一种钨钢麻花钻用涂层的制作方法

1.本申请涉及涂层的技术领域，尤其是涉及一种钨钢麻花钻用涂层。


背景技术：

2.钨钢麻花钻是一种绕自身固定的轴线转动，切削、钻削工件形成圆孔的工具，因其容屑槽成螺旋状、形似麻花而得名。螺旋槽有二槽、三槽或更多槽，二槽最为常见。麻花钻可被夹持在手动、电动的手持式钻孔工具上，亦可夹持于钻床、铣床、车床乃至上进行使用。
3.相关技术中，通常会在钨钢麻花钻的表面包覆含铬的氮化铝涂层，以提高钨钢麻花钻的加工性能。但包覆含铬的氮化铝涂层的钨钢麻花钻在加工55hrc以上的高硬度材料时，易损坏，钨钢麻花钻用涂层的硬度有待提高。


技术实现要素：

4.为了提高钨钢麻花钻用涂层的硬度，增加钨钢麻花钻用涂层的使用寿命，本申请提供一种钨钢麻花钻用涂层。
5.本申请提供的一种钨钢麻花钻用涂层采用如下的技术方案：
6.一种钨钢麻花钻用涂层，包括硬化层，所述硬化层包括氮化铝钛层和硅层。
7.通过采用上述技术方案，掺硅层的氮化铝钛层能够提高钨钢麻花钻用涂层的硬度，可将涂层的硬度提升至4300hv，能够加工55hrc以上的高硬难加工材料，适用于高速硬切削加工，提高加工质量，增加钨钢麻花钻的使用寿命。
8.可选的，所述硬化层的厚度为1-3μm。
9.通过采用上述技术方案，该厚度范围下的硬化层能够达到良好的提高涂层硬度效果，同时不必将硬化层的厚度设置过厚，以节省材料，进而节约成本。
10.可选的，所述氮化铝钛层呈晶柱状，所述硅层嵌设于氮化铝钛层的晶柱状缝隙中。
11.通过采用上述技术方案，氮化铝钛层的晶柱状缝隙为硅层提供嵌合的空间，提高硅层与氮化铝钛层连接的紧密性与牢固度，进而增加涂层的使用寿命。
12.可选的，所述硬化层与麻花钻之间设置有连接层，所述连接层的一侧与麻花钻连接，所述连接层的另一侧与硬化层连接，所述连接层由mcraly制成。
13.通过采用上述技术方案，连接层用于连接麻花钻与硬化层，mcraly具有良好的粘接效果，以提高硬化层包覆于麻花钻上的稳定性。
14.可选的，所述连接层与硬化层之间的连接面呈波浪状。
15.通过采用上述技术方案，能够增加连接层与硬化层之间连接面的粗糙程度，从而提高硬化层包覆于连接层上的牢固度，进一步提高硬化层包覆于麻花钻上的稳定性。
16.可选的，所述硬化层远离麻花钻的一侧设置有功能层，所述功能层包括耐磨段和抗老化段。
17.通过采用上述技术方案，功能层采用耐磨段和抗老化段进行组合，耐磨段能够增加涂层的耐磨性能，抗老化段能够增加涂层的抗老化性能，从而增加麻花钻的耐磨性能和
抗老化性能。
18.可选的，所述耐磨段和抗老化段依次间隔设置，所述耐磨段和抗老化段依次紧密连接。
19.通过采用上述技术方案，使得耐磨段和抗老化段的效果均能够得到良好的发挥，且耐磨段和抗老化段依次紧密连接，提高了耐磨段与抗老化段连接的牢固度，从而延长涂层的使用寿命。
20.可选的，所述耐磨段和抗老化段的连接面倾斜设置。
21.通过采用上述技术方案，能够增加耐磨段和抗老化段连接的稳定性，从而进一步延长涂层的使用寿命。
22.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
23.1.掺硅层的氮化铝钛层能够提高钨钢麻花钻用涂层的硬度，可将涂层的硬度提升至4300hv，能够加工55hrc以上的高硬难加工材料，适用于高速硬切削加工，提高加工质量，增加钨钢麻花钻的使用寿命；
24.2.氮化铝钛层的晶柱状缝隙为硅层提供嵌合的空间，提高硅层与氮化铝钛层连接的紧密性与牢固度，进而增加涂层的使用寿命；
25.3.功能层采用耐磨段和抗老化段进行组合，耐磨段能够增加涂层的耐磨性能，抗老化段能够增加涂层的抗老化性能，从而增加麻花钻的耐磨性能和抗老化性能。
附图说明
26.图1是本申请实施例一种钨钢麻花钻用涂层的整体结构示意图。
27.图2是本申请实施例一种钨钢麻花钻用涂层的爆炸图。
28.附图标记说明：1、连接层；2、硬化层；21、氮化铝钛层；22、硅层；3、功能层；31、耐磨段；32、抗老化段。
具体实施方式
29.以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
30.本申请实施例公开一种钨钢麻花钻用涂层。参照图1和图2，钨钢麻花钻用涂层包括由内而外依次设置的连接层1、硬化层2和功能层3，连接层1用于连接硬化层2与钨钢麻花钻，硬化层2用于提高钨钢麻花钻用涂层的硬度，功能层3则用于提高钨钢麻花钻用涂层的综合性能。
31.参照图1和图2，连接层1的一侧与麻花钻连接，连接层1的另一侧与硬化层2连接。连接层1由mcraly制成且采用劈裂电弧技术涂覆于钨钢麻花钻的表面上，以实现与钨钢麻花钻的固定连接。mcraly具有良好的粘接效果，以提高硬化层2包覆于麻花钻上的稳定性；劈裂电弧技术能够提高涂层均匀性和附着力，进而提高涂层的使用寿命。连接层1与硬化层2之间的连接面呈波浪状，增加连接层1与硬化层2之间连接面的粗糙程度，从而提高硬化层2包覆于连接层1上的牢固度，进一步提高硬化层2包覆于麻花钻上的稳定性。
32.参照图1和图2，硬化层2包括氮化铝钛层21和硅层22，氮化铝钛层21与连接层1固定连接。氮化铝钛层21呈晶柱状，硅层22嵌设于氮化铝钛层21的晶柱状缝隙中，以提高硅层22与氮化铝钛层21连接的紧密性与牢固度。掺硅层22的氮化铝钛层21能够提高钨钢麻花钻
用涂层的硬度，可将涂层的硬度提升至4300hv，能够加工55hrc以上的高硬难加工材料，适用于高速硬切削加工，提高加工质量，进一步增加钨钢麻花钻的使用寿命。
33.参照图1和图2，功能层3涂覆于硬化层2远离麻花钻的一侧，功能层3包括依次间隔设置的耐磨段31和抗老化段32，以增加钨钢麻花钻用涂层的耐磨性能和抗老化性能，从而增加钨钢麻花钻用涂层使用寿命。相邻的耐磨段31和抗老化段32均紧密连接，使得耐磨段31和抗老化段32的效果均能够得到良好的发挥，同时提高了耐磨段31与抗老化段32连接的牢固度，从而进一步增加涂层的使用寿命。耐磨段31和抗老化段32的连接面倾斜设置，且连接面的倾斜方向均相同，以增加耐磨段31和抗老化段32连接的稳定性，从而更进一步延长涂层的使用寿命。
34.本申请实施例一种钨钢麻花钻用涂层的实施原理为：采用劈裂电弧技术，先将连接层1涂覆于麻花钻上，再将硬化层2涂覆于连接层1上，连接层1具有粘接作用，能够增加硬化层2与钨钢麻花钻的粘接牢固度，即增加附着力。硬化层2则能够提高钨钢麻花钻用涂层的硬度，适用于高速硬切削加工，提高加工质量。再将功能层3涂覆于硬化层2上，以增加钨钢麻花钻用涂层的耐磨性能和抗老化性能。通过连接层1、硬化层2和功能层3的设置，协同提高钨钢麻花钻用涂层的使用寿命。
35.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。


技术特征：
1.一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：包括硬化层(2)，所述硬化层(2)包括氮化铝钛层(21)和硅层(22)。2.根据权利要求1所述的一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：所述硬化层(2)的厚度为1-3μm。3.根据权利要求1所述的一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：所述氮化铝钛层(21)呈晶柱状，所述硅层(22)嵌设于氮化铝钛层(21)的晶柱状缝隙中。4.根据权利要求1所述的一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：所述硬化层(2)与麻花钻之间设置有连接层(1)，所述连接层(1)的一侧与麻花钻连接，所述连接层(1)的另一侧与硬化层(2)连接，所述连接层(1)由mcraly制成。5.根据权利要求4所述的一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：所述连接层(1)与硬化层(2)之间的连接面呈波浪状。6.根据权利要求1所述的一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：所述硬化层(2)远离麻花钻的一侧设置有功能层(3)，所述功能层(3)包括耐磨段(31)和抗老化段(32)。7.根据权利要求6所述的一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：所述耐磨段(31)和抗老化段(32)依次间隔设置，所述耐磨段(31)和抗老化段(32)依次紧密连接。8.根据权利要求7所述的一种钨钢麻花钻用涂层，其特征在于：所述耐磨段(31)和抗老化段(32)的连接面倾斜设置。

技术总结
本申请涉及涂层的技术领域，尤其是涉及一种钨钢麻花钻用涂层，其包括硬化层，所述硬化层包括氮化铝钛层和硅层。本申请具有提高钨钢麻花钻用涂层的硬度，增加钨钢麻花钻用涂层的使用寿命的效果。使用寿命的效果。使用寿命的效果。


技术研发人员：陈金海 梁文勇 刘涛 严晓倩 张杰
受保护的技术使用者：科汇纳米技术（常州）有限公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/8/16