TiCN膜层具有较低的内应力,比较高的韧性,具有良好的润滑性,以及高硬度、耐磨损等特性,适用于要求较低的摩擦系数又要求较高硬度的场合。硬质合金添加剂由于TiCN具有比TiN更低的摩擦系数和更高的硬度 , 镀以氮碳化钛的工具更加适合于切割如不锈钢 , 钛合金和镍合金等坚硬材料,比TiN更具耐磨性和高温稳定性。硬质合金添加剂价格将TiCN设置为涂层刀具的主耐磨层,可显著提高刀具的寿命。TiCN膜层适用于需要高速切削、高进给且切削和成型刃口处常受冲击的切割、成型、冲剪工具,但需要注意被镀材的材质及表面状况,如TiCN并不适用于高温场合 , 如不锈钢的干切割。
碳化钽在硬质合金中发挥了重要作用,它通过改善纤维组织和相变动力学而提高合金性能,使合金具有更高的强度,相稳定性和加工变形能力。硬质合金添加剂碳化钽的熔点非常高(4000℃),热力学稳定性好(熔点时△Gf=-154kj/mol)。哪有硬质合金添加剂钽能够特别有效地促进成核作用,防止凝固后期形成的核晶脆性薄膜中析出碳[i]。其作用主要为:(1)阻止硬质合金晶粒的长大;(2)与TiC一起形成WC和Co之外的第三弥散相,从而显著增加硬质合金抗热冲击、抗月牙洼磨损及抗氧化的能力,并提高其红硬性。
碳化钽(TaC)陶瓷颗粒具有高熔点(3880℃)、高硬度(2100HV0.05)、化学稳定性好、导电导热能力强等优点,但由于其成本等问题,目前所见报道仅限于镍基、铝基等基体。硬质合金添加剂Chao等利用激光熔覆技术,制备出了镍基增强碳化钽表面复合材料,结果表明此材料与纯镍相比硬度显著提高。哪有硬质合金添加剂 磨损率比硬化钢明显降低。
在含碳化钛(TiG)的硬质合金中加入一定量的碳化钽(TaC),不仅能提高常温时的强度(每增加4~6%的TiC含量,可增加强度12~18%)。哪有硬质合金添加剂价格更重要的是能提高硬质合金在1200℃时的抗弯强度,提高刀具和工件材料发生粘结的温度,降低切削过程中硬质合金碳元素向工件材料(钢)扩散的深度,从而降低刀具的扩散磨损,提高刀具耐用度。此外,含TaC的硬质合金的可焊性好,刃磨时不易产生裂纹,提高了硬质合金的使用性能。硬质合金添加剂铣削用硬质合金刀片应含有较多的碳化钽,使刀尖强度高,对断续切削时的冲击和温度变化有较好的适应性。
碳化钽(TaC)以不同的方式加入到合金中,也会极大的影响合金的性能。硬质合金添加剂研究表面,TaC以TiC-TaC-W C固溶体相较之以单质形式加入到合金中,形成的WC核TiC-TaC-WC相有着较粗的亚晶尺寸和较小的微观应变。硬质合金添加剂价格且前者具有较好的物理力学性能和较长的切削寿命 。