[发明专利]一种软硬复合涂层刀具

说明书

技术领域

本发明涉及刀具领域，特别是涉及一种软硬复合涂层刀具。

背景技术

根据涂层材料的性质，涂层刀具又可分为两大类，即：“硬”涂层刀具和“软”涂层刀具。“硬”涂层刀具追求的主要目标是高的硬度和耐磨性，其主要优点是硬度高、耐磨性能好。“软”涂层刀具追求的目标是低摩擦系数，也称为自润滑刀具。当前刀具涂层的发展趋势是：涂层成分趋于多元化和复合化。复合涂层可综合单涂层的优点，复合多涂层及其相关技术的出现，使涂层既可提高与基体的结合强度又具有多种材料的综合性能，使涂层刀具的性能有了很大提高。现有技术中，同时具备高硬度、高耐磨性、低摩擦系数的刀具并不多见，且普遍存在成本较高的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种综合了MoS₂软涂层和高耐硬质薄膜硬涂层的优点，既具有较高的硬度，又具有较高的摩擦系数，且成本较低、使用寿命长的软硬复合涂层刀具。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种软硬复合涂层刀具，包括高速钢或硬质合金材料的基体，所述基体表面设置有涂层，所述涂层包括软涂层和硬涂层，基体表面为MoS₂软涂层，软涂层表面为高耐硬质薄膜硬涂层。

在本发明一个较佳实施例中，所述软涂层、硬涂层之间设置有Ti过渡层。

在本发明一个较佳实施例中，所述涂层厚度为1.0-4.0μm。

在本发明一个较佳实施例中，所述高耐硬质薄膜包括由Al氮化物构成的表面层以及由Cr氮化物构成的基底层。

在本发明一个较佳实施例中，所述软涂层厚度为0.2-1.8μm，所述硬涂层厚度为0.2-1.8μm。

本发明的有益效果是：本发明软硬复合涂层刀具综合了MoS₂软涂层和高耐硬质薄膜硬涂层的优点，既具有较高的硬度，又具有较高的摩擦系数，使刀具的性能有了较大的提高，高耐硬质薄膜硬涂层具有非常优异的耐磨性，可以延长刀具的使用寿命，降低了成本。

附图说明

图1是本发明软硬复合涂层刀具一较佳实施例的立体结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1、基体，2、软涂层，3、硬涂层，4、过渡层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，本发明实施例包括：

一种软硬复合涂层刀具，包括高速钢或硬质合金材料的基体1，所述基体1表面设置有涂层，所述涂层包括软涂层2和硬涂层3，基体1表面为MoS₂软涂层2，软涂层2表面为高耐硬质薄膜硬涂层3。

其中，所述涂层厚度为1.0-4.0μm；所述高耐硬质薄膜包括由Al氮化物构成的表面层以及由Cr氮化物构成的基底层；所述软涂层2厚度为0.2-1.8μm，所述硬涂层3厚度为0.2-1.8μm。

所述软涂层2、基体1之间设置有Ti过渡层4，Ti过渡层4可减小残余应力，增加涂层与刀具间的结合强度。

本发明软硬复合涂层刀具综合了MoS₂软涂层2和高耐硬质薄膜硬涂层3的优点，既具有较高的硬度，又具有较高的摩擦系数，使刀具的性能有了较大的提高，高耐硬质薄膜硬涂层具有非常优异的耐磨性，可以延长刀具的使用寿命，降低了成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。