關于數控刀架使用刀具的涂層問題你了解多少？

就目前PVD技術的發展狀況，涂層薄膜結構大體可以分為單一涂層、復合涂層、梯度涂層、多層涂層、納米多層涂層、納米復合結構涂層。復合涂層是由各種不同功能或特性的涂層薄膜組成的結構，也稱為復合涂層結構膜，其典型涂層為目前的硬涂層加軟涂層，每層薄膜各具不同的特征，從而使涂層具有更好的綜合性能。梯度涂層是指涂層成分沿著薄膜生長方向逐步變化，這種變化可以是化合物各元素比例的變化，如TiAlCN中Ti、Al含量的變化，也可以由一種化合物逐漸過渡到另一種化合物，如CrN逐漸過渡到CBC碳基涂層。

數控刀架刀具多層涂層由多種性能各異的薄膜疊加而成，每層膜化學組成基本恒定。目前在實際應用中多有2種不同膜組成，由于所采用的工藝存在差異，各膜層的尺寸也不盡相同，通常由十幾層薄膜組成，每層薄膜尺寸大于幾十納米，具代表性的有AlN+TiN、TiAlN+TiN涂層等。與單層涂層相比，多層涂層可有效改善涂層組織狀況，控制粗大晶粒組織生長。

納米多層涂層結構與多層涂層類似，只是各層薄膜的尺寸為納米數量級，又可稱為超顯微結構。理論研究證實在納米調制周期內（幾納米至幾十納米），與傳統的單層膜或普通多層膜相比，此類薄膜具有超硬度、超模量效應，其顯微硬度預計可以超過40GPa，并且在相當高的溫度下，薄膜仍可保留非常高的硬度。

正因為涂層刀具既有硬度很高、化學穩定性好、摩擦系數小的表層，不易產生擴散磨損，同時又有基體的韌性，因而切削力、切削溫度都較低，能夠顯著提高刀具的切削性能。

因此，涂層刀具已成為現代切削刀具的主流，西方工業發達國家使用的涂層刀具占可轉位刀片的比例已由20世紀80年代的26%上升到目前的90%，新型數控機床所用的刀具中80%左右是涂層刀具。瑞典山特維克可樂滿和美國肯納（肯納官方網站，肯納產品一覽）金屬公司的涂層刀片的比例已達85%以上；美國數控機床上使用的硬質合金涂層刀片的比例為80%；瑞典和德國車削用的涂層刀具都在70%以上。