在金属加工领域，铣刀的涂层就像一层 “隐形铠甲”，直接影响刀具的寿命、加工效率和精度。而涂层的颜色往往是区分其性能的直观标志 —— 金色的 TiAlN 涂层、黑色的 AlTiN 涂层、银色的 DLC 涂层，背后藏着截然不同的技术特性和适用场景。今天我们就来揭开这些颜色的 “秘密”，看看不同颜色涂层如何适配多样加工需求，以及专注硬质合金刀具研发的格威（Grewin）如何通过涂层技术优化，让铣刀性能更贴合实际生产场景。

一、金色涂层（TiAlN）：高温加工的 “稳定担当”

颜色由来

TiAlN（氮化钛铝）涂层因含有铝元素，在 PVD（物理气相沉积）工艺中会呈现出明亮的金色，这也是车间里最常见的 “黄金战甲” 铣刀。

核心性能

• 纳米硬度：35 GPa（约为高速钢的 5-6 倍），具备优异的抗磨损能力。

• 最高应用温度：900°C，在持续高温切削中能保持结构稳定，不易氧化失效。

• 摩擦系数：0.5，能有效减少切削过程中的摩擦生热。

• 适用场景：适合加工硬度≤1100 N/mm² 的钢材、不锈钢等硬质合金材料，尤其擅长中等切削速度下的铣削作业，如模具粗加工、结构件铣削等。

格威技术优化

作为深耕涂层工艺的刀具品牌，格威的金色 TiAlN 涂层铣刀依托多年硬质合金材料研发经验，通过精密 PVD 涂层工艺提升涂层与刀体结合强度。在实际加工中，面对连续长时间的不锈钢铣削，刀具磨损量能得到有效控制，大幅减少换刀频率 —— 这正是格威 “以材料技术提升加工稳定性” 理念的具体体现。

二、黑色涂层（AlTiN）：超硬材料的 “攻坚利器”

颜色由来

AlTiN（氮化铝钛）与 TiAlN 名称仅元素顺序不同，但核心差异显著：通过提高铝元素比例（铝含量通常比 TiAlN 高 15%-20%），涂层结构更致密，颜色呈现深沉的黑色，同时硬度和抗塑性变形能力大幅提升，是加工超硬材料的 “标志性战袍”。

核心性能

• 纳米硬度：38 GPa，硬度在常见涂层中名列前茅，抗塑性变形能力极强。

• 最高应用温度：700°C，虽耐温略低于 TiAlN，但在高负载切削中表现更稳定。

这得益于其更高的硬度和更致密的结构，在高机械应力下抗塑性变形能力更强，即使承受较大切削压力也不易出现涂层剥落或刃口塌陷。

• 摩擦系数：0.7，高硬度特性使其更侧重 “硬抗” 磨损，而非低摩擦。

• 适用场景：专门针对硬度≤1300 N/mm² 的超高硬度钢材、耐热合金等材料，比如高强度螺栓、轴承套圈的精铣加工。

格威技术优化

格威针对黑色 AlTiN 涂层的特性，采用纳米复合涂层结构，配合精密 CNC 设备加工刀体，确保涂层厚度均匀控制在 1-4μm（避免厚涂层开裂风险）。再经过严格的多步质检流程（从粉末混合到成品检测），最终实现铣刀在加工高强度钢时的寿命优化，完美契合生产中 “减少停机换刀时间” 的核心需求。目前在汽车轴承加工车间，格威 AlTiN 涂层铣刀已成为高强度轴承套圈精铣的常用工具。

三、银色涂层（DLC）：精密加工的 “顺滑大师”

颜色由来

DLC（类金刚石涂层）因结构接近金刚石，呈现出细腻的银灰色，光泽柔和，是高精度加工的 “优雅代表”。

核心性能

• 纳米硬度：20-40 GPa（可调），这种 “可调性” 通过精准控制沉积工艺实现：掺杂硅元素可降低硬度至 20-25 GPa，侧重提升韧性与低摩擦性，适合铝铜等软材料加工；掺杂钨元素则能将硬度提升至 35-40 GPa，增强耐磨性，适用于含微量杂质的有色金属切削。

• 摩擦系数：低至 0.05-0.1，是所有涂层中 “最顺滑” 的存在，这种超低摩擦不仅减少切削生热，更能显著降低切削力 —— 在精密加工中可减少工件因受力产生的变形，尤其适合薄壁件、细长件加工；同时减少切屑粘连刃口的概率，大幅提升工件表面光洁度。

• 适用场景：适合加工铝、铜等有色金属，以及要求表面光洁度的精密零件，如航空航天领域的轻合金结构件铣削，能减少 “粘刀” 导致的表面划伤。

格威技术优化

格威在银色 DLC 涂层铣刀的研发中，不仅注重涂层本身的附着力，更针对性优化了铣刀的刃口设计（如增加后角、抛光刃面），使其在铝型材高速铣削中，表面粗糙度可控制在 Ra0.8 以下。依托严格的质量体系认证，每把 DLC 涂层铣刀都经过多台检测设备的严格校验，在电子配件工厂的精密铝件加工线上，格威 DLC 涂层铣刀凭借低摩擦优势，帮助客户优化产品表面质量。

四、涂层技术的发展与成本权衡

新兴涂层技术展望

当前涂层技术仍在持续进化，多层梯度涂层（如 TiAlN/AlTiN 复合层）、新型氮化物涂层（如 CrAlN）、纳米晶涂层等技术逐渐崭露头角，它们通过优化层间结合力或引入新元素进一步提升性能。但就目前工业应用而言，金色 TiAlN、黑色 AlTiN 和银色 DLC 仍是技术最成熟、适用范围最广的主流选择，能满足 90% 以上的常规加工需求。

成本差异参考

从经济性角度看，三种涂层的成本存在明显差异：行业常见情况是，DLC 涂层因制备工艺复杂（需控制高纯度沉积环境），成本通常比 TiAlN 高 50%-100%；AlTiN 因铝含量更高且结构更精密，成本比 TiAlN 高 20%-30%；而 TiAlN 则凭借成熟工艺成为性价比最优的选择。

这种成本差异也体现在适用场景中 —— 追求精密与表面质量时，DLC 的高成本具有合理性；而批量加工常规材料时，TiAlN 的性价比优势更突出。

五、如何选对涂层？记住这 3 个关键原则

1. 看材料硬度：超硬钢材选黑色 AlTiN（高铝含量 + 高硬度），中硬钢材选金色 TiAlN（耐高温 + 通用性），有色金属选银色 DLC（低摩擦 + 高光洁度）。

2. 看切削温度：高速连续切削（如模具粗铣）优先金色 TiAlN（耐 900°C 高温）；低速重载切削（如高强度钢精铣）选黑色 AlTiN。

3. 看表面要求：要求高光洁度、无粘刀，选银色 DLC；追求性价比与通用性，金色 TiAlN 更合适。

涂层技术，加工效率的 “隐形推手”

从金色的稳定耐高温，到黑色的超硬抗磨损，再到银色的精密低摩擦，铣刀涂层的颜色是性能的 “直观说明书”。

而格威铣刀之所以能在多国市场获得认可 —— 从汽车零部件车间的高强度钢加工，到电子工厂的精密铝件铣削，再到航空航天领域的耐热合金处理 —— 核心就在于将涂层技术与硬质合金基材深度融合。

从粉末混合到 PVD 涂层的全流程把控，专业研发团队的持续技术迭代，以及 “WE GROW TOGETHER WE WIN” 的理念，让每一款涂层铣刀都能精准匹配加工需求，真正实现 “延长寿命、提升效率、降低成本” 的核心价值。

选择铣刀涂层，不仅是选颜色，更是选适合自己加工场景的 “技术解决方案”，而专注技术优化的格威，始终是可靠的技术伙伴。

文章来源：株洲市格威硬质合金工具有限责任公司

图片来源：株洲市格威硬质合金工具有限责任公司

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责任编辑：朱晓裔

审 核 人：李峥