37、氮化钛 - 二硫化钨涂层的沉积与表征研究

氮化钛 - 二硫化钨涂层的沉积与表征研究

在材料加工领域，刀具涂层技术对于提高刀具性能和加工质量至关重要。本文将深入探讨氮化钛（TiN）和二硫化钨（WS₂）复合涂层的相关特性，包括其化学组成、结构、形态以及在加工过程中的性能表现。

1. 实验材料与条件

• 工件材料 ：选用 AISI 1060 钢，其化学成分包含 C - 0.58%、Mn - 0.65%、S - 0.036%、P - 0.026%，其余为 Fe。
• 刀具 ：
  • 未涂层的 ISO K10 级碳化钨刀片（T0），成分为 WC + 6% Co。
  • TiN 涂层刀片（T1），对应涂层结构 S1。
  • （TiN - WS₂）/TiN 涂层刀片（T2），对应涂层结构 S2。
• 刀具参数 ：刀片型号为 SNMA 120408，刀具几何角度（ORS）为 - 6°、 - 6°、6°、6°、15°、75°、0.8 mm。
• 加工条件 ：切削速度为 30、77、130、230 m/min，进给量为 0.2 mm/rev，切削深度为 2 mm，加工环境为干式加工。

2. 涂层分析

2.1 化学组成

通过 EDAX 分析涂层的化学组成，结果如下表所示：
| 样品代码 | Ti 原子百分比 | N 原子百分比 | W 原子百分比 | S 原