超硬コーティングとは？

炭化物コーティングは2つの意味で理解することができる。1つは、他の鉄鋼材料の表面に炭化物の層を覆うことであり、もう1つは、炭化物の表面に他の化合物の層を覆うことである。

第一のタイプ：他の鋼材に超硬合金の層を被覆する。

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1. 超硬合金の紹介：

超硬合金は、高い硬度と耐摩耗性を持つ材料である。基材とコーティングから構成される。コーティングは、化学蒸着、物理蒸着、溶射などのさまざまなプロセスを通じて、特定の材料を基材に塗布することで形成される薄膜構造である。これにより表面特性が向上し、部品の寿命が延びる。

2. コーティング材料の分類と特徴：

一般的なコーティング材料には、窒化タングステンがある、 炭化タングステン窒化チタンなど。以下のような特徴があります：

1. 1. 窒化タングステンコーティング：
      窒化タングステンコーティングは、優れた耐摩耗性と高温安定性を示し、高温・高負荷環境での使用に適しています。また、高い硬度と切削性を持ち、高硬度材料の加工に優れた性能を発揮します。
   2. タングステンカーバイトコーティング：
      炭化タングステンコーティングは、非常に高い硬度を持ち、広く使用されている材料です。金属、プラスチック、セラミックなどの加工に使用できます。また、剥がれにくく、長寿命です。
   3. 窒化チタンコーティング：
      窒化チタンコーティングは、主に高温環境下での切削作業に使用されます。高温での腐食や摩耗を効果的に低減し、切削精度と効率を向上させます。

3. さまざまなコーティング材料の選択：

コーティング材料の選択は、特定の作業環境によって異なります。例えば、高温・高負荷の機械部品には窒化タングステンコーティング、高速切削加工部品には炭化タングステンコーティングが適しています。

コーティングされた超硬合金は、高硬度、優れた耐摩耗性、長寿命などの利点を持ち、機械部品の耐久性と効率を向上させます。使用環境に応じてコーティング材料を選択することで、より良い結果を得ることができます。

第二のタイプ：超硬合金の表面に他の化合物をコーティングする。

コーティングとは、物理蒸着、化学蒸着、プラズマ蒸着などの方法を用いて、超硬合金の表面を耐摩耗性化合物の層で覆うことを指す。これらの化合物は金属でも非金属でもよい。

超硬合金の表面を炭化物、窒化物、酸化物、その他の超硬化合物の単層または多層でコーティングすることにより、超硬工具の性能と寿命を大幅に向上させることができる。コーティングされた超硬合金は、高い室温および高温硬度、良好な耐酸化性、耐摩耗性、工具とワーク間の低い摩擦係数、加工部品の低い表面粗さ、長い工具寿命などの利点を提供する。

コーティング超硬合金の利点は以下の通り：

• コーティングは、高硬度（TiC-2800HV30、TiN-2100HV30）で耐摩耗性に優れ、前切刃や工具裏面の摩耗を低減し、工具の耐久性を向上させる。
• コーティングされたブレードは、コーティングされていないブレードと比較して25%-30%高い切断速度を有する。同じ切断速度であれば、ブレードの寿命は1～3倍に延びます。
• 切り屑の付着やエッジの盛り上がりを抑える。
• ブレードとワークの間の摩擦係数は低く、10%-15%の切削力を低減します。
• 同じコーティングブレードを仕上げと中仕上げの両方に使用でき、2つの異なるグレードの非コーティングブレードを置き換えることができる。

ダイヤモンドライクカーボン（DLC）コーティングは、ダイヤモンドライクカーボンコーティングとも呼ばれ、超硬合金の表面に塗布することもできる。硬度が高く（HV1500以上）、乾燥摩擦係数が低い（0.05～0.1）。オイルを必要としない自己潤滑性コーティングです。最大0.55μmの厚さを持つDLCコーティングは、サイズに関連した問題を引き起こすことはなく、良好な潤滑と放熱（ドライオペレーション）を提供する最新技術を採用しています。これにより、ワークの寿命が10～50倍延び、作業効率が600%向上し、生産コストを削減することができる。

として使用される。 金型部品超硬合金の表面は、特別な目的がない限り、コーティングを必要としない。