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三菱材料公司开发出含铝60％以上也可保持硬度的TiAlN膜，使切削刀具寿命翻两番 |
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| http://cn.newmaker.com
3/13/2016 6:18:00 PM
日经BP社
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三菱材料公司2016年3月8日宣布，开发出了铝含有率高并且具备高硬度的氮化钛铝（TiAlN）膜“Al-rich Coating”。将该膜包覆在切削刀具表面，可使刀具寿命延长至以往的4倍以上。该公司还推出了由采用这种新涂层的铣削加工用超硬材料“MV1020”制成的交换用刀头的新产品，于3月10日开始销售。
新涂层与以往产品相比大幅提高了膜中的铝含有率，因此在刀头要承受高温的高速切削及高进给切削中，也可在表面轻松形成抗氧化性出色的铝氧化物膜。该氧化物可作为保护膜，在防止刀头母材氧化的同时保持硬度。在用于提高抗氧化性的薄膜方面，以前有Al2O3等氧化物膜，但这些薄膜存在容易缺损的缺点。而新涂层形成了以氮化物为基础的氧化物层，因此膜的强度较高，不易发生缺损。
切削刀具用TiAlN膜一般是通过提高金属成分总量中铝的含有率来提高耐磨损性及耐热性。但铝含有率超过60％时容易析出异相（AlN相），导致耐磨损性及耐热性下降。因此，三菱材料开发了在提高铝含有率后也不产生异相，可发挥出色切削性的TiAlN膜。这种薄膜已于2013年11月以“MP9005”、“MP9015”的产品名称投放市场。此次该公司开发出了进一步提高铝含有率也不易析出异相的涂层，在实现高铝含有率的同时确保了膜的硬度。
此外，新涂层还实施了纳米级晶体组织结构的控制。凭借这种组织结构，可防止薄膜发生龟裂，抑制已产生的龟裂进一步发展，还可防止薄膜破损导致的刀具损伤。
MV1020材料可在各种钢材及铸铁的高速加工和湿式加工中发挥出色的耐磨损性和耐热龟裂性。比如，在以300m/min的速度对合金钢SCM440实施端铣加工时，以及以300m/min的速度对球墨铸铁FCD700实施湿式端铣加工时，刀头寿命可达到以往产品4倍以上。另外，与以往产品相比还可实现高速切削及高速进给加工，因此还可缩短加工时间。
采用MV1020材料的产品有：通用端铣刀“ASX445”系列使用的替换用刀头“JM Breaker”、“JH Breaker”，以及通用方肩铣刀“ASX400”系列使用的JM Breaker和JH Breaker。三菱材料预定陆续扩充使用这种材料的刀片。（记者：松田 千穗）
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