刀具加工涂层技术与硬质合金材料的新发展

    根据不同的使用要求，淬硬钢的硬度通常可达HRC45～68。为了顺利切削加工工件，切削刀具的硬度通常需要达到被切削工件硬度的3～5倍以上为宜。涂层硬度常用维氏硬度（HV）测定，以三菱公司的产品为例，其TIN涂层立铣刀硬度为HV1900，采用（AL，TI）N涂层的MSTAR系立铣刀硬度为HV2800，采用（AL，TI，SI）N涂层的VC型立铣刀的硬度为HV3200，最近开发的IMPACTMIRACLE纳米级（AL，TI）N涂层VF型立铣刀，其硬度进一步提高，达到HV3700，可以说接近了PCBN的硬度值。
    其氧化开始温度与涂层结合力也进一步提高，摩擦系数则不断下降。以HRC值单纯与HV值相比的话，HRC68大约相当HV940，虽然各硬度值的提高与对比并非线性关系，但可看出，（AL，TI）N涂层MSTAR立铣刀已可以切削淬硬钢，而硬度和氧化开始温度更高的IMPACTMIRACLE涂层VF系列立铣刀可获得更佳的加工效果。
    ImpactMiracle涂层VF系列立铣刀的切削实例：
    （1）用VF-2SBR1球头立铣刀加工高速钢SKH51（M2）模具（硬度HRC65），切削用量为：转速20000转/min，进给速度6000mm/min，0.15mm/齿，背吃刀量0.07mm，侧吃刀量0.2mm，风冷。切削长度达30m后，刀具仍未损伤。
    （2）用VF-MDφ6直角头立铣刀加工模具钢SKD11（HRC60），切削用量为：转速8000转/min，进给速度2160mm/min（0.045mm/齿），风冷。切削长度达100m后，刀具仍未损伤。
    （3）用VF-2SBR3球头立铣刀加工热加工用压铸模（材料为DH315，硬度HRC52），切削用量为：转速16000转/min，进给速度1600mm/min，每齿进给量0.05mm/齿，背吃刀量（切深）2mm，侧吃刀量0.2mm，顺铣，风冷。尽管该材料韧性很大，但在切削120多米后，刀具才出现损伤。
    （4）用VF-2SBR1球头立铣刀切削HRC68以上的粉末冶金高速钢模具，切削用量为：转速8000转/min，进给速度1260mm/min，每齿进给量0.08mm/齿，背吃刀量0.2mm，侧吃刀时0.07mm，风冷，顺铣。切削长度可达50米以上，比一般立铣刀寿命提高数倍。
    （5）用VF-2SBR10球头立铣刀加工模具钢SKD11（HRC60），切削用量为：转速1200转/min，进给速度240mm/min，每齿进给量0.1mm/齿，背吃刀量可高达8mm，侧吃刀量0.5mm，顺铣，风冷。在如此大切深条件下，仍可切削30米，为老产品的3倍。
    （6）用长颈VF-2XLBR1×20球头立铣刀加工模具深型槽，材料为SKDII（HRC60），切削用量为：转速10000转/min，进给速度1000mm/min，每齿进给量0.05mm/齿，风冷，顺铣。往复切削长度可达20米，比其它类似产品寿命提高一倍。
    （7）用VF-MD直角头立铣刀同时加工硬度达HRC60的淬硬钢侧面与底面，切削稳定，可获得良好的表面质量，切屑形态、色泽正常，切削速度为151m/min，每齿进给量0.1mm/齿，其底刃的耐缺损性、外周刃的耐磨性均良好。
    （8）用圆弧头立铣刀VF-MDRB以切削速度50m/min、每齿进给量0.05mm/齿、切深0.5mm、切宽8mm加工SKDII（60HRC），顺铣，风冷。切削长度8米后，刀具几乎无损伤。