非标齿刀的表面处理工艺解析

 

　　非标齿刀的表面处理工艺需围绕“强化表面性能、提升耐磨耐蚀性、降低摩擦系数”三大核心目标展开，主流工艺可分为改性处理与涂层处理两大类。改性处理聚焦齿刀基材本身的性能优化，其中渗碳淬火是应用广的基础工艺：将钢制齿刀置于富碳气氛中加热至900-950℃，使碳原子渗入齿刀表层，再经淬火处理，可让表层硬度提升至HRC58-62，芯部保持良好韧性，有效解决齿刀切削时的崩刃问题。对于高精度非标齿刀，还会辅以低温回火工艺，消除淬火应力，避免齿形变形，精度误差可控制在0.005mm以内。氮化处理则适用于要求更高的齿刀，通过氨气分解的氮原子渗入齿刀表面，形成硬度达HV1000以上的氮化层，耐磨性能较渗碳淬火提升30%以上，且处理温度仅500-550℃，几乎无变形，适合薄壁、异形非标齿刀。​

 

　　涂层处理是在齿刀表面沉积功能性薄膜，是高性能化的关键。物理气相沉积（PVD）是当前主流技术，常用涂层包括TiN、TiCN、AlTiN等：TiN涂层呈金黄色，摩擦系数低至0.4，能减少切削时的粘刀现象；AlTiN涂层含铝量高达60%，耐高温性可达800℃，适配高速干切工况下的非标齿刀。化学气相沉积（CVD）涂层厚度可达5-10μm，结合力强，适合大尺寸、重载的，但处理温度较高（900-1100℃），需后续精磨修正齿形。近年来，复合涂层工艺逐渐普及，如TiN+AlTiN双层涂层，兼顾耐磨与抗冲击性能，满足复杂工况下的齿刀使用需求。​

 

　　非标齿刀表面处理工艺的选择需结合实际工况：加工有色金属的齿刀优先采用低摩擦系数的TiN涂层；加工高强度合金钢的齿刀则需AlTiN涂层或氮化处理；高精度、小模数需严控处理变形，优先选择低温PVD涂层或离子氮化工艺。同时，工艺管控至关重要，预处理阶段需去除齿刀表面的油污、氧化皮，避免涂层结合不良；处理后需通过硬度检测、膜厚测试、齿形精度检测等环节，确保表面处理效果符合设计要求。​