CN216858339U - 一种硬质合金金刚石涂层工具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硬质合金金刚石涂层工具，包括连接柄、合金杆、合金加工刃片、TiN和AlN超薄膜层、超细颗粒层、微米晶粒层、DLC润滑涂层、第一喷砂层、第二喷砂层和硬质合金基体。本实用新型的有益效果是：TiN和AlN超薄膜层保证该硬质合金金刚石涂层工具的韧性与硬度，确保其可加工高精度高硬度的材料，超细颗粒层、微米晶粒层、DLC润滑涂层、第一喷砂层和第二喷砂层构成该工具的金刚石涂层，保证该硬质合金金刚石涂层工具的厚度合理性，且提高材料的切除率，DLC润滑涂层增强该硬质合金金刚石涂层工具的排屑性，防止杂屑的吸附率，第一喷砂层和第二喷砂层降低硬质合金基体内部的钴含量，保证金刚石涂层与硬质合金基体连接的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种硬质合金工具，具体为一种硬质合金金刚石涂层工具，属于硬质合金工具技术领域。
背景技术
硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料，硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度，硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。
虽然硬质合金工具使用较为广泛，然而其在实际使用过程中仍然存在一些问题，其一、现有的硬质合金工具由于硬质合金脆性大，不能进行切削加工，难以制成形状复杂的整体刀具，因而常制成不同形状的刀片，采用焊接、粘接、机械夹持等方法安装在刀体或模具体上使用，其二、现有的硬质合金工具在与涂层结合时，容易脱落，其三、现有的硬质合金工具内部存在钴，含量高时金刚石涂层无法与之结合。
发明内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种硬质合金金刚石涂层工具。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种硬质合金金刚石涂层工具，包括连接柄、合金杆、合金加工刃片、TiN和AlN超薄膜层、超细颗粒层、微米晶粒层、DLC润滑涂层、第一喷砂层、第二喷砂层和硬质合金基体；所述连接柄连接在合金杆的尾端，所述合金杆与合金加工刃片呈一体化连接，且合金杆连接在连接柄的前端，所述合金加工刃片安置于合金杆前端，所述TiN和AlN超薄膜层固定在超细颗粒层的上方，所述超细颗粒层安置于TiN和AlN超薄膜层和微米晶粒层之间，所述微米晶粒层固定在超细颗粒层和DLC润滑涂层之间，所述DLC润滑涂层位于微米晶粒层和第一喷砂层之间，所述第一喷砂层安置于DLC润滑涂层和第二喷砂层之间，所述第二喷砂层位于第一喷砂层和硬质合金基体之间，所述硬质合金基体位于第二喷砂层的下方，且其位于合金杆和合金加工刃片中心层。
优选的，为了保证该硬质合金金刚石涂层工具的韧性与硬度，确保其可加工高精度高硬度的材料，所述TiN和AlN超薄膜层构成该工具的硬度加强涂层结构，且其厚度为2.5微米。
优选的，为了保证该硬质合金金刚石涂层工具的厚度合理性，且提高材料的切除率，增加硬质合金工具的用途，所述超细颗粒层、微米晶粒层、DLC润滑涂层、第一喷砂层和第二喷砂层构成该工具的金刚石涂层，其厚度为15微米，且其通过化学气相沉积技术制作而成。
优选的，为了增强该硬质合金金刚石涂层工具的排屑性，防止杂屑的吸附率，延长该硬质合金金刚石涂层工具使用寿命，所述DLC润滑涂层表面存在多个通孔，且其通孔内部设有碳纤维复合材料。
优选的，为了方便对硬质合金基体进行酸处理，降低其内部的钴含量，使其钴含量达到6%之下，保证金刚石涂层与硬质合金基体连接的稳定性，所述第一喷砂层和第二喷砂层两层构成金刚石涂层的除杂结构，且两者均采用耐酸材质制作而成。
本实用新型的有益效果是：该硬质合金金刚石涂层工具设计合理，TiN和AlN超薄膜层构成该工具的硬度加强涂层结构，且其厚度为2.5微米，保证该硬质合金金刚石涂层工具的韧性与硬度，确保其可加工高精度高硬度的材料，超细颗粒层、微米晶粒层、DLC润滑涂层、第一喷砂层和第二喷砂层构成该工具的金刚石涂层，其厚度为15微米，且其通过化学气相沉积技术制作而成，保证该硬质合金金刚石涂层工具的厚度合理性，且提高材料的切除率，增加硬质合金工具的用途，DLC润滑涂层表面存在多个通孔，且其通孔内部设有碳纤维复合材料，增强该硬质合金金刚石涂层工具的排屑性，防止杂屑的吸附率，延长该硬质合金金刚石涂层工具使用寿命，第一喷砂层和第二喷砂层两层构成金刚石涂层的除杂结构，且两者均采用耐酸材质制作而成，方便对硬质合金基体进行酸处理，降低其内部的钴含量，使其钴含量达到6%之下，保证金刚石涂层与硬质合金基体连接的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型半截截面结构示意图。
图中：1、连接柄，2、合金杆，3、合金加工刃片，4、TiN和AlN超薄膜层，5、超细颗粒层，6、微米晶粒层，7、DLC润滑涂层，8、第一喷砂层，9、第二喷砂层和10、硬质合金基体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1~2，一种硬质合金金刚石涂层工具，包括连接柄1、合金杆2、合金加工刃片3、TiN和AlN超薄膜层4、超细颗粒层5、微米晶粒层6、DLC润滑涂层7、第一喷砂层8、第二喷砂层9和硬质合金基体10；所述连接柄1连接在合金杆2的尾端，所述合金杆2与合金加工刃片3呈一体化连接，且合金杆2连接在连接柄1的前端，所述合金加工刃片3安置于合金杆2前端，所述TiN和AlN超薄膜层4固定在超细颗粒层5的上方，所述超细颗粒层5安置于TiN和AlN超薄膜层4和微米晶粒层6之间，所述微米晶粒层6固定在超细颗粒层5和DLC润滑涂层7之间，所述DLC润滑涂层7位于微米晶粒层6和第一喷砂层8之间，所述第一喷砂层8安置于DLC润滑涂层7和第二喷砂层9之间，所述第二喷砂层9位于第一喷砂层8和硬质合金基体10之间，所述硬质合金基体10位于第二喷砂层9的下方，且其位于合金杆2和合金加工刃片3中心层。
所述TiN和AlN超薄膜层4构成该工具的硬度加强涂层结构，且其厚度为2.5微米，保证该硬质合金金刚石涂层工具的韧性与硬度，确保其可加工高精度高硬度的材料，所述超细颗粒层5、微米晶粒层6、DLC润滑涂层7、第一喷砂层8和第二喷砂层9构成该工具的金刚石涂层，其厚度为15微米，且其通过化学气相沉积技术制作而成，保证该硬质合金金刚石涂层工具的厚度合理性，且提高材料的切除率，增加硬质合金工具的用途，所述DLC润滑涂层7表面存在多个通孔，且其通孔内部设有碳纤维复合材料，增强该硬质合金金刚石涂层工具的排屑性，防止杂屑的吸附率，延长该硬质合金金刚石涂层工具使用寿命，所述第一喷砂层8和第二喷砂层9两层构成金刚石涂层的除杂结构，且两者均采用耐酸材质制作而成，方便对硬质合金基体10进行酸处理，降低其内部的钴含量，使其钴含量达到6%之下，保证金刚石涂层与硬质合金基体10连接的稳定性。
工作原理：在使用该硬质合金金刚石涂层工具时，TiN和AlN超薄膜层4保证该硬质合金金刚石涂层工具的韧性与硬度，确保其可加工高精度高硬度的材料，DLC润滑涂层7增强该硬质合金金刚石涂层工具的排屑性，防止杂屑的吸附率，延长该硬质合金金刚石涂层工具使用寿命，第一喷砂层8和第二喷砂层9方便对硬质合金基体10进行酸处理，降低其内部的钴含量，使其钴含量达到6%之下，保证金刚石涂层与硬质合金基体10连接的稳定性。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种硬质合金金刚石涂层工具，其特征在于：包括连接柄（1）、合金杆（2）、合金加工刃片（3）、TiN和AlN超薄膜层（4）、超细颗粒层（5）、微米晶粒层（6）、DLC润滑涂层（7）、第一喷砂层（8）、第二喷砂层（9）和硬质合金基体（10）；所述连接柄（1）连接在合金杆（2）的尾端，所述合金杆（2）与合金加工刃片（3）呈一体化连接，且合金杆（2）连接在连接柄（1）的前端，所述合金加工刃片（3）安置于合金杆（2）前端，所述TiN和AlN超薄膜层（4）固定在超细颗粒层（5）的上方，所述超细颗粒层（5）安置于TiN和AlN超薄膜层（4）和微米晶粒层（6）之间，所述微米晶粒层（6）固定在超细颗粒层（5）和DLC润滑涂层（7）之间，所述DLC润滑涂层（7）位于微米晶粒层（6）和第一喷砂层（8）之间，所述第一喷砂层（8）安置于DLC润滑涂层（7）和第二喷砂层（9）之间，所述第二喷砂层（9）位于第一喷砂层（8）和硬质合金基体（10）之间，所述硬质合金基体（10）位于第二喷砂层（9）的下方，且其位于合金杆（2）和合金加工刃片（3）中心层。
2.根据权利要求1所述的一种硬质合金金刚石涂层工具，其特征在于：所述TiN和AlN超薄膜层（4）构成该工具的硬度加强涂层结构，且其厚度为2.5微米。
3.根据权利要求1所述的一种硬质合金金刚石涂层工具，其特征在于：所述超细颗粒层（5）、微米晶粒层（6）、DLC润滑涂层（7）、第一喷砂层（8）和第二喷砂层（9）构成该工具的金刚石涂层，其厚度为15微米，且其通过化学气相沉积技术制作而成。
4.根据权利要求1所述的一种硬质合金金刚石涂层工具，其特征在于：所述DLC润滑涂层（7）表面存在多个通孔，且其通孔内部设有碳纤维复合材料。
5.根据权利要求1所述的一种硬质合金金刚石涂层工具，其特征在于：所述第一喷砂层（8）和第二喷砂层（9）两层构成金刚石涂层的除杂结构，且两者均采用耐酸材质制作而成。
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