硬质合金涂层刀具是在强度和韧性较好的硬质合金或高速钢基体表面上，利用气相沉积方法涂覆一薄层耐磨性好的难熔金属或非金属化合物而获得的。Ti-Al-X-N新型涂层技术是利用气相沉积方法在高强度工具基体表面涂覆几微米高硬度、高耐磨性难熔Ti-Al-X-N涂层，从而达到减少刀具磨损，延长寿命，提高切削速度的目的。它是高档数控机床与基础制造装备国家重大专项课题取得的重要成果。

这一技术打破了国外企业在高端刀具涂层技术领域的垄断，提高了高档涂层刀具的国产化率，为汽车、航空等重点用户提高生产效率、降低生产成本打下了坚实基础。

株洲钻石刀具在关键的涂层技术上取得突破，使汽车发动机缸体某关键部件加工的刀具成本降低了30%，将其典型用户——奇瑞汽车的发动机加工刀具国产化率从20%提升至47%，在替代进口，满足重点行业急需方面具有重大意义。

中国作为制造大国已是不争的事实。但我国在数控切削硬质合金刀具技术方面与国外相比仍存在差距，突出表现在先进涂层制造和涂层技术的基础研究方面。Ti-Al-X-N新型涂层技术的成功应用，一举打破了国外强势企业在高端刀具领域的垄断，为提高刀具的国产化率打下了坚实基础，为更好地满足重点行业需求创造了条件，具有重大的经济和社会效益。

承载刀具核心技术：机床被称作“制造机器的机器”。如果说高档数控机床是现代工业文明的艺术品，那么高端硬质合金精密刀具便是艺术品上的钻石，而钻石闪耀的光芒源自于刀具表面几微米厚的精密涂层。

硬质合金涂层刀具具有表面硬度高、耐磨性好、化学性能稳定、耐热耐氧化、摩擦系数小和热导率低等特性。原因是涂层材料作为化学屏障和热屏障，减少了刀具与工件间的扩散和化学反应，从而减少了磨损，使得刀具寿命提高3～10倍以上，切削速度提高20%～100%。可以说，薄薄一层涂料承载着刀具的核心技术。

目前硬质合金涂层刀具在切削刀具中占的比例已达到80%。由于国外企业在高端刀具领域占据垄断地位，在我国数控机床专项中，刀具及其核心涂层技术的地位日益受到重视，对涂层技术的突破被列入多项课题研究中。


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钨合金电镀代铬技术是一种传统的加工工艺，广泛用于功能性镀层和装饰性镀层领域，美国每年镀铬工业产值达80亿美元，中国超过100亿人民币。但该工艺致命的缺点是：高比重合金钨合金铬酸浓度高，含铬废水和废气污染大。镀铬过程中产生的六价铬是一种危险的致癌物。世界各国的环保部门对铬雾及含铬废水的排放都进行了严格的控制，完全取消镀铬已是世界各国环保部门的一项重任。因此，寻找代铬工艺已经成为所有制造业的需要。

钨合金电镀代铬技术，在镀层成份上有创新，可以获得韧性好的厚镀层。该项技术的主要特点是：①克服了现有镀铬工艺Cr6+对环境的严重污染。②在硬度、耐磨耐 蚀等主要性能上相当或优于镀铬。③物料利用率高，生产成本较低。④可以充分利用现有的镀铬工艺设备，改造工程小。 镀层与基底结合力：通过对不同的基底材料进行合适的前处理，可以得到镀层与基底材料结合力很好的镀层。基底材料形状：可在各种基底材料上得到合格的镀层。该项工艺技术的推广应用具有良好的社会和经济效益。


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世界上有50多个硬质合金生产国家，总产量可达27000～28000t-，主要生产国有美国、俄罗斯、瑞典、中国、德国、日本、英国、法国等，世界硬质合金市场基本处于饱和状态，市场竞争十分激烈。中国硬质合金工业是50年代末期开始形成的，60～70年代中国硬质合金生产工业得到了迅速发展，90年代初中国硬质合金生产总能力达6000t，硬质合金总产量达5000t，仅次于俄罗斯和美国，居世界第3位。


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钨镍铁合金一种以钨为基（约90～98%）并加入镍、铁、铜或其他组元的合金，比重一般为17.0～18.5。钨镍铁合金有良好的塑性和可切削性、良好的导热性和导电性，对γ射线或X射线有极好的吸收能力。

钨镍铁合金主要用于制造航空和航天器用的陀螺仪转子、导向装置和减震装置等；机械制造用的压铸模、刀夹、镗杆以及自动手表重锤等；常规武器用的穿甲弹弹芯，电气产品用的铆头和开关触点；此外还用于制造各种防射线的屏蔽部件等。

钨镍铁合金的特点：
1）比重大：一般比重为16.5-18.75g/cm3； 　　
2）强度高：抗拉强度为700-1000Mpa； 　　
3）吸收射线能力强：比铅高30-40%； 　　
4）导热系数大：钨合金的导热系数为模具钢的5倍； 　　
5）热膨胀系数小：只有铁或钢的1/2-1/3， 　　
6）良好的可导电性能；因为其良好的导电性能而广泛应用于照明和电焊行业 　　
7）具有良好的可焊性和加工性。

鉴于钨镍铁合金有上述优异的功能，它被广泛地运用在航天、航空、军事、石油钻井，电器仪表、医学等工业。


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