JPS5853065B2 - ニソウヒフクコウシツブツタイ - Google Patents
ニソウヒフクコウシツブツタイInfo
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- JPS5853065B2 JPS5853065B2 JP14184775A JP14184775A JPS5853065B2 JP S5853065 B2 JPS5853065 B2 JP S5853065B2 JP 14184775 A JP14184775 A JP 14184775A JP 14184775 A JP14184775 A JP 14184775A JP S5853065 B2 JPS5853065 B2 JP S5853065B2
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は二層被覆硬質物体に係り、特に二層間の接着強
度が充分であることによって優れた耐熱性および耐衝撃
性が発揮されるように、二層の成分が組合わされた二層
被覆硬質物体に関する。
度が充分であることによって優れた耐熱性および耐衝撃
性が発揮されるように、二層の成分が組合わされた二層
被覆硬質物体に関する。
切削工具など耐摩耗性を必要とする用途において、外層
が酸化物で内層が炭化物または窒化物である薄い二層被
覆を施すことは、従来から提案されていた。
が酸化物で内層が炭化物または窒化物である薄い二層被
覆を施すことは、従来から提案されていた。
母材が炭化物基合金である場合としては、例えば特開昭
４８−５９１０６号があり、母材が酸化物セラミックで
ある場合としては、例えば特開昭５０−７６６８２号が
あった。
４８−５９１０６号があり、母材が酸化物セラミックで
ある場合としては、例えば特開昭５０−７６６８２号が
あった。
しかし従来のこのような二層被覆には共通した欠点があ
った。
った。
それは外層と内層の接着強度が不充分なことであって、
そのため二層被覆の切削工具用チップによる断続切削で
はしばしばトラブルが起っていた。
そのため二層被覆の切削工具用チップによる断続切削で
はしばしばトラブルが起っていた。
本発明はこの欠点を除去するためになされたもので、炭
化物基合金または酸化物セラミックよりなる母材上に、
薄い二層よりなる被覆が形成されてなり、母材に隣接す
る内層はＴｉＣおよびＴｉＮの１種または２種よりなり
、外層はＡｌＩ３−Ｃｒ２０３固溶体よりなることを特
徴とする二層被覆硬質物体を内容としている。
化物基合金または酸化物セラミックよりなる母材上に、
薄い二層よりなる被覆が形成されてなり、母材に隣接す
る内層はＴｉＣおよびＴｉＮの１種または２種よりなり
、外層はＡｌＩ３−Ｃｒ２０３固溶体よりなることを特
徴とする二層被覆硬質物体を内容としている。
本発明の発明者の研究によれば、従来の二層被覆の前記
欠点の原因は、 （１）外層と内層との化学的な結合力が弱い。
欠点の原因は、 （１）外層と内層との化学的な結合力が弱い。
（２）外層と内層との熱膨張係数が異なる。
という二点にある。
すなわち従来の外層の酸化物を形成する金属は、Ａ４
Ｚｒｓ Ｓｉｓ Ｃａｓ Ｍｇ。
Ｚｒｓ Ｓｉｓ Ｃａｓ Ｍｇ。
Ｔｉ）ＨｆＸであり、これらのみでは酸化物が非常に安
定しているだけに内層と化学的に結合しにくい。
定しているだけに内層と化学的に結合しにくい。
また熱膨張係数は、例えば外層Ａｔ２０３、内層ＴｉＣ
−ＴｉＮの場合について考えると、Ａｔ２０３が８．３
２Ｘ１０ ’ 、Ｔｉｃカフ、６０Ｘ１０−６ 、Ｔ
ｉＮが９ Ｘ １０−６ であるから、Ｔｉｃ−Ｔｉ
Ｎ比を適当にすれば内外層を同じ熱膨張係数にすること
も可能であるが、それでは内層の成分が限定されてしま
う。
−ＴｉＮの場合について考えると、Ａｔ２０３が８．３
２Ｘ１０ ’ 、Ｔｉｃカフ、６０Ｘ１０−６ 、Ｔ
ｉＮが９ Ｘ １０−６ であるから、Ｔｉｃ−Ｔｉ
Ｎ比を適当にすれば内外層を同じ熱膨張係数にすること
も可能であるが、それでは内層の成分が限定されてしま
う。
本発明は外層をＡｔ２０３ Ｃｒ ２０３固溶体、内
層をＴｉＣおよびＴｉＮの１種または２種とすることに
よって、前記欠点の原因二つを同時に解消することがで
きたのである。
層をＴｉＣおよびＴｉＮの１種または２種とすることに
よって、前記欠点の原因二つを同時に解消することがで
きたのである。
本発明二層被覆の化学的結合力が強い理由は必ずしも明
らかではないが、外層に含まれるＣｒ２Ｏ３のＣｒの一
部が炭化物または窒化物を形成することがあるためと思
われる。
らかではないが、外層に含まれるＣｒ２Ｏ３のＣｒの一
部が炭化物または窒化物を形成することがあるためと思
われる。
Ａ４ｏ３−Ｃｒ２０３固溶体の熱膨張係数は、Ａ１２０
３−３％Ｃｒ２Ｏ３８，２５Ｘ １０−６Ａｔ２０３−
５％Ｃｒ２Ｏ３８，１３Ｘ １０−６Ａ４０３−１０
％Ｃｒ２Ｏ３７，９０Ｘ １０−６Ａｔ２０３−２０％
Ｃｒ ２０３ ７．８８ Ｘ Ｉ Ｑ−６Ａ４０３３０
％ Ｃｒ２０３７．９１ Ｘ １０−６のようにＣｒ
２Ｏ３の含有量によって変化するから、内層の成分比に
よる熱膨張係数の変化に応じて、外層の熱膨張係数を調
整することができる。
３−３％Ｃｒ２Ｏ３８，２５Ｘ １０−６Ａｔ２０３−
５％Ｃｒ２Ｏ３８，１３Ｘ １０−６Ａ４０３−１０
％Ｃｒ２Ｏ３７，９０Ｘ １０−６Ａｔ２０３−２０％
Ｃｒ ２０３ ７．８８ Ｘ Ｉ Ｑ−６Ａ４０３３０
％ Ｃｒ２０３７．９１ Ｘ １０−６のようにＣｒ
２Ｏ３の含有量によって変化するから、内層の成分比に
よる熱膨張係数の変化に応じて、外層の熱膨張係数を調
整することができる。
本発明二層被覆硬質物体およびその製造方法の一例を、
以下説明する。
以下説明する。
実施例
ＷＣ−６’ｌ＜ＣＯ超硬合金チップをＭｏ線で炉中につ
るし、１１００℃に加熱した後、ＴｉＣ７４３％、ＣＨ
，８，８０り、Ｈ２８５，１％、Ｎ２３．１ ％カらな
る混合ガスを導入した。
るし、１１００℃に加熱した後、ＴｉＣ７４３％、ＣＨ
，８，８０り、Ｈ２８５，１％、Ｎ２３．１ ％カらな
る混合ガスを導入した。
６０分後、超硬合金表面に厚さ３μのＴｉｃ／ＴｉＮ（
８／２）被覆層が得られた。
８／２）被覆層が得られた。
次いでＴ ｉ Ｃ１４、ＣＨ４、Ｎ２の導入を減らし、
ＣＯ２、Ｃ０ＸＡｔＣｔ３、Ｃｒ０２Ｃ７２を新規に導
入し、Ｎ２７０係、ＣＯ２５係、ＣＯ２０ｃＩ、、Ａｌ
ｃｔ３４．５ ％、Ｃｒ０２Ｃ７２０，５％組成にし、
３０分間処理した。
ＣＯ２、Ｃ０ＸＡｔＣｔ３、Ｃｒ０２Ｃ７２を新規に導
入し、Ｎ２７０係、ＣＯ２５係、ＣＯ２０ｃＩ、、Ａｌ
ｃｔ３４．５ ％、Ｃｒ０２Ｃ７２０，５％組成にし、
３０分間処理した。
これによってＴｉＣ−ＴｉＮ被覆超硬合金上に約２μの
Ａ４，０３−８％Ｃｒ２Ｏ３組成からなる緻密な酸化物
被覆が得られた。
Ａ４，０３−８％Ｃｒ２Ｏ３組成からなる緻密な酸化物
被覆が得られた。
また前記Ｔｉｃ−ＴｉＮ被覆超硬合金上に、塩化クロミ
ルを含まないＮ２７０係、ＣＯ２５％、ＣＯ２０係、Ａ
ｔｃｔ３５係組１（７１）ガスでＡｔ２ｏ３被覆したも
のを製造した。
ルを含まないＮ２７０係、ＣＯ２５％、ＣＯ２０係、Ａ
ｔｃｔ３５係組１（７１）ガスでＡｔ２ｏ３被覆したも
のを製造した。
またさらにこれをＣｒ（ＯＨ）３とＨ２の混合ガス中で
、１１００’（，５時間焼成したものを製造した。
、１１００’（，５時間焼成したものを製造した。
これらの切削試１験を、スリット有する鋳鉄（ＪＩＳ規
格のＦＣ３５種）を被削材とし、切削速度１５０酊／ｍ
ｉｎ、送り０３闘／ ｒｅｖ、切込み１５ｍｍの旋削を
行なった結果を、第１図に示す。
格のＦＣ３５種）を被削材とし、切削速度１５０酊／ｍ
ｉｎ、送り０３闘／ ｒｅｖ、切込み１５ｍｍの旋削を
行なった結果を、第１図に示す。
横軸は切削時間（分）、タテ軸は工具の逃げ面の平均摩
耗量（ｍｍ ）を示す。
耗量（ｍｍ ）を示す。
曲線ＡはＴｉＣ−ＴｉＮ被覆のみ、曲＠ＢはＴｉｃ−Ｔ
ｉＮ被覆上にＡｌ２Ｏ３のみ被覆、曲線ＣｊｉＣｒ （
ＯＨ）３ Ｈ２中焼成でＡｌ２Ｏ３−Ｃｒ２０３被覆
、曲線りはｃｏ２−ｃｏ−ＡｌＣｌ２−ＣｒＯ２Ｃｌ２
からＡｌ２Ｏ３−Ｃｒ２０３被覆のチップによる切削試
験結果をそれぞれ示す。
ｉＮ被覆上にＡｌ２Ｏ３のみ被覆、曲線ＣｊｉＣｒ （
ＯＨ）３ Ｈ２中焼成でＡｌ２Ｏ３−Ｃｒ２０３被覆
、曲線りはｃｏ２−ｃｏ−ＡｌＣｌ２−ＣｒＯ２Ｃｌ２
からＡｌ２Ｏ３−Ｃｒ２０３被覆のチップによる切削試
験結果をそれぞれ示す。
本発明品のＣＸＤは、比較のためのＡ、Ｂより摩耗が少
なく、本発明の効果が現れている。
なく、本発明の効果が現れている。
本発明は前記実施例に限らず、特許請求の範囲内で種々
変更を加え得ることは、もちろんである。
変更を加え得ることは、もちろんである。
第１図は本発明品および比較のための製品の切削性能の
一例を示す曲線図である。
一例を示す曲線図である。
Claims (1)
- １ 炭化物基合金または酸化物セラミックよりなる母材
上に、薄い二層よりなる被覆が形成されてなり、母材に
隣接する内層はＴｉＣおよびＴｉＮの１種または２種よ
りなり、外層はＡ４０３−Ｃｒ２Ｏ３固溶体よりなるこ
とを特徴とする二層被覆硬質物体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14184775A JPS5853065B2 (ja) | 1975-11-29 | 1975-11-29 | ニソウヒフクコウシツブツタイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14184775A JPS5853065B2 (ja) | 1975-11-29 | 1975-11-29 | ニソウヒフクコウシツブツタイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5266508A JPS5266508A (en) | 1977-06-02 |
| JPS5853065B2 true JPS5853065B2 (ja) | 1983-11-26 |
Family
ID=15301535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14184775A Expired JPS5853065B2 (ja) | 1975-11-29 | 1975-11-29 | ニソウヒフクコウシツブツタイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5853065B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6211642A (ja) * | 1986-07-18 | 1987-01-20 | 東芝タンガロイ株式会社 | 硬質表面被覆物体 |
| JP4793749B2 (ja) * | 2005-04-14 | 2011-10-12 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質被覆層が高速断続切削加工ですぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆サーメット製切削工具 |
| JP4761141B2 (ja) * | 2006-03-16 | 2011-08-31 | 三菱マテリアル株式会社 | 難削材の高速切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆サーメット製切削スローアウエイチップ |
| JP5240667B2 (ja) * | 2009-03-10 | 2013-07-17 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質合金鋼の高速連続切削加工ですぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具 |
| JP5240668B2 (ja) * | 2009-03-10 | 2013-07-17 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質合金鋼の高速断続切削加工ですぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具 |
-
1975
- 1975-11-29 JP JP14184775A patent/JPS5853065B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5266508A (en) | 1977-06-02 |
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