在硬質(zhì)合金基體上涂覆一層極薄的碳化鈦，可以提高硬質(zhì)合金的耐磨性。刀具壽命可提高5N10倍，切削速度提高30%。涂層硬質(zhì)合金刀片主要用于連續(xù)車削，仿形車削。

     在涂覆方法中，應(yīng)用較多的是在TiCl4。和CH4和氫的混合氣體中，用氣相沉積法將TiC涂覆予硬質(zhì)合金基體上，其反應(yīng)式為：

    TiCl4+CH4+H2———>TiC+4HCI+H2    (1-1)
    (氣相)(氣相)(氣相)(固相)(氣相)(氣相)

    碳化鈦涂覆硬質(zhì)合金如圖1-7所示。


       四氯化鈦在氫和甲烷的混合氣體中呈蒸氣狀態(tài)。這些氣體經(jīng)冷卻系統(tǒng)，進(jìn)入盛滿硬質(zhì)合金的氣相沉積室中，公式(1-1)反應(yīng)生成的碳化鈦，沉積在硬質(zhì)合金表面上，形成碳化鈦涂層。一般，涂層厚度為0.005～0.012毫米。涂覆溫度在1000℃左右，整個(gè)過(guò)程約需8小時(shí)。

      根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，涂層刀片在切削過(guò)程中，月牙洼磨損和后面磨損顯著減小。雖然碳化鈦的硬度高，是耐磨性好的一個(gè)因素，但其性能改善的主要原因，在于與其他硬質(zhì)合金尤其是與鎢鈷合金相比，碳化鈦對(duì)鐵基材料具有更大的熱力學(xué)穩(wěn)定性。碳化鈦的穩(wěn)定性較高，可使擴(kuò)散性的互相作用減小，尤其是刀片上的脫碳現(xiàn)象減小。這可導(dǎo)致刀具和工件之間的摩擦作用降低，從而減小熱磨損。

      然而，碳化鈦涂層硬質(zhì)合金也有缺點(diǎn)。碳化鈦涂層除了易于在大負(fù)荷下產(chǎn)生崩裂外，還不便于制造。在制造時(shí)，刀片基體和氣相沉積層之間的互相擴(kuò)散，在界面之間產(chǎn)生有害的反應(yīng)層，主要是脫碳。實(shí)際上，各刀片之間以及同一塊刀片上，各切削刃之間的涂層，要均勻一致是很難辦到的，其結(jié)果就使刀片性能不火一致。