JPH0890310A - 表面被覆切削工具 - Google Patents
表面被覆切削工具Info
- Publication number
- JPH0890310A JPH0890310A JP24994494A JP24994494A JPH0890310A JP H0890310 A JPH0890310 A JP H0890310A JP 24994494 A JP24994494 A JP 24994494A JP 24994494 A JP24994494 A JP 24994494A JP H0890310 A JPH0890310 A JP H0890310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting tool
- titanium
- layer
- plane
- ray diffraction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 使用寿命の長い表面被覆切削工具を提供す
る。 【構成】（１）基体表面にＸ線回折による最大ピークが
（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物の単層を被覆し
てなる表面被覆切削工具。 （２）基体表面に、少なくとも１層のチタンの炭窒化物
層を含み、さらにチタンの炭化物、窒化物、炭酸化物、
炭窒酸化物および酸化アルミニウムのうちの１種または
２種以上を含む複層を被覆してなる切削工具において、
前記チタンの炭窒化物層は、Ｘ線回折による最大ピーク
が（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層である表面
被覆切削工具。 （３）前記（１１１）面の最大ピークは２番目に強い結
晶面のピーク強度の１．５倍以上の強度を有する。
る。 【構成】（１）基体表面にＸ線回折による最大ピークが
（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物の単層を被覆し
てなる表面被覆切削工具。 （２）基体表面に、少なくとも１層のチタンの炭窒化物
層を含み、さらにチタンの炭化物、窒化物、炭酸化物、
炭窒酸化物および酸化アルミニウムのうちの１種または
２種以上を含む複層を被覆してなる切削工具において、
前記チタンの炭窒化物層は、Ｘ線回折による最大ピーク
が（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層である表面
被覆切削工具。 （３）前記（１１１）面の最大ピークは２番目に強い結
晶面のピーク強度の１．５倍以上の強度を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、超硬合金基体または
サーメット基体の表面に、Ｘ線回折による最大ピークが
（１１１）面であるチタンの炭窒化物層からなる単層ま
たはＸ線回折による最大ピークが（１１１）面であるチ
タンの炭窒化物層とその他にチタンの炭化物、窒化物、
炭酸化物、炭窒酸化物および酸化アルミニウムのうちの
１種または２種以上を含む複層を化学蒸着法により形成
してなる表面被覆切削工具に関するものである。
サーメット基体の表面に、Ｘ線回折による最大ピークが
（１１１）面であるチタンの炭窒化物層からなる単層ま
たはＸ線回折による最大ピークが（１１１）面であるチ
タンの炭窒化物層とその他にチタンの炭化物、窒化物、
炭酸化物、炭窒酸化物および酸化アルミニウムのうちの
１種または２種以上を含む複層を化学蒸着法により形成
してなる表面被覆切削工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、超硬合金基体またはサーメット基
体の表面に、チタンの炭窒化物からなる単層、または少
なくとも１層のチタンの炭窒化物層を含み、さらに必要
に応じて、チタンの炭化物、窒化物、炭酸化物、炭窒酸
化物および酸化アルミニウムのうちの１種または２種以
上を含む複層を化学蒸着法により形成してなる表面被覆
切削工具は良く知られており、鋼や鋳鉄などの連続切削
や断続切削に用いられている。前記従来のチタンの炭窒
化物層のＸ線回折による最大ピークは、通常、（２０
０）面に現れる。
体の表面に、チタンの炭窒化物からなる単層、または少
なくとも１層のチタンの炭窒化物層を含み、さらに必要
に応じて、チタンの炭化物、窒化物、炭酸化物、炭窒酸
化物および酸化アルミニウムのうちの１種または２種以
上を含む複層を化学蒸着法により形成してなる表面被覆
切削工具は良く知られており、鋼や鋳鉄などの連続切削
や断続切削に用いられている。前記従来のチタンの炭窒
化物層のＸ線回折による最大ピークは、通常、（２０
０）面に現れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、切削工
程の省力化および短縮化に対する要求は強く、これに伴
ない、より一段と苛酷な条件下での高送りおよび高切込
みなどの高速連続切削や断続切削が強いられる傾向にあ
り、かかる過酷な切削条件では切削中に刃先温度が１０
００℃を越え、急速に逃げ面摩耗が進行し、さらに硬質
被覆層が剥離するなどして比較的早期に欠損し、従来の
表面被覆切削工具は十分な工具寿命が得られていなかっ
た。
程の省力化および短縮化に対する要求は強く、これに伴
ない、より一段と苛酷な条件下での高送りおよび高切込
みなどの高速連続切削や断続切削が強いられる傾向にあ
り、かかる過酷な切削条件では切削中に刃先温度が１０
００℃を越え、急速に逃げ面摩耗が進行し、さらに硬質
被覆層が剥離するなどして比較的早期に欠損し、従来の
表面被覆切削工具は十分な工具寿命が得られていなかっ
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、か
かる観点から、従来よりもさらに一層使用寿命の長い表
面被覆切削工具を開発すべく研究を行っていたところ、
基体表面に、Ｘ線回折による最大ピークが（１１１）面
のチタンの炭窒化物からなる単層、または少なくとも１
層のＸ線回折による最大ピークが（１１１）面のチタン
の炭窒化物層を含み、さらに必要に応じて、チタンの炭
化物、窒化物、炭酸化物、炭窒酸化物および酸化アルミ
ニウムのうちの１種または２種以上を含む複層を化学蒸
着法により形成した表面被覆切削工具は、従来の表面被
覆切削工具に比べて使用寿命が長くなるという研究結果
が得られたのである。
かる観点から、従来よりもさらに一層使用寿命の長い表
面被覆切削工具を開発すべく研究を行っていたところ、
基体表面に、Ｘ線回折による最大ピークが（１１１）面
のチタンの炭窒化物からなる単層、または少なくとも１
層のＸ線回折による最大ピークが（１１１）面のチタン
の炭窒化物層を含み、さらに必要に応じて、チタンの炭
化物、窒化物、炭酸化物、炭窒酸化物および酸化アルミ
ニウムのうちの１種または２種以上を含む複層を化学蒸
着法により形成した表面被覆切削工具は、従来の表面被
覆切削工具に比べて使用寿命が長くなるという研究結果
が得られたのである。
【０００５】この発明は、かかる研究結果にもとずいて
なされたものであって、（１） 基体表面に、チタンの
炭窒化物層からなる単層を被覆してなる表面被覆切削工
具において、前記チタンの炭窒化物層はＸ線回折による
最大ピークが（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層
である表面被覆切削工具、（２） 基体表面に、少なく
とも１層のチタンの炭窒化物層を含み、さらにチタンの
炭化物、窒化物、炭酸化物、炭窒酸化物および酸化アル
ミニウムのうちの１種または２種以上を含む複層を被覆
してなる切削工具において、前記チタンの炭窒化物層
は、Ｘ線回折による最大ピークが（１１１）面に現れる
チタンの炭窒化物層である表面被覆切削工具、に特徴を
有するものである。
なされたものであって、（１） 基体表面に、チタンの
炭窒化物層からなる単層を被覆してなる表面被覆切削工
具において、前記チタンの炭窒化物層はＸ線回折による
最大ピークが（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層
である表面被覆切削工具、（２） 基体表面に、少なく
とも１層のチタンの炭窒化物層を含み、さらにチタンの
炭化物、窒化物、炭酸化物、炭窒酸化物および酸化アル
ミニウムのうちの１種または２種以上を含む複層を被覆
してなる切削工具において、前記チタンの炭窒化物層
は、Ｘ線回折による最大ピークが（１１１）面に現れる
チタンの炭窒化物層である表面被覆切削工具、に特徴を
有するものである。
【０００６】前記Ｘ線回折による最大ピークが（１１
１）面に現れるチタンの炭窒化物層は、２番目に強い結
晶面のＸ線回折によるピークの１．５倍以上であること
が一層好ましく、前記２番目に強い結晶面は（２２０）
面、（２００）面などである。ここで、チタンの炭窒化
物層の（１１１）面は、ＡＳＴＭ６−０６１４で定義さ
れるＴｉＣの（１１１）面の面間距離２．５１オングス
トロームおよびＡＳＴＭ６−０６４２で定義されるＴｉ
Ｎの（１１１）面の面間距離２．４４オングストローム
の間の面間距離を有するものとする。同様にチタンの炭
窒化物層の（２００）面は、ＴｉＣの（２００）面の面
間距離２．１７９オングストロームおよびＴｉＮの（２
００）面の面間距離２．１２オングストロームの間の面
間距離を有し、さらに、チタンの炭窒化物層の（２２
０）面は、ＴｉＣの（２２０）面の面間距離１．５３５
オングストロームおよびＴｉＮの（２２０）面の面間距
離１．４９６オングストロームの間の面間距離を有する
ものとする。
１）面に現れるチタンの炭窒化物層は、２番目に強い結
晶面のＸ線回折によるピークの１．５倍以上であること
が一層好ましく、前記２番目に強い結晶面は（２２０）
面、（２００）面などである。ここで、チタンの炭窒化
物層の（１１１）面は、ＡＳＴＭ６−０６１４で定義さ
れるＴｉＣの（１１１）面の面間距離２．５１オングス
トロームおよびＡＳＴＭ６−０６４２で定義されるＴｉ
Ｎの（１１１）面の面間距離２．４４オングストローム
の間の面間距離を有するものとする。同様にチタンの炭
窒化物層の（２００）面は、ＴｉＣの（２００）面の面
間距離２．１７９オングストロームおよびＴｉＮの（２
００）面の面間距離２．１２オングストロームの間の面
間距離を有し、さらに、チタンの炭窒化物層の（２２
０）面は、ＴｉＣの（２２０）面の面間距離１．５３５
オングストロームおよびＴｉＮの（２２０）面の面間距
離１．４９６オングストロームの間の面間距離を有する
ものとする。
【０００７】この発明のＸ線回折による最大ピークが
（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層は、化学蒸着
装置内の温度を比較的低温の７００〜１０００℃に保持
し、化学蒸着反応開始時はＴｉＣｌ4 ガス：０．５〜１
０Ｖｏｌ％、Ｎ2 ：１〜５０Ｖｏｌ％、残りがＨ2 から
なる混合ガスを流しながら、さらにＣＨ3 ＣＮガスを流
さずまたは流しても微量流し、化学蒸着反応終了時はＣ
Ｈ3 ＣＮガスを０．１〜５．０Ｖｏｌ％の範囲内の所定
のＣＨ3 ＣＮガス流量になるようにＣＨ3 ＣＮガス流量
を化学蒸着反応中に増加しながら供給することにより形
成される。
（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層は、化学蒸着
装置内の温度を比較的低温の７００〜１０００℃に保持
し、化学蒸着反応開始時はＴｉＣｌ4 ガス：０．５〜１
０Ｖｏｌ％、Ｎ2 ：１〜５０Ｖｏｌ％、残りがＨ2 から
なる混合ガスを流しながら、さらにＣＨ3 ＣＮガスを流
さずまたは流しても微量流し、化学蒸着反応終了時はＣ
Ｈ3 ＣＮガスを０．１〜５．０Ｖｏｌ％の範囲内の所定
のＣＨ3 ＣＮガス流量になるようにＣＨ3 ＣＮガス流量
を化学蒸着反応中に増加しながら供給することにより形
成される。
【０００８】
実施例１ 通常の粉末冶金法により製造したＷＣ−６％Ｃｏからな
る成分組成を有しかつＩＳＯ規格のＳＮＭＡ４３２に定
めた形状の切削工具を用意した。この切削工具を通常の
化学蒸着装置に装入し、 温度：９１０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成（開始時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−０．２％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 反応ガス組成（終了時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−１％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件でＣＨ3 ＣＮガス量を増加させながら６時間反応
ガスを流し、厚さ：５μｍのＴｉＣＮ層を形成し、本発
明被覆切削工具１を作製した。このＴｉＣＮ層をＸ線回
折測定したところ、最大ピークが（１１１）面に現れ、
２番目に強いピーク強度は（２２０）面に現れており、
（１１１）面のピーク強度は（２２０）面のピーク強度
の２．１倍であった。
る成分組成を有しかつＩＳＯ規格のＳＮＭＡ４３２に定
めた形状の切削工具を用意した。この切削工具を通常の
化学蒸着装置に装入し、 温度：９１０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成（開始時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−０．２％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 反応ガス組成（終了時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−１％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件でＣＨ3 ＣＮガス量を増加させながら６時間反応
ガスを流し、厚さ：５μｍのＴｉＣＮ層を形成し、本発
明被覆切削工具１を作製した。このＴｉＣＮ層をＸ線回
折測定したところ、最大ピークが（１１１）面に現れ、
２番目に強いピーク強度は（２２０）面に現れており、
（１１１）面のピーク強度は（２２０）面のピーク強度
の２．１倍であった。
【０００９】従来例１ 前記切削工具を通常の化学蒸着装置に装入し、 温度：８５０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成：２％ＴｉＣｌ4 −３０％Ｎ2 −１％ＣＨ
3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件で一定組成の反応ガスを６時間流しながら厚さ：
５μｍのＴｉＣＮ層を形成し、従来被覆切削工具１を作
製した。このＴｉＣＮ層をＸ線回折測定したところ、最
大ピークが（２００）面に現れ、２番目に強いピークは
（２２０）面に現れていた。
3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件で一定組成の反応ガスを６時間流しながら厚さ：
５μｍのＴｉＣＮ層を形成し、従来被覆切削工具１を作
製した。このＴｉＣＮ層をＸ線回折測定したところ、最
大ピークが（２００）面に現れ、２番目に強いピークは
（２２０）面に現れていた。
【００１０】得られた本発明被覆切削工具１および従来
被覆切削工具１について、 被削材 ：ＦＣ２５、 切削速度：２５０ｍ／min 、 送 り：０．４mm／rev 、 切込み ：２mm、 切削油 ：水溶性、 の条件で連続切削試験を行ない、切刃の逃げ面摩耗幅が
０．３０ｍｍ以上になった時を工具寿命と判断し、工具
寿命に至までの切削時間を測定したところ、本発明被覆
切削工具１の工具寿命は２８分であり、一方、従来被覆
切削工具１の工具寿命は１２分であった。
被覆切削工具１について、 被削材 ：ＦＣ２５、 切削速度：２５０ｍ／min 、 送 り：０．４mm／rev 、 切込み ：２mm、 切削油 ：水溶性、 の条件で連続切削試験を行ない、切刃の逃げ面摩耗幅が
０．３０ｍｍ以上になった時を工具寿命と判断し、工具
寿命に至までの切削時間を測定したところ、本発明被覆
切削工具１の工具寿命は２８分であり、一方、従来被覆
切削工具１の工具寿命は１２分であった。
【００１１】実施例２ 通常の粉末冶金法により製造したＷＣ−５．５％Ｃｏか
らなる成分組成を有しかつＩＳＯ規格のＳＮＭＡ４３２
に定めた形状の切削工具を用意した。前記切削工具を通
常の化学蒸着装置に装入し、 温度：９００℃、圧力：７０torr、 反応ガス組成（開始時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−０．１％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 反応ガス組成（終了時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−１％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 となるようにＣＨ3 ＣＮガス量を増加させながら６時間
反応ガスを流し、厚さ：６μｍのＴｉＣＮ層を形成し
た。このＴｉＣＮ層をＸ線回折測定したところ、最大ピ
ークが（１１１）面に現れ、２番目に強いピークは（２
２０）面に現れており、（１１１）面のピーク強度は
（２２０）面のピーク強度の２．０倍であった。
らなる成分組成を有しかつＩＳＯ規格のＳＮＭＡ４３２
に定めた形状の切削工具を用意した。前記切削工具を通
常の化学蒸着装置に装入し、 温度：９００℃、圧力：７０torr、 反応ガス組成（開始時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−０．１％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 反応ガス組成（終了時）：２％ＴｉＣｌ4 −３８％Ｎ2
−１％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 となるようにＣＨ3 ＣＮガス量を増加させながら６時間
反応ガスを流し、厚さ：６μｍのＴｉＣＮ層を形成し
た。このＴｉＣＮ層をＸ線回折測定したところ、最大ピ
ークが（１１１）面に現れ、２番目に強いピークは（２
２０）面に現れており、（１１１）面のピーク強度は
（２２０）面のピーク強度の２．０倍であった。
【００１２】その後、 温度：１０００℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成：３％ＡｌＣｌ3 −７％ＣＯ2 −３％ＨＣ
ｌ−残りＨ2 、 の条件下で４時間化学蒸着し、厚さ：２μｍのＡｌ2 Ｏ
3 層を形成し、ＴｉＣＮ層およびＡｌ2 Ｏ3 層からなる
複層を被覆した本発明被覆切削工具２を作製した。
ｌ−残りＨ2 、 の条件下で４時間化学蒸着し、厚さ：２μｍのＡｌ2 Ｏ
3 層を形成し、ＴｉＣＮ層およびＡｌ2 Ｏ3 層からなる
複層を被覆した本発明被覆切削工具２を作製した。
【００１３】従来例２ 実施例２で得られた切削工具を使用し、この切削工具を
通常の化学蒸着装置に装入し、 温度：８６０℃、圧力：７０torr、 反応ガス組成：２．５％ＴｉＣｌ4 −４０％Ｎ2 −１％
ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件で一定組成の反応ガスを５時間流し、厚さ：６μ
ｍのＴｉＣＮ層を形成した。このＴｉＣＮ層をＸ線回折
測定したところ、最大ピークが（２００）面に現れ、２
番目に強いピーク強度は（２２０）面に現れていた。
通常の化学蒸着装置に装入し、 温度：８６０℃、圧力：７０torr、 反応ガス組成：２．５％ＴｉＣｌ4 −４０％Ｎ2 −１％
ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件で一定組成の反応ガスを５時間流し、厚さ：６μ
ｍのＴｉＣＮ層を形成した。このＴｉＣＮ層をＸ線回折
測定したところ、最大ピークが（２００）面に現れ、２
番目に強いピーク強度は（２２０）面に現れていた。
【００１４】その後、実施例２と同じ条件で、厚さ：２
μｍのＡｌ2 Ｏ3 層を形成し、ＴｉＣＮ層およびＡｌ2
Ｏ3 層からなる複層を被覆した従来被覆切削工具２を作
製した。
μｍのＡｌ2 Ｏ3 層を形成し、ＴｉＣＮ層およびＡｌ2
Ｏ3 層からなる複層を被覆した従来被覆切削工具２を作
製した。
【００１５】得られた本発明被覆切削工具２および従来
被覆切削工具２について、 被削材 ：ＦＣＤ４５、 切削速度：３００ｍ／min 、 送 り：０．３mm／rev 、 切込み ：２mm、 切削油 ：水溶性、 の条件で連続切削試験を行ない、切刃の逃げ面摩耗幅が
０．３０ｍｍ以上になった時を工具寿命と判断し、工具
寿命に至までの切削時間を測定したところ、本発明被覆
切削工具２の工具寿命は２５分であり、一方、従来被覆
切削工具２の工具寿命は１１分であった。
被覆切削工具２について、 被削材 ：ＦＣＤ４５、 切削速度：３００ｍ／min 、 送 り：０．３mm／rev 、 切込み ：２mm、 切削油 ：水溶性、 の条件で連続切削試験を行ない、切刃の逃げ面摩耗幅が
０．３０ｍｍ以上になった時を工具寿命と判断し、工具
寿命に至までの切削時間を測定したところ、本発明被覆
切削工具２の工具寿命は２５分であり、一方、従来被覆
切削工具２の工具寿命は１１分であった。
【００１６】実施例３ 通常の粉末冶金法により製造したＷＣ−６％ＴｉＣ−６
％ＴａＣ−６％Ｃｏからなる成分組成を有しかつＩＳＯ
規格のＣＮＭＧ４３２に定めた形状の切削工具を用意し
た。前記切削工具を通常の化学蒸着装置に装入し、 温度：９２０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成（開始時）：２．５％ＴｉＣｌ4 −３５％
Ｎ2 −残り％Ｈ2 （ＣＨ3 ＣＮなし）、 反応ガス組成（終了時）：２．５％ＴｉＣｌ4 −３５％
Ｎ2 −２％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 となるようにＣＨ3 ＣＮガス量を増加させながら６時間
反応ガスを流し、厚さ：６μｍのＴｉＣＮ層を形成し
た。このＴｉＣＮ層をＸ線回折測定したところ、最大ピ
ークが（１１１）面に現れ、２番目に強いピークは（２
２０）面に現れており、（１１１）面のピーク強度は
（２２０）面のピーク強度の２．３倍であった。
％ＴａＣ−６％Ｃｏからなる成分組成を有しかつＩＳＯ
規格のＣＮＭＧ４３２に定めた形状の切削工具を用意し
た。前記切削工具を通常の化学蒸着装置に装入し、 温度：９２０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成（開始時）：２．５％ＴｉＣｌ4 −３５％
Ｎ2 −残り％Ｈ2 （ＣＨ3 ＣＮなし）、 反応ガス組成（終了時）：２．５％ＴｉＣｌ4 −３５％
Ｎ2 −２％ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 となるようにＣＨ3 ＣＮガス量を増加させながら６時間
反応ガスを流し、厚さ：６μｍのＴｉＣＮ層を形成し
た。このＴｉＣＮ層をＸ線回折測定したところ、最大ピ
ークが（１１１）面に現れ、２番目に強いピークは（２
２０）面に現れており、（１１１）面のピーク強度は
（２２０）面のピーク強度の２．３倍であった。
【００１７】その後、 温度：１０５０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成：３％ＴｉＣｌ4 −１０％ＣＨ4 −残り％
Ｈ2 、 の条件下で１時間化学蒸着し、厚さ：２μｍのＴｉＣ層
を形成し、さらに、 温度：１０３０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成：３％ＡｌＣｌ3 −９％ＣＯ2 −５％ＨＣ
ｌ−残りＨ2 、 の条件下で３時間化学蒸着し、厚さ：２μｍのＡｌ2 Ｏ
3 層を形成し、ＴｉＣＮ層、ＴｉＣ層およびＡｌ2 Ｏ3
層からなる複層を被覆した本発明被覆切削工具３を作製
した。
Ｈ2 、 の条件下で１時間化学蒸着し、厚さ：２μｍのＴｉＣ層
を形成し、さらに、 温度：１０３０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成：３％ＡｌＣｌ3 −９％ＣＯ2 −５％ＨＣ
ｌ−残りＨ2 、 の条件下で３時間化学蒸着し、厚さ：２μｍのＡｌ2 Ｏ
3 層を形成し、ＴｉＣＮ層、ＴｉＣ層およびＡｌ2 Ｏ3
層からなる複層を被覆した本発明被覆切削工具３を作製
した。
【００１８】従来例３ 実施例３で得られた切削工具を使用し、この切削工具を
通常の化学蒸着装置に装入し、 温度：８７０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成：２．５％ＴｉＣｌ4 −３５％Ｎ2 −２％
ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件で一定組成の反応ガスを５時間流し、厚さ：６μ
ｍのＴｉＣＮ層を形成した。このＴｉＣＮ層をＸ線回折
測定したところ、最大ピークが（２００）面に現れ、２
番目に強いピークは（１１１）面に現れていた。
通常の化学蒸着装置に装入し、 温度：８７０℃、圧力：５０torr、 反応ガス組成：２．５％ＴｉＣｌ4 −３５％Ｎ2 −２％
ＣＨ3 ＣＮ−残り％Ｈ2 、 の条件で一定組成の反応ガスを５時間流し、厚さ：６μ
ｍのＴｉＣＮ層を形成した。このＴｉＣＮ層をＸ線回折
測定したところ、最大ピークが（２００）面に現れ、２
番目に強いピークは（１１１）面に現れていた。
【００１９】その後、実施例３と同じ条件で厚さ：２μ
ｍのＴｉＣ層を形成したのち、さらに実施例３と同じ条
件で厚さ：２μｍのＡｌ2 Ｏ3 層を形成し、ＴｉＣＮ
層、ＴｉＣ層およびＡｌ2 Ｏ3 層からなる複層を被覆し
た従来被覆切削工具３を作製した。
ｍのＴｉＣ層を形成したのち、さらに実施例３と同じ条
件で厚さ：２μｍのＡｌ2 Ｏ3 層を形成し、ＴｉＣＮ
層、ＴｉＣ層およびＡｌ2 Ｏ3 層からなる複層を被覆し
た従来被覆切削工具３を作製した。
【００２０】得られた本発明被覆切削工具３および従来
被覆切削工具３について、 被削材 ：ＳＣＭ４４０（硬さ：ＨB ２２０）、 切削速度：２００ｍ／min 、 送 り：０．３５mm／rev 、 切込み ：２mm、 切削油 ：なし、 切削時間：３０分、 の条件で連続切削試験を行ない、本発明被覆切削工具３
および従来被覆切削工具３の逃げ面摩耗幅を測定したと
ころ、本発明被覆切削工具３の逃げ面摩耗幅は０．２１
ｍｍであるに対し、従来被覆切削工具３の逃げ面摩耗幅
は０．６１ｍｍであった。
被覆切削工具３について、 被削材 ：ＳＣＭ４４０（硬さ：ＨB ２２０）、 切削速度：２００ｍ／min 、 送 り：０．３５mm／rev 、 切込み ：２mm、 切削油 ：なし、 切削時間：３０分、 の条件で連続切削試験を行ない、本発明被覆切削工具３
および従来被覆切削工具３の逃げ面摩耗幅を測定したと
ころ、本発明被覆切削工具３の逃げ面摩耗幅は０．２１
ｍｍであるに対し、従来被覆切削工具３の逃げ面摩耗幅
は０．６１ｍｍであった。
【００２１】
【発明の効果】実施例１〜３に示された結果から明らか
なように、Ｘ線回折による最大ピークが（１１１）面で
あるＴｉＣＮ層を有する本発明被覆切削工具１〜３をＸ
線回折による最大ピークが（２００）面であるＴｉＣＮ
層を有する従来被覆切削工具１〜３とそれぞれ比較した
場合、本発明被覆切削工具１〜３の方がいずれも切削寿
命が長いことがわかる。
なように、Ｘ線回折による最大ピークが（１１１）面で
あるＴｉＣＮ層を有する本発明被覆切削工具１〜３をＸ
線回折による最大ピークが（２００）面であるＴｉＣＮ
層を有する従来被覆切削工具１〜３とそれぞれ比較した
場合、本発明被覆切削工具１〜３の方がいずれも切削寿
命が長いことがわかる。
【００３１】したがって、この発明の表面被覆切削工具
は、従来の表面被覆切削工具よりも一層優れた切削性能
を有しており、この発明の表面被覆切削工具を用いるこ
とにより切削工具交換回数などを減らすことができ、産
業の発展に大いに貢献しうるものである。
は、従来の表面被覆切削工具よりも一層優れた切削性能
を有しており、この発明の表面被覆切削工具を用いるこ
とにより切削工具交換回数などを減らすことができ、産
業の発展に大いに貢献しうるものである。
Claims (3)
- 【請求項１】 基体表面に、チタンの炭窒化物層からな
る単層を被覆してなる表面被覆切削工具において、 前記チタンの炭窒化物層は、Ｘ線回折による最大ピーク
が（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層であること
を特徴とする表面被覆切削工具。 - 【請求項２】 基体表面に、少なくとも１層のチタンの
炭窒化物層を含み、さらにチタンの炭化物、窒化物、炭
酸化物、炭窒酸化物および酸化アルミニウムのうちの１
種または２種以上を含む複層を被覆してなる切削工具に
おいて、 前記チタンの炭窒化物層は、Ｘ線回折による最大ピーク
が（１１１）面に現れるチタンの炭窒化物層であること
を特徴とする表面被覆切削工具。 - 【請求項３】 前記チタンの炭窒化物層の（１１１）面
のＸ線回折による最大ピーク強度が、２番目に強い結晶
面のＸ線回折によるピーク強度の１．５倍以上であるこ
とを特徴とする請求項１または２記載の表面被覆切削工
具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24994494A JPH0890310A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 表面被覆切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24994494A JPH0890310A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 表面被覆切削工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890310A true JPH0890310A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=17200507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24994494A Pending JPH0890310A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 表面被覆切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0890310A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007260851A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Kyocera Corp | 表面被覆切削工具 |
| JP2008080476A (ja) * | 2006-09-01 | 2008-04-10 | Mitsubishi Materials Corp | 高速切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具 |
| JP2009056536A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Mitsubishi Materials Corp | 表面被覆切削工具 |
| JP2009056537A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Mitsubishi Materials Corp | 表面被覆切削工具 |
| JP2009056538A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Mitsubishi Materials Corp | 硬質被覆層がすぐれた耐欠損性を発揮する表面被覆切削工具 |
| JP2009255282A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-11-05 | Mitsubishi Materials Corp | 表面被覆立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削工具 |
| WO2018168740A1 (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質被覆層が優れた耐チッピング性、耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具 |
| JP2018149668A (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質被覆層が優れた耐チッピング性、耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具 |
| US10407777B2 (en) * | 2014-09-26 | 2019-09-10 | Walter Ag | Coated cutting tool insert with MT-CVD TiCN on TiAI(C,N) |
| EP3620552A1 (en) | 2018-09-04 | 2020-03-11 | Tungaloy Corporation | Coated cutting tool |
| US10974324B2 (en) | 2017-11-29 | 2021-04-13 | Tungaloy Corporation | Coated cutting tool |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP24994494A patent/JPH0890310A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007260851A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Kyocera Corp | 表面被覆切削工具 |
| JP2008080476A (ja) * | 2006-09-01 | 2008-04-10 | Mitsubishi Materials Corp | 高速切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具 |
| JP2009056536A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Mitsubishi Materials Corp | 表面被覆切削工具 |
| JP2009056537A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Mitsubishi Materials Corp | 表面被覆切削工具 |
| JP2009056538A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Mitsubishi Materials Corp | 硬質被覆層がすぐれた耐欠損性を発揮する表面被覆切削工具 |
| JP2009255282A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-11-05 | Mitsubishi Materials Corp | 表面被覆立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削工具 |
| US10407777B2 (en) * | 2014-09-26 | 2019-09-10 | Walter Ag | Coated cutting tool insert with MT-CVD TiCN on TiAI(C,N) |
| WO2018168740A1 (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質被覆層が優れた耐チッピング性、耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具 |
| JP2018149668A (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質被覆層が優れた耐チッピング性、耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具 |
| US10974324B2 (en) | 2017-11-29 | 2021-04-13 | Tungaloy Corporation | Coated cutting tool |
| EP3620552A1 (en) | 2018-09-04 | 2020-03-11 | Tungaloy Corporation | Coated cutting tool |
| US11007579B2 (en) | 2018-09-04 | 2021-05-18 | Tungaloy Corporation | Coated cutting tool |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1288335A1 (en) | Surface-coated carbide alloy cutting tool | |
| KR20120140642A (ko) | 고속 기계가공 방법 및 피복 절삭공구 | |
| JP3955635B2 (ja) | 被覆された切削インサート | |
| JP3109306B2 (ja) | 硬質被覆層の耐摩耗性が向上した表面被覆サーメット製切削工具 | |
| JP3309507B2 (ja) | 硬質被覆層がすぐれた密着性を有する表面被覆立方晶窒化ほう素基セラミックス製切削工具 | |
| JPH0890310A (ja) | 表面被覆切削工具 | |
| JPH07112306A (ja) | 表面被覆切削工具 | |
| JPH09174304A (ja) | 耐チッピング性のすぐれた表面被覆超硬合金製切削工具 | |
| JP2746036B2 (ja) | 表面被覆切削工具 | |
| JP3478358B2 (ja) | 複合硬質層表面被覆切削工具 | |
| JP3250414B2 (ja) | チタンの炭窒酸化物層表面被覆切削工具の製造方法 | |
| JP3419140B2 (ja) | 表面被覆切削工具 | |
| JP2982476B2 (ja) | 硬質被覆層の密着性にすぐれた表面被覆切削工具 | |
| JPS6354495B2 (ja) | ||
| JPH08187607A (ja) | 表面被覆ｗｃ基超硬合金製切削工具 | |
| JPH10237648A (ja) | 耐摩耗性に優れた表面被覆切削工具 | |
| JPS5925968A (ja) | 多重被覆材料およびその製造法 | |
| JPH0890311A (ja) | 複合硬質層表面被覆切削工具 | |
| JP2982481B2 (ja) | 硬質被覆層の基体表面に対する密着性にすぐれた表面被覆切削工具 | |
| JP3236903B2 (ja) | 表面被覆切削工具 | |
| JPS6274508A (ja) | 表面被覆超硬合金製切削チツプ | |
| JP3109272B2 (ja) | 耐欠損性および耐摩耗性にすぐれた表面被覆炭窒化チタン基サーメット製切削工具 | |
| JP3265910B2 (ja) | 表面被覆切削工具の製造方法 | |
| JPH04236765A (ja) | 硬質層被覆超硬合金製切削工具およびその製造法 | |
| JPH02131802A (ja) | 耐摩耗性のすぐれた表面被覆炭化タングステン基超硬合金製切削工具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010814 |