301不锈钢表面为提高耐磨性应该表面镀钛技术?
来源:技术支持 | 发布日期:2023-12-30

  不锈钢材料目前是市场使用率最广泛之一,但是因为在其工作作业中经常会使精密配件耗损率过高,所以很多不锈钢精密配件厂很困惑,那如何解决不锈钢精密配件耐磨性呢?

首选DLC高硬度耐磨涂层除了DLC本质上除了制备成本高和不耐高温以外,从摩擦系数,硬度,化学稳定,工艺成熟度来说简直是耐磨涂层首选。近年DLC的加工价格也在缓慢降低,如果能在成本上谈拢,不换供应商不换工艺那就更好,实在不行就多找几家去询个低价看看能否接受。因为不锈钢上直接做DLC结合力很一般,所以我猜想你们之前的供应商应该是用复合涂层,所以成本会比较高。这也是正常的。

自润滑耐磨涂层

就算是是单组分涂层,只要采用PVD方式做硬质膜成本都会比较高,这是PVD的工艺决定(需要高真空进行,对处理工件体积形状有要求,绕镀性大多都特别差,设备昂贵,能耗还不算低)。最便宜应该是氮化钛TiN,其他贵点的还有CrNTiNCTiAlNWC等等,即使这些,也就能比做复合DLC涂层便宜一丢丢,有的甚至还要贵出些,虽然这些金属化合物涂层的微米硬度都能接近或者超过HV1800,但是本质上这些涂层开发出来是为了别的工业用途,比如用于刀具耐高温切削,有色金属加工抗粘连,模具脱模性提升等,既然题主基材只是301,那肯定不是刀具类的了,单单考虑普适的耐磨性能,这些偏工具类的涂层在无润滑情况下的磨损速率和DLC都有大约一个数量级的差距。

对于你的要求里的硬度要求比较高,这个真的比较特殊,假如不做PVD,用其他低成本的表面处理几乎无法达到这个硬度,所以提供解决方案前,先重新考量一下该零件的工作状态

由于DLC涂层正立方体的碳原子类钻石结构提供强度,平面结构的碳原子类石墨结构提供润滑性从而进一步降低接触面的切向应力,使得高强度的类钻石结构更不容易被破坏。所以真正的耐磨,既要够硬又要让切向应力小,成熟的DLC工艺因为可以操控这两种成分的比例来达到平衡,即满足硬度要求,又满足耐磨性要求。听起来复杂,其实宏观上看就是类似下图这货,铜套提供骨架(DLC里是类金刚石),内嵌的石墨提供润滑。

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