祝昌军，陈康华，王社权,，徐银超，谢灿强，陈响明

(1.中南大学 粉末冶金国家重点实验室，湖南 长沙，410083；2.株洲钻石切削刀具股份有限公司，湖南 株洲，412000)

硬质合金刀具在切削金属过程中，切屑剪切变形所做的功和刀具前、后刀面摩擦所做的功转变为热，刀具处于高温中，尤其是在高速切削过程中，刀尖的温度可达900 ℃。良好的热稳定性是对刀具材料的一个基本要求。为了满足高速切削的要求，研究工作者研发了涂层硬质合金。作为早期发展起来的涂层，TiN涂层具有硬度高、摩擦因数低和耐磨性能好的特点，显著地提高了切削效率，得到广泛应用。但当温度超过550 ℃时，TiN涂层氧化形成脆性的金红石结构的TiO2，失去对基体的保护作用[1−2]。随后，研究者研发了 TiAlN, TiZrN,TiSiN 和 TiAlSiN 等多元涂层[3−5]、TiN/TiAlN[6]和 TiAlN/CrN[7]复合多层涂层以及TiAlN/Si3N4纳米复合涂层[8]，其抗氧化性能与TiN涂层的相比有较大提高，这主要通过提高涂层的抗氧化性提高涂层硬质合金的抗氧化性。目前，从基体的角度来研究涂层硬质合金的抗氧化性较少。胡树兵等[9]分别在模具钢和不锈钢基体上采用离子镀方法沉积TiN涂层，研究它们的抗氧化性差异，发现以模具刚为基体的TiN涂层抗氧化性略强。硬质合金进行梯度化处理后，表面成分和结构发生变化，力学性能显著提高[10]。在此，本文作者从改善TiN涂层硬质合金的基体结构角度出发，研究硬质合金基体梯度化后对TiN涂层硬质合金抗氧化性能产生的影响，以便为新型涂层硬质合金的研发提供参考。……