涂层强化割台刀的失效分析

刀具涂层是提高刀具寿命的一种有效手段。对进口割台刀的涂层成分、组织结构及失效分析,将有效指导割台刀的涂层选择及验收指标。采用直读光谱分析进口刀具的基体和涂层成份,扫描电镜观察显微组织,结合显微硬度和洛氏硬度的力学性能检测判定组织结构及可能的热处理工艺。结果表明,进口刀具基体为采用淬火加中低温回火后的50Mn钢,表面喷焊WC颗粒增强的镍基强化涂层。涂层失效的原因可能是:涂层表面的硬质层磨损且与粘结层分离产生从涂层到基体晶界的扩展裂纹;喷焊前基体表面清理不足,粘结层与基体分离,刀具使用过程中造成涂层大面积脱落失效。基体表层组织-粘结层组织-颗粒增强金属基复合涂层组织的无缺陷调控是强化涂层有效服役的前提。