 200 m / min, F = 0,25 mm, AP = 2,5 mm, AE = 20 mm.

Jämförelsen av det genomsnittliga slitaget av bladflanken med den PVD-belagda insatsen Performa ALOX-H och den konventionella belagda insatsen för 42CRMO4V-arbetsstycket visar att flankens slitage på PVD-belagda insatser ALOX-H när fräslängden är 4000 mm avsevärt lägre än konventionella belagda blad.