RU2461646C1 - Method of making multilayer coating for cutting tool - Google Patents

Method of making multilayer coating for cutting tool Download PDF

Info

Publication number
RU2461646C1
RU2461646C1 RU2011118683/02A RU2011118683A RU2461646C1 RU 2461646 C1 RU2461646 C1 RU 2461646C1 RU 2011118683/02 A RU2011118683/02 A RU 2011118683/02A RU 2011118683 A RU2011118683 A RU 2011118683A RU 2461646 C1 RU2461646 C1 RU 2461646C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
titanium
chromium
coating
cathodes
niobium
Prior art date
Application number
RU2011118683/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Петрович Табаков (RU)
Владимир Петрович Табаков
Алексей Валерьевич Чихранов (RU)
Алексей Валерьевич Чихранов
Станислав Николаевич Власов (RU)
Станислав Николаевич Власов
Максим Юрьевич Смирнов (RU)
Максим Юрьевич Смирнов
Александр Александрович Романов (RU)
Александр Александрович Романов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет"
Priority to RU2011118683/02A priority Critical patent/RU2461646C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2461646C1 publication Critical patent/RU2461646C1/en

Links

Landscapes

  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: vacuum-plasma deposition of multilayer coating is carried out. Lower layer from nitride or carnonitride of titanium, chromium and niobium is deposited at the ratio in wt %: titanium - 84.0-90.0, chromium - 4.0-6.0, niobium - 6.0-10.0, while intermediate layer of said components is deposited at the ratio of, in wt %: titanium - 79.0-85.0, chromium - 9.0-11.0, niobium - 6.0-10.0, and top layer is deposited at the ratio of, in wt %: titanium - 91.5-93.5, chromium - 6.5-8.5. Coating layers are applied by three cathodes arranged horizontally in one plane. First and second composite cathodes are made from titanium and chromium are arranged opposite each other. Third composite cathode is made from titanium and niobium and arranged there between. Bottom layer is applied using first and third cathodes, intermediate layer is produced by second and third cathodes while top layer is made by first and second cathodes.
EFFECT: higher wear resistance.
1 tbl

Description

Изобретение относится к способам нанесения износостойких покрытий на режущий инструмент и может быть использовано в металлообработке.The invention relates to methods for applying wear-resistant coatings to a cutting tool and can be used in metalworking.

Известен способ повышения стойкости режущего инструмента (РИ), при котором на его поверхность вакуумно-плазменным методом наносят износостойкое покрытие (ИП) из нитрида титана (TiN) или карбонитрида титана (TiCN) (см. Табаков В.П. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями на основе сложных нитридов и карбонитридов титана. Ульяновск: УлГТУ, 1998. 123 с).There is a method of increasing the resistance of a cutting tool (RI), in which a wear-resistant coating (PI) of titanium nitride (TiN) or titanium carbonitride (TiCN) is applied on its surface using a vacuum-plasma method (see Tabakov V.P. Performance of a cutting tool with wear-resistant coatings based on complex nitrides and titanium carbonitrides. Ulyanovsk: UlSTU, 1998. 123 s).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относится то, что в известном способе наносимое покрытие не обеспечивает такой же высокой эффективности при работе режущего инструмента с этим покрытием в условиях прерывистого резания, в частности при фрезеровании, как при непрерывном резании.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known method include the fact that, in the known method, the applied coating does not provide the same high efficiency when a cutting tool is used with this coating under intermittent cutting conditions, in particular during milling, as during continuous cutting .

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ нанесения многослойного покрытия, раскрытый в описании к патенту на изобретение RU 2269604 C1, принятый за прототип.The closest method of the same purpose to the claimed invention in terms of features is the method of applying a multilayer coating, disclosed in the description of the patent for invention RU 2269604 C1, adopted as a prototype.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного режущего инструмента с покрытием, принятого за прототип, относится то, что в известном способе многослойное покрытие обладает недостаточной твердостью, а следовательно, трещиностойкостью. В результате покрытие плохо сопротивляется процессам износа и разрушения и быстро разрушается при резании.For reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using a known cutting tool with a coating adopted as a prototype, the multilayer coating in the known method has insufficient hardness and, therefore, crack resistance. As a result, the coating poorly resists the processes of wear and tear and quickly collapses when cutting.

Повышение в последнее время стоимости металлорежущего инструмента и ужесточение требований к точности обрабатываемых деталей сделало еще более актуальной проблему повышения стойкости РИ. Одним из путей повышения стойкости и, как следствие, работоспособности РИ с покрытием является нанесение покрытий многослойного типа со слоями с различными физико-механическими свойствами. Наличие в покрытии верхнего слоя, обладающего высокой твердостью, способствует снижению интенсивности износа РИ с многослойным покрытием. Для повышения прочности сцепления покрытия с инструментальной основой оно должно иметь в своем составе нижний слой с повышенными адгезионными свойствами. Кроме того, увеличение твердости нижнего слоя покрытия также способствует дополнительному снижению интенсивности износа РИ с многослойным покрытием. Повышение прочности сцепления слоев обеспечивается за счет нанесения промежуточного слоя из элементов верхнего и нижнего слоев. Этот слой обладает высоким химическим сродством с другими слоями, высокой твердостью. Промежуточный слой также способствует повышению трещиностойкости за счет появления дополнительных границ между слоями.Recently, the increase in the cost of metal-cutting tools and the tightening of requirements for precision machined parts made the problem of increasing the resistance of radiation sources even more urgent. One of the ways to increase the resistance and, as a consequence, the health of RI with a coating is to apply multilayer coatings with layers with different physical and mechanical properties. The presence in the coating of the upper layer with high hardness, helps to reduce the wear rate of radiation with multilayer coatings. To increase the adhesion strength of the coating to the tool base, it should include a lower layer with improved adhesive properties. In addition, an increase in the hardness of the lower coating layer also contributes to an additional decrease in the wear rate of radiation with multilayer coatings. Increasing the adhesion of the layers is achieved by applying an intermediate layer of elements of the upper and lower layers. This layer has a high chemical affinity with other layers, high hardness. The intermediate layer also contributes to increased crack resistance due to the appearance of additional boundaries between the layers.

Технический результат - повышение работоспособности РИ.The technical result is an increase in the health of RI.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что наносят нижний слой из нитрида или карбонитрида соединения титана, хрома и ниобия при их соотношении, мас.%: титан 84,0-90,0, хром 4,0-6,0, ниобий 6,0-10,0; промежуточный - из нитрида или карбонитрида соединения титана, хрома и ниобия при их соотношении, мас.%: титан 79,0-85,0, хром 9,0-11,0, ниобий 6,0-10,0; верхний - из нитрида или карбонитрида соединения титана и хрома при их соотношении, мас.%: титан 91,5-93,5, хром 6,5-8,5, а нанесение слоев покрытия осуществляют расположенными горизонтально в одной плоскости тремя катодами, первый и второй из которых выполняют составными из титана и хрома и располагают противоположно друг другу, а третий изготавливают составным из титана и ниобия и располагают между ними, причем нижний слой наносят с использованием первого и третьего катодов, промежуточный слой - с использованием второго и третьего катодов, верхний слой - с использованием первого и второго катодов.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by applying a lower layer of nitride or carbonitride of a compound of titanium, chromium and niobium at their ratio, wt.%: Titanium 84.0-90.0, chromium 4.0-6.0, niobium 6.0-10.0; intermediate - from a nitride or carbonitride of a compound of titanium, chromium and niobium at their ratio, wt.%: titanium 79.0-85.0, chromium 9.0-11.0, niobium 6.0-10.0; the upper one is made of titanium and chromium compounds from nitride or carbonitride at their ratio, wt.%: titanium 91.5-93.5, chromium 6.5-8.5, and coating layers are applied by three cathodes lying horizontally in the same plane, the first and the second of which is made of titanium and chromium and placed opposite to each other, and the third is made of titanium and niobium and placed between them, the lower layer being applied using the first and third cathodes, the intermediate layer is using the second and third cathodes, upper the second layer - using the first and second cathodes.

Такая структура покрытия позволяет получить высокую прочность сцепления с основой из-за наличия в покрытии нижнего слоя, обладающего высокой адгезией с инструментальной основой. При этом слои обладают высокой твердостью из-за дополнительного легирования материала слоев покрытий и наличия в их структуре микрослоистости, получаемой при нанесении покрытий по предлагаемой схеме расположения катодов.This coating structure allows to obtain high adhesion to the base due to the presence in the coating of the lower layer having high adhesion to the tool base. Moreover, the layers have high hardness due to the additional alloying of the material of the coating layers and the presence in their structure of microlayers obtained by coating according to the proposed cathode arrangement.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источников, характеризующихся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patents and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find sources characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, allowed us to establish a set of significant distinctive features in relation to the applicant’s perceived technical result in the claimed method set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа повышения работоспособности РИ. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. В частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions to identify signs that match the distinctive features of the claimed method of increasing the efficiency of RI, distinctive from the prototype. The search results showed that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the technical result is not revealed from the prior art determined by the applicant. In particular, the claimed invention does not provide for the following transformations:

- дополнение известного средства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения;- the addition of a known means by any known part, attached to it according to known rules, to achieve a technical result, in respect of which the effect of such an addition is established;

- замена какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;- replacement of any part of a known product with another known part to achieve a technical result, in respect of which the effect of such a replacement is established;

- исключение какой-либо части средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;- the exclusion of any part of the funds with the simultaneous exclusion of the function due to its presence and the achievement of the usual result for such exclusion;

- увеличение количества однотипных элементов, действий для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов, действий;- an increase in the number of elements of the same type, actions to enhance the technical result, due to the presence in the tool of just such elements, actions;

- выполнение известного средства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;- the implementation of a known tool or part of a known material to achieve a technical result due to the known properties of this material;

- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.- the creation of a tool consisting of known parts, the choice of which and the relationship between them are based on known rules, recommendations, and the technical result achieved in this case is due only to the known properties of the parts of this tool and the relationships between them.

Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «изобретательский уровень».The described invention is not based on a change in the quantitative characteristic (s), the presentation of such signs in relationship, or a change in its form. This refers to the case when the fact of the influence of each of these characteristics on the technical result is known, and new values of these signs or their relationship could be obtained on the basis of known dependencies and patterns. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

Сущность изобретения заключается в следующем. В покрытии при резании происходят процессы трещинообразования, приводящие к его разрушению. Кроме того, из-за недостаточной прочности сцепления с инструментальной основой и слоев внутри многослойного покрытия возможно разрушение последнего в результате адгезионно-усталостных явлений на контактных площадках. В этих условиях покрытие должно иметь слоистую структуру для торможения трещин. Нижний слой покрытия должен обладать высокой адгезией с инструментальным материалом. Слои покрытия должны обладать высокой твердостью для повышения износо- и трещиностойкости. При этом слои многослойного покрытия должны иметь высокую прочность связи между собой, что обеспечивается их высоким сродством друг с другом из-за наличия общих элементов.The invention consists in the following. During cutting, cracking processes occur in the coating, leading to its destruction. In addition, due to insufficient adhesion to the tool base and layers inside the multilayer coating, the latter can be destroyed as a result of adhesion-fatigue phenomena on the contact pads. Under these conditions, the coating should have a layered structure to inhibit cracks. The bottom layer of the coating must have high adhesion to the tool material. Coating layers must have high hardness to increase wear and crack resistance. Moreover, the layers of the multilayer coating should have high bond strength between each other, which is ensured by their high affinity for each other due to the presence of common elements.

Пластины с покрытиями, полученные с отклонениями от указанной технологии получения, показали более низкие результаты.Coated plates obtained with deviations from the indicated production technology showed lower results.

Для экспериментальной проверки заявленного способа было нанесено покрытие-прототип с соотношением слоев, соответствующем оптимальному значению, указанному в известном способе, а также двухслойное покрытие по предлагаемому способу.For experimental verification of the claimed method, a prototype coating was applied with a layer ratio corresponding to the optimal value specified in the known method, as well as a two-layer coating according to the proposed method.

Нанесение предлагаемого покрытия осуществляется следующим образом. Твердосплавные пластины МК8 (размером 4,7×12×12 мм) промывают в ультразвуковой ванне, протирают ацетоном, спиртом и устанавливают на поворотном устройстве в вакуумной камере установки «Булат-6», снабженной тремя катодами, расположенными горизонтально в одной плоскости. Используются расположенные противоположно друг другу первый и второй составные катоды из титана и хрома, и третий составной катод из титана и ниобия, расположенный между ними. Камеру откачивают до давления 6,65-10-3 Па, включают поворотное устройство, подают на него отрицательное напряжение 1,1 кВ, включают один катод и при токе дуги 100 А производят ионную очистку и нагрев пластин до температуры 560-580°С. Ток фокусирующей катушки 0,4 А. Затем при отрицательном напряжении 160 В, токе катушек 0,3 А и подаче реакционного газа - азота (или смеси азота и ацетилена) включают первый (из титана и хрома) и третий (из титана и ниобия) катоды и осаждают нижний слой покрытия TiCrNbN (или TiCrNbCN) толщиной 2,0 мкм. Промежуточный слой покрытия TiCrNbN (или TiCrNbCN) толщиной 2,0 мкм наносят при отрицательном напряжении 160 В, токе катушек 0,3 А и включенных втором (из титана и хрома) и третьем (из титана и ниобия) катодах и подаче реакционного газа - азота (или смеси азота и ацетилена). Верхний слой покрытия TiCrN (или TiCrCN) толщиной 2,0 мкм наносят при отрицательном напряжении 160 В, токе катушек 0,3 А, включенных первом (из титана и хрома) и втором (из титана и хрома) катодах и подаче реакционного газа-азота (или смеси азота и ацетилена). Затем отключают испарители, подачу реакционного газа, напряжение и вращение приспособления. Через 15-20 мин камеру открывают и извлекают инструмент с покрытием.The proposed coating is as follows. MK8 carbide inserts (4.7 × 12 × 12 mm in size) are washed in an ultrasonic bath, wiped with acetone, alcohol and mounted on a rotary device in the vacuum chamber of the Bulat-6 installation equipped with three cathodes located horizontally in the same plane. The first and second composite cathodes of titanium and chromium located opposite each other are used, and the third composite cathode of titanium and niobium located between them. The chamber is pumped to a pressure of 6.65-10 -3 Pa, a rotary device is turned on, a negative voltage of 1.1 kV is applied to it, one cathode is turned on, and at an arc current of 100 A, the plates are cleaned and heated to a temperature of 560-580 ° C. The focusing coil current is 0.4 A. Then, at a negative voltage of 160 V, a coil current of 0.3 A and a supply of reaction gas — nitrogen (or a mixture of nitrogen and acetylene), the first (from titanium and chromium) and the third (from titanium and niobium) cathodes and precipitate a lower coating layer of TiCrNbN (or TiCrNbCN) with a thickness of 2.0 μm. An intermediate coating layer of TiCrNbN (or TiCrNbCN) with a thickness of 2.0 μm is applied at a negative voltage of 160 V, a current of coils of 0.3 A and the second (from titanium and chromium) and third (from titanium and niobium) cathodes and a supply of reaction gas - nitrogen (or a mixture of nitrogen and acetylene). A 2.0 μm thick TiCrN (or TiCrCN) coating layer is applied at a negative voltage of 160 V, a current of 0.3 A coils included in the first (from titanium and chromium) and second (from titanium and chromium) cathodes and the supply of reaction gas-nitrogen (or a mixture of nitrogen and acetylene). Then shut off the evaporators, the supply of reaction gas, voltage and rotation of the device. After 15-20 minutes, the chamber is opened and the coated tool is removed.

Микротвердость покрытий определяли на микротвердомере «ПМТ-3» под нагрузкой 100 г.The microhardness of the coatings was determined on a PMT-3 microhardness meter under a load of 100 g.

Стойкостные испытания режущего инструмента проводили при симметричном торцовом фрезеровании заготовок из стали 5ХНМ на станке 6Р12. Испытывали твердосплавные пластины марки МК8, обработанные по известному и предлагаемому способам. Режимы резания были следующими: скорость резания V=247 м/мин, подача S=0,4 мм/зуб, глубина резания t=1,5 мм, ширина фрезерования В=20 мм. За критерий износа была принята величина фаски износа по задней поверхности h3=0,4 мм.Durable tests of the cutting tool were carried out with symmetrical face milling of 5XNM steel blanks on a 6P12 machine. Tested carbide inserts grade MK8, processed according to the known and proposed methods. The cutting conditions were as follows: cutting speed V = 247 m / min, feed S = 0.4 mm / tooth, cutting depth t = 1.5 mm, milling width B = 20 mm. For the wear criterion, the value of the chamfer of wear along the rear surface h 3 = 0.4 mm was taken.

В табл.1 приведены результаты испытаний РИ с полученными покрытиями.Table 1 shows the test results of RI with the obtained coatings.

Таблица 1Table 1 Результаты испытаний РИ с покрытиемCoated RI Test Results Материал покрытияCoating material Химический состав слоев покрытия (соотношение металлических компонентов), мас.%The chemical composition of the coating layers (ratio of metal components), wt.% Микротвердость, ГПаMicrohardness, GPa Стойкость, минResistance, min ПримечаниеNote 1 слой1 layer 2 слой2 layer 3 слой3 layer TiTi NbNb CrCr TiTi NbNb CrCr TiTi CrCr TiNTiN -- 29,229.2 4545 АналогAnalogue TiCrMo-TiCrMoN-TiCrNTiCrMo-TiCrMoN-TiCrN 90,2590.25 4,75*4.75 * 55 85,2585.25 4,75*4.75 * 1010 92,592.5 7,57.5 37,937.9 229229 ПрототипPrototype TiCrNbN-TiCrNbN-TiCrNTiCrNbN-TiCrNbN-TiCrN 8888 88 4four 8383 88 99 93,593.5 6,56.5 39,439,4 271271 8989 66 55 8484 66 1010 92,592.5 7,57.5 39,939.9 284284 8787 88 55 8282 88 1010 92,592.5 7,57.5 40,240,2 290290 8585 1010 55 8080 1010 1010 92,592.5 7,57.5 39,839.8 284284 8686 88 66 8181 88 11eleven 91,591.5 8,58.5 39,239.2 273273 TiCrNbCN-TiCrNbCN-TiCrCNTiCrNbCN-TiCrNbCN-TiCrCN 8888 88 4four 8383 88 99 93,593.5 6,56.5 45,745.7 301301 8989 66 55 8484 66 1010 92,592.5 7,57.5 46,446.4 318318 8787 88 55 8282 88 1010 92,592.5 7,57.5 46,846.8 324324 8585 1010 55 8080 1010 1010 92,592.5 7,57.5 46,446.4 320320 8686 88 66 8181 88 11eleven 91,591.5 8,58.5 45,845.8 307307 * - содержание молибдена в слоях покрытия* - molybdenum content in the coating layers

Как видно из приведенных в таблице 1 данных, стойкость пластин с покрытиями, нанесенными по предлагаемому способу, выше стойкости пластин с покрытием, нанесенным по способу-прототипу в 1,18-1,41 раза.As can be seen from the data in table 1, the resistance of the plates with the coatings deposited by the proposed method is higher than the resistance of the plates with the coating deposited by the prototype method 1.18-1.41 times.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного способа получения износостойкого покрытия для РИ следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates that when using the claimed method of obtaining a wear-resistant coating for RI the following set of conditions:

- способ получения многослойного покрытия для РИ, воплощающий заявленный способ при его осуществлении, предназначен для использования в промышленности, а именно для нанесения износостойких покрытий на РИ, и может быть использован в металлообработке;- a method for producing a multilayer coating for RI, embodying the claimed method in its implementation, is intended for use in industry, namely for applying wear-resistant coatings to RI, and can be used in metal processing;

- для заявленного способа получения многослойного покрытия для РИ в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью известных до даты приоритета средств и методов;- for the claimed method for producing a multilayer coating for RI in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using known means and methods prior to the priority date is confirmed;

- способ получения многослойного покрытия для получения износостойкого покрытия для РИ, воплощающий заявленный способ при его осуществлении, способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- a method of obtaining a multilayer coating to obtain a wear-resistant coating for RI, embodying the claimed method in its implementation, is capable of achieving the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims (1)

Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента, включающий вакуумно-плазменное нанесение многослойного покрытия, отличающийся тем, что наносят нижний слой из нитрида или карбонитрида соединения титана, хрома и ниобия при их соотношении, мас.%: титан 84,0-90,0, хром 4,0-6,0, ниобий 6,0-10,0, промежуточный - из нитрида или карбонитрида соединения титана, хрома и ниобия при их соотношении, мас.%: титан 79,0-85,0, хром 9,0-11,0, ниобий 6,0-10,0, верхний - из нитрида или карбонитрида соединения титана и хрома при их соотношении, мас.%: титан 91,5-93,5, хром 6,5-8,5, а нанесение слоев покрытия осуществляют расположенными горизонтально в одной плоскости тремя катодами, первый и второй из которых выполняют составными из титана и хрома и располагают противоположно друг другу, а третий изготавливают составным из титана и ниобия и располагают между ними, причем нижний слой наносят с использованием первого и третьего катодов, промежуточный слой - с использованием второго и третьего катодов, верхний слой - с использованием первого и второго катодов. A method of obtaining a multilayer coating for a cutting tool, including vacuum-plasma deposition of a multilayer coating, characterized in that a lower layer of nitride or carbonitride of a compound of titanium, chromium and niobium is applied at their ratio, wt.%: Titanium 84.0-90.0, chromium 4.0-6.0, niobium 6.0-10.0, intermediate - from nitride or carbonitride of a compound of titanium, chromium and niobium at their ratio, wt.%: titanium 79.0-85.0, chromium 9, 0-11.0, niobium 6.0-10.0, the upper - from nitride or carbonitride of the titanium and chromium compounds at their ratio, wt.%: Titanium 91.5-93.5, chromium 6.5-8, 5, and the deposition of coating layers is carried out horizontally arranged by three cathodes, the first and second of which are made of titanium and chromium and are located opposite to each other, and the third is made of titanium and niobium and placed between them, with the lower layer being applied with using the first and third cathodes, the intermediate layer using the second and third cathodes, the upper layer using the first and second cathodes.
RU2011118683/02A 2011-05-10 2011-05-10 Method of making multilayer coating for cutting tool RU2461646C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011118683/02A RU2461646C1 (en) 2011-05-10 2011-05-10 Method of making multilayer coating for cutting tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011118683/02A RU2461646C1 (en) 2011-05-10 2011-05-10 Method of making multilayer coating for cutting tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2461646C1 true RU2461646C1 (en) 2012-09-20

Family

ID=47077458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011118683/02A RU2461646C1 (en) 2011-05-10 2011-05-10 Method of making multilayer coating for cutting tool

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2461646C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2538056C1 (en) * 2013-07-23 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for obtaining multi-layered coating for cutting tool
RU2548852C2 (en) * 2013-07-19 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of sandwiched coating obtainment for cutting tool
RU2566217C1 (en) * 2014-10-28 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of producing sandwiched coating for cutting tool
RU2566219C1 (en) * 2014-10-28 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Procedure for cutting tool multi-layer coating
RU2622527C1 (en) * 2015-12-15 2017-06-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of producing sandwiched coating for cutting tool

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1574594A1 (en) * 2004-03-12 2005-09-14 METAPLAS IONON Oberflächenveredelungstechnik GmbH A carbon containing hard coating and a method for depositing a hard coating onto a substrate
RU50537U1 (en) * 2004-12-03 2006-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" MULTI-LAYER CUTTING TOOL (OPTIONS)
RU89108U1 (en) * 2009-07-22 2009-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" MULTI-LAYER CUTTING TOOL
RU89109U1 (en) * 2009-07-22 2009-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" MULTI-LAYER CUTTING TOOL

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1574594A1 (en) * 2004-03-12 2005-09-14 METAPLAS IONON Oberflächenveredelungstechnik GmbH A carbon containing hard coating and a method for depositing a hard coating onto a substrate
RU50537U1 (en) * 2004-12-03 2006-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" MULTI-LAYER CUTTING TOOL (OPTIONS)
RU89108U1 (en) * 2009-07-22 2009-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" MULTI-LAYER CUTTING TOOL
RU89109U1 (en) * 2009-07-22 2009-11-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" MULTI-LAYER CUTTING TOOL

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2548852C2 (en) * 2013-07-19 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of sandwiched coating obtainment for cutting tool
RU2538056C1 (en) * 2013-07-23 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method for obtaining multi-layered coating for cutting tool
RU2566217C1 (en) * 2014-10-28 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of producing sandwiched coating for cutting tool
RU2566219C1 (en) * 2014-10-28 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Procedure for cutting tool multi-layer coating
RU2622527C1 (en) * 2015-12-15 2017-06-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Method of producing sandwiched coating for cutting tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2461650C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2461646C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2461654C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2424377C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2424372C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2419680C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2428514C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2460827C1 (en) Method for obtaining multi-layered coating for cutting tool
RU2419679C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2424367C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2461655C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2424370C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2461644C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2461645C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2464340C1 (en) Method for obtaining multi-layered coating for cutting tool
RU2461657C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2428510C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2461651C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2419678C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2461648C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2464347C1 (en) Method for obtaining multi-layered coating for cutting tool
RU2363758C1 (en) Method of making multi-layer coating for cutting instrument
RU2428512C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool
RU2461647C1 (en) Method of making multilayer coating for cutting tool
RU2424373C1 (en) Procedure for production of multi-layer coating for cutting tool

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130511