CN107974670A - 一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，该方法的具体步骤如下:将选择好需要镀层的高速钢刀具进行淬火处理；2)、对步骤1)中回火完成的刀具进行表面进行油污清洗处理；3)、对步骤2)中浸泡完成的刀具进行去离子水反复冲洗操作；4)、对步骤3)中的油污除尽的刀具进行酸性溶液除锈操作；5)、将步骤4)中的刀具进行活化处理；6)、对步骤5)中活化完全的刀具放入等离子体镀膜机中；7)、对步骤6)中将TiAlN涂层覆盖于刀具表面，完成刀具镀层处理。该用于刀具表面镀层处理的工艺方法整个加工过程中严格控制温度与步骤，采用多层镀膜，并且采用新型的镀层方法和稳定性更高的TiAlN涂层，提高了该镀层刀具的使用强度和寿命。

Description

一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法

技术领域

本发明涉及刀具表面镀层技术领域，具体为一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法。

背景技术

自20世纪60年代化学气相沉积(CVD)涂层硬质合金刀片问世发来，涂层技术被广泛应用于硬质合金可转位刀具的表面处理。而20世纪80年代初，TiN物理气相沉积(PVD)涂层高速钢刀具的出现，以使高速钢刀具的性能发生了革命性的变革。由于涂层技术可有效提高切削刀具的使用寿命，使用刀具获得优良的综合机械性能，大幅度地提高机械加工效率，因此涂层技术已经在切削刀具提高性能的工艺中得到极为广泛的应用于。

刀具涂层技术通常可分为化学气相沉积(CVD)技术和物理气相沉积(PVD)技术两大类，本文拟从这两方面分别介绍国内外刀具涂层技术的应用情况。

1、刀具涂层技术的应用(1)CVD涂层技术的应用CVD是使挥发性化合气体发生分解或化学反应，并在被镀工件上形成沉积成膜的方法。在CVD工艺中，气相沉积所需金属源的制备相对容易，可实现TiN、TiC、TiCN、TiBN、TiB2、AL2O3等单层及多元多层复合涂层。CVD涂层镀层密实，涂层与基体结合强度高，附着力强，均匀性好，形状复杂的工件也可得到合金副的镀层，薄膜厚度可达5—12微米，因此CVD涂层具有更好的耐磨性。但其工艺处理温度高，易造成刀具材料抗弯强度的下降，薄膜内部为拉应力状态，使用中易导致微裂纹的产生，因此只适合于硬质合金车削类刀具的表面涂层，其涂层刀具适合于中型、重型切削的高速加工及半精加工。自1968年第一批CVD涂层硬质合金刀具问世至今，该涂层技术已发展了近35年。在这35年间，CVD涂层技术从单一成份发展到多种成份、从单一膜层发展到多元多膜层，经过大量的试验，完成了批量大规模的工业化生产。如今，CVD涂层硬质合金在涂层硬质合金刀具中占到了80％以上的份额，CVD涂层技术已广泛应用于各类硬质合金刀具。其涂层工艺的主要发展阶段及应用领域见下表：

1968——TiN、TiN——方法CVD——硬质合金刀具、模具涂层

1973——TiCN、TiC+AL2O3——CVD——硬质合金刀具、模具涂层

1981——TiC+AL2O3+TiN、AL-O-N——CVD——硬质合金涂层

1982——TiCN——MT-CVD——硬质合金刀具涂层

1986——Diamond、CBN——CVD、PVD——硬质合金刀具涂层

1990——TiN、TiCN、TiC——PCVD——模具、螺纹刀具、铣刀等

1993——TiN+TiCN(CVD)+TiN(PVD)——CVD+PVD——硬质合金铣削类刀具涂层

1993——厚膜纤维状TiCN——MT-CVD——硬质合金车削类刀具涂层(用于粗、半精加工)

从上表可以发现，CVD涂层技术主要用于硬质合金类各种切削刀具。国外的知名刀具生产商如山特维克、肯纳等企业，其硬质合金切削刀具中80％的产品都采用CVD涂层技术进行表面处理。

CVD涂层技术应用在硬质合金刀具上大致可分为四大系列：TiC/TiN、TiC/TiCN/TiN、TiC/AL2O3T和TiC/AL2O3/TiN。不同的膜层相互组合，会产生不同的效果，前两类适用于普通半精切削加工，后两类适用高速及重负荷切削，现在单层已被多层多元的复合涂层所取代。涂层成份能否在涂层刀具上发挥其应有的性能，在很大程度上取决于涂层工艺的技术水平，各厂家所制备的相同涂层系列的刀具，除了材料和几何参数外，涂层技术起了关键的作用。因为涂层和界面组织结构、择优取向、各单层厚度及总厚度、层与层之间的结合过渡等都决定了涂层刀具的性能。例如，山特维克公司的硬质合金刀具产品，就是根据不同的加工对象进行不同的膜层结合，产生不同的效果。其产品中膜层组合有：TiCN+AL2O3+TiN和AL2O3+TiCN等组合。其中TiCN+AL2O3+TiN的组合对它们的膜层组织厚度进行调整而产生不同的加工应用效果。总的作用是在韧性极好的富钴基体上进行表面涂层，涂层的附着力极强，有极好的抗扩散磨损性能和高温条件下的塑性变形能力并能减少磨擦力，从而减少积屑瘤的形成，用于低、中等切削速度的加工。当再有一层厚的TiCN涂层时，又很适合于球墨铸铁的灰铸铁的精加工。而中层为一层较厚的氧化铝(AL2O3)时，在外层有薄的TiN黄色耐磨保护层，使得基体在高温下不产生变形，可进行铸铁的高速粗、精加工。AL2O3+TiCN应用于基体坚硬具有高红硬性，这种涂层保证了极好的抗后刀面磨损能力，适合于以高速车削和铣削铸铁及在稳固条件下的切断工序。

我国CVD涂层技术在刀具上的应用也有近30年的历史。在这30年间，我国大型硬质合金刀具制造厂先后引进了多台CVD涂层设备，使硬质合金刀具的性能得以大大的提高。通过近30年的研究应用，成都工具研究所也成功地研制出CVD涂层设备，并成功地开发了我国首创的Ti-C-N-O-AL和Ti-C-N-B两个系列共三种(4～7层)高性能多元复合涂层材料。其产品为：Ti+Ti(CN)+TiC+TiC+Ti(CN)+Ti，层厚3～5微米，主要用于除Hertel刀片以外的其他螺纹梳刀上，在管加工生产上广泛应用。其次Ti+Ti(CN)+TiC+过渡层+AL2O3的层厚度为4～6微米，是在TiC+AL2O3涂层基础上开发而成，主要用于汽车刀具及Hertel系列螺纹梳刀上,其性能优于国外进口的同类涂层刀片.另外涂层材料为新型含硼多层复合涂层材料TiC+Ti(CN)+TiC+Ti(CN)+TiN的厚度为7～12微米,大量用于车轮轮箍加工和高钢级管螺纹加工。

经过性能测试和生产试验表明，这些高性能多元复合涂层材料厚度可达5～12微米，涂层和基体结合强度大于6KG，具有优异的复合机械性能和优良的切削性，使用寿命和未涂层刀片相比提高三倍以上，与原有双层刀片相比，提高寿命50％，完全取代了同类涂层刀片。

(2)PVD涂层技术的应用物理涂层(PVD)包括真空蒸发、真空离子镀两种方法，因为它们都在其真空条件下进行，所以又称为真空镀膜法。而实际用于刀具上真空离子镀，包括溅射离子镀、空心阴极离子镀、多弧离子镀和热阴极离子镀。

真空蒸发是让金属在1。33*10(—4)帕或更高的真空中对待镀材料加热，蒸发并在工件上沉积成膜的方法。其方法简单、速度较快、镀层纯净，但附着力差，均匀性较差，主要用于装饰镀。

溅射离子镀就是同荷能粒子轰击靶材，使其表面原子逸出，而溅射下来靶材原子在工表面沉积成膜的过程。溅射下来的靶材原子具有10～35ev的动能，所以溅射膜的附着力真空蒸发镀膜的好，而且溅射镀层均匀致密，一般无气孔，工件温度低。因此在其他方法的离子镀出现之前也用于刀具镀膜，但效果不是很明显。

在20世纪70年代末空心阴极离子镀技术的问世，使切削刀具的性能发生了革命性的变革。在20世纪80年代中期，多弧离子镀和热阴极离子镀的出现，使离子镀技术更加完善，由于空心阴极离子镀、弧离子镀和热阴极离子镀在刀具上的应用性能大大优于真空蒸发和溅射离子镀方法，所以在刀具上应用的PVD涂层技术主要是指空心阴极离子镀、多弧离子镀和热阴极离子镀技术。与CVD涂层技术相比较，PVD涂层技术有一个最大的优势，就是其工艺处理温度可控制在500C以下，因此其应用范围就更加广泛。PVD涂层技术主要发展阶段及应用范围见下表，不难发现，PVD涂层技术在切削刀具上应用之广，发展潜力巨大。

PVD涂层技术主要发展阶段及应用领域：

首先，高速钢类刀具通过PVD涂层技术进行表面改性处理后，其切削性能及寿命成倍地提高，未涂层钻头和涂层后的钻头寿命相差20多倍。不光在棒状高速钢切削刀具上应用有此效果，在高速钢齿轮刀具上也可提高三倍左右的使用寿命。

随着PVD涂层技术的推广，在许多工业发达国家已经广泛应用PVD涂层高速钢刀具，在工业集中地区建立子许多涂层中心，如Balzers、Multl-Arc这两家著名的刀具涂层制造公司(生产PVD设备)在世界各地建立子许多涂层中心，在钻削刀具和齿轮刀具上已达到100％地应用PVD涂层技术对高速钢刀具进行表面改性处理。也就是说这类高速钢刀具不进行PVD处理将不被使用，而其它类型的高速钢刀具，如铣刀、丝锥、镗刀、铰刀等刀具的PVD涂层应用也超过60％。

我国的PVD涂层技术始于20世纪80年代初期，在90年代中期达到应用高潮。20世纪80年代中期研制成功中小型空心阴极离子镀膜机，并开发了高速钢刀具TiN涂层技术。由于对切削刀具涂层市场前景看好，国内共有七家大型工具厂从国外引进了大型PVD涂层设备(均以高速钢TiN涂层工艺为主)。但当时切削刀具使用厂商还不了解PVD涂层技术，所以当时还没有完全接受这种PVD涂层技术。20世纪在80年代末期，成都工具研究所成功地研制出大型离子镀膜机—热阴极磁控离子镀膜设备，并和拥有PVD设备的各大工具厂一起做了大量的推广工作。现在在许多工业发达的城市地区，如上海、重庆、江浙地区，高速钢钻头刀具、高速钢齿轮刀具上已100％进行PVD涂层技术(TIN)处理刀具表面，并且在刀具第一次涂层加工磨损后，刀具重磨后再次进行PVD涂层处理，其性能也能提高2～3倍。因此在我国工业发达的城市和地区高速钢钻头刀具和齿轮刀具(如滚刀、插齿刀等)等进行PVD处理已达100％，在这类刀具的PVD涂层的应用上已和国外发达地区相当。其次，PVD涂层技术在高速钢刀具领域的成功应用引起了世界各国制造业的高度重视。人们在竞相开发高性能、高可靠涂层设备的同时，也对其应用领域的扩展尤其是在硬质合金、陶瓷类刀具中的应用进行了更加深入的研究。结果表明：PVD工艺处理温度低，在600C以下时对刀具材料的抗弯强度无影响；薄膜内部应力状态为压应力，更适合于对硬质合金精密复杂刀具的涂层，对环境无不利影响，符合现代绿色制造的发展方向。工业发达国家在20世纪90年代中期取得了突破性进展，已应用于硬质合金车削刀具、立铣刀、钻头、阶梯钻、油孔钻、铰刀、丝锥、可转位铣刀片等的PVD涂层处理，同时涂层成份也由第一代的TiN发展为TiC、TiCN、ZrN、CrN、MoS2、TiALN、TiALCN、TiN-ALN、CN等多无复合涂层，其中在硬质合金车削刀具上复合涂层的应用最为广泛。例如山特维克公司的硬质合金刀片产品中，除了一种适用于高质量螺纹加工的硬质合金刀片采用的是单层TiN涂层处理来加工不锈钢和铸铁外，其余的产品都采用TiALN+TiN的复合涂层。这种涂层保证了非常好的耐磨性和韧性，并减少了摩擦力，因而能减少积屑瘤的形成，并具有抗机械冲击和抗热冲击性能，非常适合于高速断续切削M30区域的材料以及切削速度受限时的重负荷切削。

我国因大多数企业未对PVD刀具涂层技术作进一步深入的研究，导致近十年国内PVD刀具涂层技术在原地踏步。但在20世纪90年代末，成都工具研究所成功地开发出硬质合金

TiN-TiCN-TiN多元复合涂层工艺技术并达到实用水平，并且在天津、上海得以应用，应用效果可以和国外的同类产品相媲美。PVD涂层技术已经在硬质合金刀具上得到良好的应用效果。现在我国很多硬质合金刀片生产厂家都认识到了PVD涂层技术的重要，都在开发PVD涂层技术在硬质合金刀具上的应用，在不久的将来，PVD涂层技术在硬质合金刀具市场将占有一席之地。2、CVD、PVD技术在刀具涂层应用中相互结合、相互补充综上所述，从20世纪60年代末至今，涂层技术在刀具上的应用已发展了近35年，人们一直在致力于寻找最佳的刀具表面改性技术，以改善刀具的切削性能和切削寿命。这就相继出现了CVD涂层技术和PVD涂层技术。这两类涂层技术各有自己的优势，在刀具应用上相辅相承，相互补充，缺一不可。PVD涂层技术工艺温度低，不会降低硬质合金刀片的自身强度，且刀片刃部可磨的十分锋利，也可进行AL2O3以外的多种涂层。但实践表明：一般车削刀片的CVD涂层性能仍优于PVD涂层，涂层与基体的结合力在6Kg以上，CVD涂层的厚度可达3～5微米，因此就其各自的优点而在刀具涂层比例中占有各自的份额。一般来说，高速钢等钢制刀具，锋利的硬质合金精加工刀片和硬质合金整体棒状刀具都采用PVD工艺涂层技术，而其余大部分硬质合金刀片均采用CVD工艺涂层技术。在工业发达国家对目前所用刀具情况调查结果显示，CVD、PVD涂层刀具(包括高速钢刀具和硬质合金刀具)中的应用比例为54。1％，其中CVD占21。1％，PVD占33。00％，而没有涂层的刀具尚占有42％的空间，因此还有待于我们进一步的开发应用。

总之，根据市场的需要，CVD、PVD涂层技术在刀具的表面改性处理的应用上，相互结合，取长补短，使涂层技术在刀具应用上发挥其最大的能力。

但现有的技术对刀具产生的镀层，硬度较高，但脆性较大，易发生断裂，并且镀层层数少，镀层厚度薄，使用强度低，耐磨性较差，所以需要改进生产制备工艺，来提高刀具的使用强度，满足人们的生产使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，以解决上述背景技术中提出的刀具表面在镀层处理的工艺加工过程中导致的刀片脆性破裂，耐磨性差，使用强度低，使用寿命短的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，所述技术的步骤包括：

1)、将选择好需要镀层的高速钢刀具进行淬火处理；

2)、对步骤1)中回火完成的刀具进行表面进行油污清洗处理，使用有机溶剂入甲苯、二甲苯等除去大量的油污，然后使用碱性除油液进行二次除油；

3)、对步骤2)中浸泡完成的刀具进行去离子水反复冲洗操作，先用热水冲洗，然后用冷水冲洗，将刀具表面油污除尽即可；

4)、对步骤3)中的油污除尽的刀具进行酸性溶液除锈操作，酸性溶液可有效的将表面锈蚀物起到剥离分解的作用，除锈时需要加入缓蚀剂，防止影响工件的几何尺寸；

5)、将步骤4)中的刀具进行活化处理；

6)、对步骤5)中活化完全的刀具需马上放入等离子体镀膜机当中，然后采用PACVD法进行镀膜处理；

7)、对步骤6)中将TiAlN涂层覆盖于刀具表面，完成刀具镀层处理。

优选的，选择好需要镀层的高速钢刀具进行淬火处理，淬火温度控制在560度～580度。

优选的，回火完成的刀具进行表面进行油污清洗处理，使用有机溶剂入甲苯、二甲苯等除去大量的油污，然后使用碱性除油液进行二次除油，除油配方为：Na2CO3，55g/L；NaOH，10g/L；Na2SiO3，6g/L；十二烷甲硫酸钠，1g/L；将以上配方进行充分搅拌，然后将刀具浸入溶液内部浸泡，温度控制在25℃左右，浸泡时间控制在3min。

优选的，油污除尽的刀具进行酸性溶液除锈操作，酸性溶液可有效的将表面锈蚀物起到剥离分解的作用，除锈时需要加入缓蚀剂，防止影响工件的几何尺寸。

优选的，刀具进行活化处理，活化配方为：HCL(36％)50ml+HF(40％)ml，室温下活化30秒，活化后马上用蒸馏水冲洗。

优选的，活化完全的刀具需马上放入等离子体镀膜机当中，防止与空气进行过多的接触，然后采用PACVD法进行镀膜处理，利用等离子体来促进化学反应，涂覆温度控制在400℃左右(涂覆温度为180℃～200℃)，使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散、相变或交换反应，可保持刀片原有的韧性。

优选的，将TiAlN涂层覆盖于刀具表面，完成刀具镀层处理；化学稳定性和抗氧化磨损性能好，用其加工高合金钢、不锈钢、钛合金和镍合金时的刀具寿命可比TiN涂层高3～4倍；此外，TiAlN涂层中如果有合适的铝浓度，切削时在刀具前刀面和切屑的界面上还会产生一层硬质的惰性保护膜，该膜有较好的隔热性，可更有效地用于高速切削。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该用于刀具表面镀层处理的工艺方法整个加工过程中严格控制温度与步骤，采用多层镀膜，并且采用新型的镀层方法和稳定性更高的TiAlN涂层，提高了该镀层刀具的使用强度，化学稳定性和抗氧化磨损性能好，用其加工高合金钢、不锈钢、钛合金和镍合金时的刀具寿命可比TiN涂层高3～4倍。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，包括以下步骤：

1)、将选择好需要镀层的高速钢刀具进行淬火处理；

2)、对步骤1)中回火完成的刀具进行表面进行油污清洗处理，使用有机溶剂入甲苯、二甲苯等除去大量的油污，然后使用碱性除油液进行二次除油；

3)、对步骤2)中浸泡完成的刀具进行去离子水反复冲洗操作，先用热水冲洗，然后用冷水冲洗，将刀具表面油污除尽即可；

4)、对步骤3)中的油污除尽的刀具进行酸性溶液除锈操作，酸性溶液可有效的将表面锈蚀物起到剥离分解的作用，除锈时需要加入缓蚀剂，防止影响工件的几何尺寸；

5)、将步骤4)中的刀具进行活化处理；

6)、对步骤5)中活化完全的刀具需马上放入等离子体镀膜机当中，然后采用PACVD法进行镀膜处理；

7)、对步骤6)中将TiAlN涂层覆盖于刀具表面，完成刀具镀层处理。

其中，所述步骤1)中，选择好需要镀层的高速钢刀具进行淬火处理，淬火温度控制在560度～580度。

其中，所述步骤4)中回火完成的刀具进行表面进行油污清洗处理，使用有机溶剂入甲苯、二甲苯等除去大量的油污，然后使用碱性除油液进行二次除油，除油配方为：Na2CO3，55g/L；NaOH，10g/L；Na2SiO3，6g/L；十二烷甲硫酸钠，1g/L；将以上配方进行充分搅拌，然后将刀具浸入溶液内部浸泡，温度控制在25℃左右，浸泡时间控制在3min。

其中，所述步骤5)中，油污除尽的刀具进行酸性溶液除锈操作，酸性溶液可有效的将表面锈蚀物起到剥离分解的作用，除锈时需要加入缓蚀剂，防止影响工件的几何尺寸。

其中，步骤7)中，刀具进行活化处理，活化配方为：HCL(36％)50ml+HF(40％)ml，室温下活化30秒，活化后马上用蒸馏水冲洗。

其中，步骤9)中，活化完全的刀具需马上放入等离子体镀膜机当中，防止与空气进行过多的接触，然后采用PACVD法进行镀膜处理，利用等离子体来促进化学反应，涂覆温度控制在400℃左右(涂覆温度为180℃～200℃)，使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散、相变或交换反应，可保持刀片原有的韧性。

其中，步骤9)中，将TiAlN涂层覆盖于刀具表面，完成刀具镀层处理；化学稳定性和抗氧化磨损性能好，用其加工高合金钢、不锈钢、钛合金和镍合金时的刀具寿命可比TiN涂层高3～4倍；此外，TiAlN涂层中如果有合适的铝浓度，切削时在刀具前刀面和切屑的界面上还会产生一层硬质的惰性保护膜，该膜有较好的隔热性，可更有效地用于高速切削。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、将选择好需要镀层的高速钢刀具进行淬火处理；

2)、对步骤1)中回火完成的刀具进行表面进行油污清洗处理，使用有机溶剂入甲苯、二甲苯等除去大量的油污，然后使用碱性除油液进行二次除油；

3)、对步骤2)中浸泡完成的刀具进行去离子水反复冲洗操作，先用热水冲洗，然后用冷水冲洗，将刀具表面油污除尽即可；

4)、对步骤3)中的油污除尽的刀具进行酸性溶液除锈操作，酸性溶液可有效的将表面锈蚀物起到剥离分解的作用，除锈时需要加入缓蚀剂，防止影响工件的几何尺寸；

5)、将步骤4)中的刀具进行活化处理；

6)、对步骤5)中活化完全的刀具需马上放入等离子体镀膜机当中，然后采用PACVD法进行镀膜处理；

7)、对步骤6)中将TiAlN涂层覆盖于刀具表面，完成刀具镀层处理。

2.根据权利要求1所述的一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，其特征在于：所述步骤1)中，选择好需要镀层的高速钢刀具进行淬火处理，淬火温度控制在560度～580度。

3.根据权利要求1所述的一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，其特征在于：所述步骤4)中回火完成的刀具进行表面进行油污清洗处理，使用有机溶剂入甲苯、二甲苯等除去大量的油污，然后使用碱性除油液进行二次除油，除油配方为：Na2CO3，55g/L；NaOH，10g/L；Na2SiO3，6g/L；十二烷甲硫酸钠，1g/L；将以上配方进行充分搅拌，然后将刀具浸入溶液内部浸泡，温度控制在25℃左右，浸泡时间控制在3min。

4.根据权利要求1所述的一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，其特征在于：所述步骤5)中，油污除尽的刀具进行酸性溶液除锈操作，酸性溶液可有效的将表面锈蚀物起到剥离分解的作用，除锈时需要加入缓蚀剂，防止影响工件的几何尺寸。

5.根据权利要求1所述的一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，其特征在于：步骤7)中，刀具进行活化处理，活化配方为：HCL(36％)50ml+HF(40％)ml，室温下活化30秒，活化后马上用蒸馏水冲洗。

6.根据权利要求1所述的一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，其特征在于：步骤9)中，活化完全的刀具需马上放入等离子体镀膜机当中，防止与空气进行过多的接触，然后采用PACVD法进行镀膜处理，利用等离子体来促进化学反应，涂覆温度控制在400℃左右(涂覆温度为180℃～200℃)，使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散、相变或交换反应，可保持刀片原有的韧性。

7.根据权利要求1所述的一种用于刀具表面镀层处理的工艺方法，其特征在于：步骤9)中，将TiAlN涂层覆盖于刀具表面，完成刀具镀层处理；化学稳定性和抗氧化磨损性能好，用其加工高合金钢、不锈钢、钛合金和镍合金时的刀具寿命可比TiN涂层高3～4倍；此外，TiAlN涂层中如果有合适的铝浓度，切削时在刀具前刀面和切屑的界面上还会产生一层硬质的惰性保护膜，该膜有较好的隔热性，可更有效地用于高速切削。