CZ2006400A3 - Vícevrstvý povlak pro konečnou úpravu kalených ocelí - Google Patents

Vícevrstvý povlak pro konečnou úpravu kalených ocelí Download PDF

Info

Publication number
CZ2006400A3
CZ2006400A3 CZ20060400A CZ2006400A CZ2006400A3 CZ 2006400 A3 CZ2006400 A3 CZ 2006400A3 CZ 20060400 A CZ20060400 A CZ 20060400A CZ 2006400 A CZ2006400 A CZ 2006400A CZ 2006400 A3 CZ2006400 A3 CZ 2006400A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
peak
mei
tool
pcbn
Prior art date
Application number
CZ20060400A
Other languages
English (en)
Inventor
Sjölén@Jacob
Larsson@Tommy
Karlsson@Lennart
Original Assignee
Seco Tools Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seco Tools Ab filed Critical Seco Tools Ab
Publication of CZ2006400A3 publication Critical patent/CZ2006400A3/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/87—Ceramics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/16—Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B23C5/20—Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
    • C04B41/5062—Borides, Nitrides or Silicides
    • C04B41/5068—Titanium nitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C14/021—Cleaning or etching treatments
    • C23C14/022—Cleaning or etching treatments by means of bombardment with energetic particles or radiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0641—Nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0641—Nitrides
    • C23C14/0647—Boron nitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0641—Nitrides
    • C23C14/0658—Carbon nitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0664—Carbonitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0676—Oxynitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
    • C23C14/325—Electric arc evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/548—Controlling the composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C23C30/005—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process on hard metal substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C2226/00—Materials of tools or workpieces not comprising a metal
    • B23C2226/12—Boron nitride
    • B23C2226/125—Boron nitride cubic [CBN]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Povlak pro konečnou úpravu kalených ocelí se skládá z jedné nebo více vrstev odrazivých sloučenin, z nichž alespoň jedna vrstva obsahuje kubickou (Me,Si)X fázi, kde Me je jeden nebo více prvků z Ti, V, Cr, Zr, Nb, Mo, Hf, TRa a Al a Xje jeden nebo více z prvků N, C, O nebo B. Poměr R = (% atomů X) / (% atomů Me) c-MeSiX fáze je mezi 0,5 a 1,0 a X obsahuje méně než 30 % atomů O + B.

Description

Oblast techniky
Vynález se týká řezacího nástroje pro třískové obrábění, který se skládá ze substrátu z materiálu založeného na kubickém nitridu boritém a tvrdého odrazivého povlaku odolného proti opotřebení, přičemž alespoň jedna jeho vrstva obsahuje Me-Si-X fázi vytvořenou během ukládání buď jako jednu fázi nebo složením s jinými fázemi nebo stejnými fázemi s jiným chemickým složením. Nástroj podle tohoto vynálezu je obzvláště užitečný pro obrábění kovů, při kterém je tloušťka třísek malá a obráběný materiál tvrdý, například při konečné úpravě kalených ocelí.
Dosavadní stav techniky
Kubický nitrid boritý, cBN, má tvrdost a tepelnou vodivost blízkou diamantu a takové vynikající vlastnosti, že jeho reaktivita se železnými materiály je nižší než u diamantu. Aby se zlepšila účinnost, používají se při obrábění kalené oceli, litého železa a slitin niklu místo slinutých karbidů nebo fernetů řezné nástroje využívající polykrystalický kubický nitrid boritý, PcBN, jako například slinutá tělesa obsahující cBN.
PcBN slinutá tělesa pro řezné nástroje obsahují cBN částice a spojovací materiál. Obecně se člení do následujících dvou skupin:
2789474 (2789474_CZ.doc) 5 7 2006
Slinutá tělesa s dobře vyváženou odolnosti proti opotřebeni a pevnosti, používaná především pro kalené oceli, obsahující 30 až 80 objemových % cBN částic vázaných spojovacím materiálem, který obsahuje převážně titanovou keramiku, jako například TiN, TÍC, Ti(C,N) atd.
- Slinutá tělesa s vynikající tepelnou vodivostí stejně jako pevností, používaná pro litinu, obsahující 80 až 90 objemových % přímo vázaných cBN částic a spojovací materiál ze sloučeniny Ά1 nebo sloučeniny Co.
Nevýhodou cBN částic je ovšem jejich afinita vůči železným kovům, která je větší než u spojovacích materiálů s TIN, TiC a Ti(C,N). Proto mají řezné nástroje obsahující cBN často kratší životnost kvůli tepelné abrazi, která eventuálně způsobí, že se břit nástroje zlomí. Aby se dále zvýšila odolnost a pevnost PcBN nástroje, bylo navrženo pokrytí PcBN nástroje vrstvou TiN, Ti(C,N), (Ti,Al)N atd. viz. např. dokumenty US 5853879 a US 6737178.
U potaženého nástroje PcBN se ovšem vyskytuje problém s neočekávanou delaminací vrstvy.
Dokumenty JP-A-1-96083 nebo JP-A-1-96084 popisují zlepšení adhezní pevnosti PcBN nástroje potaženého vrstvou, která obsahuje nitrid, karbid nebo karbonitrid titanu pomocí kovové titanové vrstvy s průměrnou tloušťkou 0,05 0,3 μιη.
Dokument US-A-5 583 873 popisuje TiN vrstvu jako mezilehlou vrstvu mezi cBN substrátem a naneseným (Ti,Al)N filmem, aby vázala nanesený (Ti,Al)N film s vysokou adhezní pevností.
(2789474_CZ.doc) 5.7.2006
Dokument US 6 737 178 popisuje vrstvy TiN, Ti(C,N), (Ti,Al)N, A12O3, ZrN, ZrC, CrN, VN, HfN, HfC a Hf(C,N).
Dokument US 6 620 491 popisuje nástroj z nitridu boritého s potaženým povrchem, s nanesenou tvrdou vrstvou a mezilehlou vrstvou obsahující alespoň jeden z prvků vybraných ze skupin 4a, 5a a 6a periodické tabulky a o tloušťce alespoň 1 pm. Tvrdý povlak obsahuje alespoň jednu vrstvu obsahující alespoň jeden prvek vybraný ze skupiny prvků C, N a 0 o tloušťce 0,5—10 |im. Mezilehlá vrstva obsahuje alespoň jeden z prvků Cr, Zr a V.
Dokumenty US-B-6 811 580, US-B-6 382 951 popisují destičky z kubického nitridu boritého potažené A12O3.
Podstata vynálezu
Je tedy předmětem tohoto vynálezu poskytnout vylepšený řezný nástroj založený na slinutém tělese obsahujícím nitrid boritý ve fázi vysokého tlaku, jako například cBN s povlakem s výbornou adhezní pevností určený pro třískové obrábění kalené oceli nebo litiny.
Je dalším předmětem tohoto vynálezu poskytnout způsob pro nanášení povlaku založeného na PcBN na řezný nástroj s výbornou adhezní pevností pro třískové obrábění kalené oceli nebo litiny.
Bylo zjištěno, že tribologické vlastnosti potaženého nástroje lze výrazně zlepšit nanesením povlaku s optimalizovanými vlastnostmi a zpracováním na PcBN řezný nástroj. Vyvážením chemického složení, množstvím tepelné
Í2789474_CZ doc) 5 7 2006 energie a stupněm iontově indukovaného povrchového napětí během růstu, mohou být získány vrstvy obsahující (Me,Si)X fázi, které ve srovnání se stavem techniky vykazují zlepšené vlastnosti při řezání kalené oceli. Adheze vrstvy je vysoká díky optimalizovanému předzpracování a podmínkám uložení. Vrstva (vrstvy) obsahují zrna (Me,Si)X s nebo bez koexistence se zrny ostatních fází. Vrstva (vrstvy) jsou naneseny použitím PVD technik, přednostně obloukovým odpařováním.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr· 1 CuKa rentgenový difrakční obrazec v Θ-2Θ geometrii získaný z nanesené Ti0.77Sio.23N-vrstvy na PcBN substrátu podle tohoto vynálezu. Indexy na obrázku označují strukturu povlaku typu NaCl - např. (Ti,Si)N, obr- 2 CuKa rentgenový difrakční obrazec využívající konstantního incidentního elevačního úhlu 1° mezi primárním paprskem a vzorovým povrchem z nanesené Ti0.77Si0.23N-vrstvy na PcBN substrátu podle tohoto vynálezu. Indexy na obrázku odkazují na strukturu povlaku typu NaCl, např. (Ti,SÍ)N, obr- 3 mikrograf SEM ukazující strukturu PcBN materiálu po běžném iontovém leptání před nanesením (2789474_CZ.doc) 5.7.2006 povlaku, uiikroyraf SEM ukazující strukturu ťctsN materiálu po iontovém leptání podle tohoto vynálezu před nanesením povlaku.
Příklady provedení vynálezu
Tento vynález poskytuje řezný nástroj pro třískové obrábění, který se skládá z tělesa z materiálu založeného na polykrystalickém kubickém nitridu boritém (PcBN), na který se nanese vrstva odolná proti opotřebení. Povlak se skládá z jedné nebo více vrstev nepoddajných sloučenin, které obsahují alespoň jednu vrstvu s krystaly (Me,Si)X fáze, přednostně vytvořenou použitím fyzického nanášení odpařováním (PVD - physical vapour deposition). Další vrstvy se skládají z nitridů a/nebo karbidů a/nebo oxidů ze skupin 4-6 periodické tabulky. Nástroje podle tohoto vynálezu jsou obzvláště důležité v aplikacích řezání kovů při dokončování kalených ocelí nebo šedé litiny, kde hrubost povrchu obráběné části často omezuje životnost nástroje.
(Me,Si)X vrstva (vrstvy) obsahují krystaly Mei-aSiaXb fáze, kde Me je jeden nebo více prvků ze skupiny Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr a Al, přednostně Ti, Cr, Zr a AI, a je mezi 0,05 a 0,4, přednostně mezi 0,1 a 0,3, X je jeden nebo více prvků ze skupiny N, C, O a B a b je mezi 0,5 a 1,1, přednostně mezi 0, 8 a 1,05.
Existence krystalické fáze Mex_aSiaXb se detekuje rentgenovou difrakcí (XRD - X-ray diffraction) za použití CuKct záření v Θ-2Θ a/nebo elevační incidenční geometrií (2709474_CZ.doc) 5.7.2006 ukazující jeden nebo více z následujících znaků:
- (Me, Si) X (111) špičku pro Tii-xSixN na přibližně 36°2θ,
- (Me, Si) X (200) špičku pro Tii-xSixN na přibližně 42°2θ,
- (Me, Si) X (220) špičku pro Tii-xSixN na přibližně 61°2θ
- Když není Me Ti nebo jsou relativní množství Me a Si odlišná, mohou být polohy špiček posunuty.
- Struktura (Me,Si)X je přednostně typu NaCl
- Textura je definována jako poměr K plochy špičky MeiaSiaXb (111) (A (Mei-aSiaXb) m) a plochy špičky Mei-aSiaXb (200) (A (Mei-aSiaXb) 2oo) t t j . K = A (Mei-aSiaXb) m/ A (Mei-aSiaXb) 200, v rentgenovém difrakčním obrazci v Θ-2Θ geometrii mezi 0,0 a 1,0, přednostně mezi 0,0 a 0,3, a/nebo poměr špička-pozadí (počet zásahů v maximu špičky vydělený průměrným počtem zásahů na pozadí v blízkosti špičky) pro Mei-aSiaXb (200) špičku je větší než 2, přednostně větší než 4.
Hodnota rozšíření špičky FWHM (Full Width Half Maximum) této vrstvy je dána především malou velikostí jejích zrn. (Příspěvek z nástroje je v řádu 2Θ = 0,05° a proto je v těchto výpočtech zanedbán.)
- FWHM (Me,Si)X (111) špičky je mezi 0,4 a 1,5° 2Θ a/nebo
- FWHM (Me,Si)X (200) špičky je mezi 0,4 a 1,5° 2Θ X obsahuje méně než 30 % atomů O a/nebo B s rovnováhou N a/nebo C. Jsou upřednostňovány nitridy před karbonitridy a karbidy. X v (Me,Si)X by mělo být méně, než 15 % atomů C. Přidání 1-10 % atomů O podpoří tvorbu jemné zrnité struktury a zvýší odolnost vůči oxidaci, i když se tím zvýší riziko vzniku nevodivé komory v povlaku a tím problémů s výrobou.
- Amorfní fáze je identifikována jako široká špička (FWHM = 4° - 6°) nacházející se na 2Θ = 36° - 38°. Poměr (2789474_CZ.doc) 5.7.2006 mezi amorfní fází a krystalickou fází, měřeno intenzitou odrazu amorfní špičky Aa a intenzitou krystalické špičky (200) Ac, je typicky 0 Aa/Ac < 0,20.
Vrstva obsahující (Me,Si)X má podstatně větší tvrdost ve srovnání s kubickou vrstvou jedné fáze typu NaCl Tii-yAlyN struktury, viz příklad, jak je demonstrováno systémy TiixSixN a Tii-yAlyN.
Celková tloušťka pokrytí, pokud jsou vrstvy obsahující (Me,Si)X podle tohoto vynálezu zkombinovány s dalšími vrstvami, je od 0,1 do 5 pm, přednostně 0,1 do 3 pm, s tloušťkou vrstvy neobsahující (Me,Si)X mezi 0,1 a 3 pm. Pro dokončovací aplikace je tloušťka povlaku menší než 2 pm, přednostně menší než 1,2 pm.
V jednom provedení má vrstva (vrstvy) obsahující (Me,Si)X tloušťku 0,1 až 2 pm a obsahuje jeden z až pěti různých materiálů v 0,5 až 5 pm silné multivrstvě, která se skládá ze 2-100, přednostně 5-50 jednotlivých vrstev.
V jednom upřednostňovaném provedení je Me = Ti ve složení (Tio,9-o,?Sio,io-ο,3o) N, nej výhodněji (Ti0,8s-o,75Sio,i50,2í)N.
V jiném upřednostňovaném provedení je Me = Ti a AI ve složení (Tio, 6-o, 35AI0,2o-o, 4oSio, is-ο, 30) N, nejvýhodněji (Tio,60, 3sA1o,2 5-O, 3sSÍo,15-O,3o)N.
V dalším upřednostňovaném provedení je svrchní vrstva z TiN a/nebo CrN a/nebo ZrN nebo jejich směsí nanesena nej zevněji.
(2789474_CZ.doc) 5 7.2006
PcBN má obsah kubického nitridu boritého (cBN) mezi 30 a 80 objemovými % pro obráběni kalených oceli a 80 a 90 objemovými % pro obráběni litiny, přednostně mezi 35 a 60 objemovými % cBN s velikosti zrn 0,5-2 μιη v Ti(C,N) spojovacím materiálu typu NaCl pro obrábění kalené oceli.
Přednostně je složení vrstvy podle tohoto vynálezu takové, že její parametr základní buňky je v rozsahu +/- 2% a nejvýhodněji v rozsahu +/- 1% NaCl-fáze strukturované fáze spojovacího materiálu, aby se zvýšil rozsah epitaxiálního růstu a maximum adhezní pevnosti. Parametr základní buňky NaCl-strukturované fáze spojovacího materiálu se měří použitím rentgenové difrakce na hlazeném řezu vzorku. Parametr základní buňky vrstvy se měří použitím rentgenové difrakce na potaženém vzorku. Tato vrstva je přednostně v přímém kontaktu se substrátem. Příklady takových složenin s vyrovnanými základními buňkami jsou (Ti0, θ5-0,75SÍ0,15-0,25) N a (Tio, 37Alo,25ZrOr 18SÍq,2o) N. Alternativně mezi sebou mohou mít mezilehlou vrstvu (vrstvy) o tloušťce <0.3 μπι, která (které) nemá vyrovnané základní buňky.
Tento vynález se také týká způsobu tvorby vrstev obsahujících (Me,Si)X fázi na PcBN substrátu.
Nejprve se dosáhne optimalizovaného stavu povrchu použitím měkkého Ar iontového leptání, které umožňuje dobré leptání a čistění cBN zrn, stejně jako fáze spojovacího materiálu bez snížení povrchového obsahu fáze spojovacího materiálu preferenčním naprašováním. Povrchový obsah fáze spojovacího materiálu by měl být stejný nebo větší než objem vnitřku fáze. Ar iontové leptání se provádí v Ar atmosféře nebo ve směsi Ar a H2, čímž se ve druhém případě dosáhne kombinovaného efektu fyzického naprašování a chemického (2789474_CZ.doc) 5.72006 leptání v sekvenci dvou nebo více kroku, kde průměrná energie dopadajících iontů je úspěšně snížena tak, že se pohybuje od zaverneho predpeti podložky v’s < —500 V do Vs > -150 V. Mezilehlý(é) krok(y), pokud jsou provedeny, používají -500 V < Vs < -150 V. Nejvýhodněji závěrné předpětí podložky pulzuje s frekvencí > 5 kHz s bipolárním napětím. Záporný pulz je přednostně > 80 % následovaný kladným vybíjecím pulzem.
Na obrázku 3 je SEM mikrograf struktury PcBN materiálu se strukturou fáze spojovacího materiálu typu NaCl, po konvenčním iontovém leptání před potažením a obrázek 4 po iontovém leptání podle tohoto vynálezu před potažením. Jak je vidět ze srovnání obrázků 3 a 4, běžné iontové leptání odstraní příliš mnoho spojovacího materiálu, čímž se odkryjí cBN zrna. Poměr L, definovaný jako parciální průmět plochy CBN, AcBK, dělený parciálním objemem cBN, VcBN, (L= AcBN/ VcBN) , před nanesením, je < 1,15, přednostně < 1,0. Povrchový obsah cBN na obrázku 3 je 59 % (L = 1,18), a na obrázku 4 49 % (L = 0,98), ve srovnání s objemovým podílem hmoty 50 %.
Optimální povrch lze tedy získat chemickou a/nebo mechanickou úpravou, jako například ozařováním před nanesením a/nebo kombinací s in situ procesem v nanášecím systému.
Aby se získala upřednostňovaná struktura vrstvy podle tohoto vynálezu, je třeba nastavit několik parametrů nanášení. Faktory ovlivňující nanášení jsou teplota v korelaci s energii narážejících iontů, kterou lze měnit sklonem substrátu, vzdáleností katody od substrátu a parciálním tlakem N2 - PN2.
(2789474_CZ.doc) 5.7.2006
- 10 Způsob použiti k tvorbě vrstev obsahujících (Me,Si)X fázi tohoto vynálezu, který je zde vysvětlen na příkladu systému TiX-xSixN, je založen na obloukovém odpařování legované nebo kombinované katody za následujících podmínek:
Ti+Si katoda obsahuje 60 až 90 % atomů Ti, přednostně 70 až 90 % atomů Ti a zbytek Si.
Odpařovací proud je mezi 50 A a 200 A v závislosti na velikosti katody a jejím materiálu. Při použití katod o průměru 63 mm je odpařovací proud přednostně mezi 60 A a 120 A.
Závěrné předpětí podložky je mezi -10 V a -150 V, přednostně mezi -40 V a -70 V.
Teplota nanášení je mezi 400°C a 700°C, přednostně mezi 500°C a 700°C.
Při tvorbě vrstvy (vrstev) obsahujících (Me,Si)X, kde X je N se použije Ar+N2 atmosféra obsahující 0-50 % obj . Ar, přednostně 0-20 % obj., za celkového tlaku 0,5 Pa až 9,0 Pa, přednostně 1,5 Pa až 5,0 Pa.
Pro tvorbu (Me,Si)X kde X zahrnuje C a O, plyny obsahující C a/nebo O je třeba přidat k N2 a/nebo Ar+N2 atmosféře (např. C2H2, CH4, CO, CO2, 02) . Pokud X obsahuje také B mohlo být přidáno buď legováním cíle B nebo přidáním plynu obsahujícího B do atmosféry.
Přesné parametry postupu závisejí na konstrukci a stavu použitého nanášecího vybavení. Rozhodnutí, zda byla získána požadovaná struktura a modifikace podmínek nanášení podle (2789474_CZ.doc) 5 7.2006 tohoto vynálezu je v kompetenci kvalifikovaného odborníka.
je zde riziko, že zbytkové napětí v tlaku velmi vzroste, což negativně ovlivni výkon při obrábění, když se použijí ostré břity a/nebo když je požadavek na dobrou adhezi na prvním místě. Vlastní pnutí lze snížit žíháním v atmosféře Ar a/nebo N2 při teplotách mezi 600°C a 1100°C po dobu 20 až 600 min.
Navíc se zlepšeni dosáhne přidáním následného zpracováni, které zvýší hrubost povrchu břitu. Toho lze dosáhnout vlhkým ofukováním. Lze také použít nylonové kartáče s brusnými zrny. Jinou cestou je pohybovat potaženým PcBN nástrojem brusným médiem, jako například omílání nebo dokončováni odporu.
Tento vynález byl popsán s odkazem na vrstvu (vrstvy) obsahující (Me,Si)X fázi nanesenou pomocí obloukového vypařováni. Je zřejmé, že (Me,Si)X fáze obsahující vrstvu (vrstvy) lze také vytvořit použitím jiných PVD technologií, jako například magnetronovým rozprašováním.
Příklad 1
Destičky z polykrystalického kubického nitridu boritého (PcBN) typu RCGN0803M0S s objemovým podílem cBN 50 % s průměrnou velikostí zrna 1 pm a spojovacím materiálem obsahujícím Ti(C,N) se vyčistily v ultrazvukových lázních za použití alkalického roztoku a alkoholu a následně se umístily do PVD-systému použitím upevnění trojčetné osy rotace. Nejmenší vzdálenost substrátu od katody byla 160 mm. Systém se vyčerpal na tlak menší než 2,0.10-3 Pa a poté byly destičky vyčištěny rozprašováním Ar iontů. Bipolárni (2789474_CZ.doc) 5.7.2006 impulzni proces byl použit tam, kde se závěrné předpěti podložky měnilo mezi -Vs (80 %) a +50 V (20 %) za jednu periodu s frekvenci 20 kHz. Vs bylo na začátku procesu 550 V a následně klesalo na -120 V na konci procesu. Obrázek 4 ukazuje vzhled PcBN povrchu po leptáni použitím tohoto procesu.
Varianta A byla vytvořena použitím obloukového odpařování Tio,7sSio,25 katod, 63 mm v průměru a varianta B použitím TÍo,8oSÍq,2o katody. Nanesení bylo provedeno v 99, 995% čisté N2 atmosféře za celkového tlaku 4,0 Pa, použitím závěrného předpěti podložky -110 V po 60 minut. Teplota při nanášení byla okolo 530°C. Bezprostředně po nanesení se komora ventilovala čistým N2. Jako srovnání se použil povlak podle stavu techniky, Tio^Alo.eeN, a nepokažená varianta.
Rentgenové difrakční obrazce nanesené Tii-xSixN vrstvy a TiN vrstvy jsou ukázány na obrázku 1 a obrázku 2. Kromě špiček odpovídajících PcBN substrátům, se objevují pouze špičky odpovídající kubické fázi Ti^xSixN typu NaCl a kubické fázi TiN typu NaCl, jak je vidět z identifikace (111), (200), (220), (311), (222), (400), (331), (420), (422), a (511) špiček. Textura, definovaná jako poměr (K) plochy (Me,Si)X (111) špičky a (Me,Si)X (200) špičky, je pro tuto variantu 0,28. FWHM (Me,Si)X (111) špičky je 1,30° 2Θ a (Me,SÍ)X (200) špičky 1.44° 2Θ.
Identifikace fáze Tii-xSíxN v naneseném stavu byla provedena rentgenovou difrakcí s konstantním incidenčním elevačním úhlem mezi primárním paprskem a povrchem vzorku Γ a skenováním detektoru, aby se zvětšily špičky pocházející z nátěru, viz. obr. 2. Přítomnost Tix-xSixN je (2789474_CZ.doc) 5.7.2006 potvrzena indexováním difrakčního obrazce ve struktuře typu
NaCl.
Poměr špičky k pozadí pro TÍ!-xSixN (200) špičku byl 24.
Tloušťka na břitu byla 1,0 pm Tii-xSixN vrstvy použitím skenovacího elektronového mikroskopu (SEM) v řezu.
Parametr základní buňky (Ti0,77810,23) N byl 4,29 A, PcBN spojovacího materiálu obsahujícího Ti(C,N) fázi 4,30 A a 4,14 A Tio,34AI0,g6N.
Vickersova tvrdost vrstev byla měřena nanoindentací použitím nástroje Nano Indenter™ II na leštěných zkosených řezech s maximální zátěží 25 mN vedoucí k maximální hloubce penetrace 200 nm. Tvrdost je uvedena v tabulce 1. Z tabulky 1 je vidět, že se tvrdost ve srovnání s Tii-yAlyN variantou značně zvýší, když je ve vrstvě přítomen Si.
Tabulka 1.
Varianta Tvrdost (GPa) Detekované fáze FWHM (111) °2Θ FWHM (200) °2G Parametr textury K
A 48 Tio, 77S i0,23N, TiN 1,30 1,44 0,28
B 45 Ti0(82Si0,ieN, TiN 1, 18 1,20 0,34
C 32 T Í0, 34-Al0, 6gN , TiN - -
D - Nepotaženo - - —
Příklad 2
Potažené destičky řezného nástroje z příkladu 1, které (2789474_CZ doc) 5.7.2006 jsou destičky typu RCGNO803M0S z polykrystalického kubického nitridu boritého (PcBN) byly testovány při dokončovacích pracích na případu kalených převodových kol. Parametry řezání byly následující:
Materiál: SAE 5120 (20MnCr5), 59-61 HRC vf = 190 m/min ap = 0,10 mm fn = 0,07 mm/rev.
Kritériem životnosti nástroje byl počet opracovaných převodových kol s minimální úrovní pružnosti opracovaných dílů 75 %. Výsledky jsou v tabulce 2.
Tabulka 2.
Varianta Počet opracovaných dílů
A 525
B 500
C 200
D 80
Tento test ukazuje, že největší počet dílů lze opracovat variantami A a B (tento vynález), následovanými variantou C.
Příklad 3
Řezné destičky stíracího stylu potažené podobně jako v příkladu 1, které jsou destičkami typu CNGA120408S-L1-WZ z polykrystalického kubického nitridu boritého (PcBN) při dokončovacích pracech na případu kalené hnací násady. Parametry řezání byly následující:
(2789474_CZ.doc) 5.7.2006 • Materiál: SAE 5115 (16MnCrS5), 58 HRC • Vf = 190 m/min • ap = 0,15/0,35 mm • fn - 0,3 mm/rev.
Kritériem životnosti nástroje byl počet opracovaných hnacích hřídelí s maximální povrchovou hrubostí. Výsledky jsou v tabulce 3.
Tabulka 3.
Varianta Počet opracovaných dílů
A 236
Č “ 170
Tento test ukazuje, že varianty A (tento vynález) mohou opracovat nejvyšší počet dílů.
Příklad 4
Řezné destičky potažené podobně jako v příkladu 1, které jsou destičkami typu CNGA120408S-L0-B z polykrystalického kubického nitridu boritého (PcBN) na průběžně kalené objímce. Parametry řezání byly následující:
• Materiál: SAE 52100 (100Cr6), 63 HRC * Vf = 220 m/min • ap = 0,11/0,15 mm • fn = 0, 3 mm/rev .
Kritériem životnosti nástroje byl počet opracovaných objímek s maximální povrchovou hrubostí.
Výsledky jsou (2709474_CZ.doc) 5.7.2006 v tabulce 4.
Tabulka 4.
Varianta Počet opracovaných dílů
B 175
Č Ϊ24
Tento test ukazuje, že varianty B (tento vynález) mohou opracovat nejvyšší počet dílů.
Zastupuje:
Dr. Petr Kalenský v.r.
(2789474_CZ.doc) 5.7.2006

Claims (10)

1. Břitová destička nástroje, pevná čelní válcová fréza nebo vrták, obsahující substrát z materiálu založeného na polykrystalickém kubickém nitridu boritém (PcBN) a povlak, vyznačující se tím, že se povlak skládá z jedné nebo více vrstev odrazivých sloučenin, z nichž alespoň jedna vrstva obsahuje (Me,Si)X fázi se složením Mei-aSiaXb, kde Me je jeden nebo několik prvků z Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr a AI, přednostně Ti, Cr, Zr a AI, a je mezi 0,05 a 0,4, přednostně mezi 0,1 a 0,3, a X je jeden nebo více z prvků N, C, O a B a b je mezi 0,5 a 1,1, přednostně mezi 0,8 a 1,05, a že X obsahuje méně než 30 % atomů 0 + B.
2. Břitová destička nástroje podle předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že struktura Mei-aSiaXb je typu NaCl.
3. Řezný nástroj podle kteréhokoliv předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že obsahuje vrstvu krystalické kubické fáze (Me,Si)X, jak byla detekována rentgenovou difrakcí v Θ-2Θ a/nebo skloněné incidenční geometrii ukazující jeden nebo více z následujících rysů:
(Me,Si)X (111) špička, (Me,Si)X (200) špička, (Me,Si)X (220) špička.
4. Řezný nástroj podle nároku 3, vyznačující se tím, že poměr K mezi plochou Mei-aSiaXb (111) špičky (A(MeiaSiaXb)lu) a plochou Mei-aSiaXb (200) špičky (A (Mex_aSiaXb) 200) , t 3 · K = A (MeX-aSiaXb) xxx/ A (Mex.aSiaXb) 2oo, v rentgenovém
2789474 (2789474_CZ.doc) 5 7.2006 difrakčnim obrazci v Θ-2Θ geometrii z této vrstvy je mezi 0,0 a 1,0, přednostně mezi 0,0 a 0,3, a/nebo že poměr špička-pozadi (počet zásahů v maximu špičky vydělený počtem zásahů na pozadí v blízkosti špičky) pro Mex_dSiaXb (200) špičku je větší než 2, přednostně větší než 4.
5. Břitová destička nástroje podle kteréhokoliv z nároků 3 a 4, vyznačujíc! se tím, že FWHM (Full Width Half Maximum) hodnota Mei-aSiaXb (111) špičky v rentgenovém difrakčnim obrazci v Θ-2Θ geometrii této vrstvy je mezi 0,4 a 1,5 26 a Mei-aSiaXb (200) špička je mezi
0,4 a 1,5° 26.
6. Břitová destička nástroje podle kteréhokoliv předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že PcBN má obsah kubického nitridu boritého (cBN) mezi 30 a 90 objemovými % pro obrábění kalených ocelí a 80 a 90 objemovými % pro obrábění litiny, přednostně mezi 35 a 60 objemovými % cBN s velikostí zrna 0,5-2 pm v Ti(C,N) spojovacím materiálu typu NaCl pro obrábění kalených ocelí.
7. Břitová destička nástroje podle nároku 6, vyznačující se tím, že parametr základní buňky vrstvy je mezi + /- 2 %, přednostně mezi +/- 1 % parametru jednotkové buňky spojovacího materiálu typu NaCl, pokud je přítomen, přičemž uvedená vrstva je přednostně v přímém kontaktu se substrátem nebo s < 0.3 pm mezilehlou vrstvou (vrstvami) mezi nimi.
8. Břitová destička nástroje podle nároku 7, vyznačující se tím, že X = N se složením (Meo.g0, iSÍq, 10-0, 3o) N .
(2789474_CZ.doc) 5.7.2006
9. Britova destička nástroje podle nároku 8, vyznačující se tím, že Me = Ti se složením (Ti0,85_ 0,75SÍ0, 15-0,25) N.
10· Břitová destička nástroje podle nároku 7, vyznačující se tím, že Me = Ti a AI ve složení (Ti0,6. o,35A1o,2o-o, 4oSÍq, is-ο, 3o) N, přednostně (Ti0,6-0,35AI0,25-0,35SÍ0,150,30)N.
CZ20060400A 2005-06-22 2006-06-20 Vícevrstvý povlak pro konečnou úpravu kalených ocelí CZ2006400A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0501487A SE529161C2 (sv) 2005-06-22 2005-06-22 Skärverktyg med kompositbeläggning för finbearbetning av härdade stål

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2006400A3 true CZ2006400A3 (cs) 2007-01-31

Family

ID=36753938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20060400A CZ2006400A3 (cs) 2005-06-22 2006-06-20 Vícevrstvý povlak pro konečnou úpravu kalených ocelí

Country Status (10)

Country Link
US (2) US20060292399A1 (cs)
EP (1) EP1736565B1 (cs)
JP (1) JP2007001007A (cs)
KR (1) KR20060134859A (cs)
CN (1) CN100418679C (cs)
AT (1) ATE418626T1 (cs)
BR (1) BRPI0602327A (cs)
CZ (1) CZ2006400A3 (cs)
DE (1) DE602006004400D1 (cs)
SE (1) SE529161C2 (cs)

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0602814L (sv) * 2006-12-27 2008-06-28 Sandvik Intellectual Property Skärverktyg med multiskiktbeläggning
WO2008130316A1 (en) * 2007-04-18 2008-10-30 Sandvik Intellectual Property Ab A coated cutting tool and a method of making thereof
AT505221B1 (de) * 2007-05-08 2009-09-15 Bihler Edelstahl Gmbh Werkzeug mit beschichtung
JP2008279562A (ja) * 2007-05-11 2008-11-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 表面被覆切削工具
US8557406B2 (en) * 2007-06-28 2013-10-15 Kennametal Inc. Coated PCBN cutting insert, coated PCBN cutting tool using such coated PCBN cutting insert, and method for making the same
SE531704C2 (sv) 2007-07-13 2009-07-14 Seco Tools Ab Finkornig hårdmetall för svarvning av varmhållfasta superlegeringar (HRSA)
US8389115B2 (en) 2008-03-07 2013-03-05 Seco Tools Ab Thermally stabilized (Ti,Si)N layer for cutting tool insert
EP2098611B1 (en) 2008-03-07 2013-02-13 Seco Tools AB Layered coated cutting tool
KR101245425B1 (ko) * 2008-07-14 2013-03-19 가부시키가이샤 탕가로이 피복 부재, 피복 부재를 포함하는 피복 절삭 공구 및 피복 부재의 제조 방법
SE533884C2 (sv) 2009-06-01 2011-02-22 Seco Tools Ab Nanolaminerat belagt skärverktyg
SE533883C2 (sv) 2009-06-01 2011-02-22 Seco Tools Ab Nanolaminerat belagt skärverktyg
WO2012033930A2 (en) 2010-09-08 2012-03-15 Smith International, Inc. Edm cuttable, high cbn content solid pcbn compact
WO2012079769A1 (en) 2010-12-17 2012-06-21 Seco Tools Ab Coated cubic boron nitride tool for machining applications
CN102162084B (zh) * 2011-03-08 2013-07-03 西安宇杰表面工程有限公司 一种模具用抗高温氧化纳米ZrOxN1-x薄膜及其制备工艺
CN102560355B (zh) * 2012-01-11 2014-01-01 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种V-Si-N纳米复合硬质涂层及其制备方法
CN104160060A (zh) * 2012-03-07 2014-11-19 山高刀具公司 具有金属基氮化物层的刀体和涂布该刀体的方法
EP2636764B1 (en) 2012-03-07 2014-07-09 Seco Tools Ab Nanolaminated coated cutting tool
US9103036B2 (en) 2013-03-15 2015-08-11 Kennametal Inc. Hard coatings comprising cubic phase forming compositions
CN103143761B (zh) * 2013-03-22 2015-06-24 武汉大学 一种AlTiN-MoN纳米多层复合涂层铣刀及其制备方法
RU2532632C1 (ru) * 2013-07-12 2014-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения износостойкого покрытия для режущего инструмента
RU2538058C1 (ru) * 2013-07-12 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2538059C1 (ru) * 2013-07-12 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2548863C2 (ru) * 2013-07-19 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2548864C2 (ru) * 2013-07-19 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2548859C2 (ru) * 2013-07-23 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2548860C2 (ru) * 2013-07-23 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения износостойкого покрытия для режущего инструмента
RU2548559C2 (ru) * 2013-07-23 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения износостойкого покрытия для режущего инструмента
RU2532622C1 (ru) * 2013-07-23 2014-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2545941C2 (ru) * 2013-07-23 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения износостойкого покрытия для режущего инструмента
RU2545955C2 (ru) * 2013-07-23 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2532620C1 (ru) * 2013-07-23 2014-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения износостойкого покрытия для режущего инструмента
RU2545972C2 (ru) * 2013-07-26 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2548861C2 (ru) * 2013-07-26 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2545958C2 (ru) * 2013-07-26 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2548553C2 (ru) * 2013-08-02 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
US9168664B2 (en) 2013-08-16 2015-10-27 Kennametal Inc. Low stress hard coatings and applications thereof
US9896767B2 (en) 2013-08-16 2018-02-20 Kennametal Inc Low stress hard coatings and applications thereof
CN103556119B (zh) * 2013-10-28 2015-12-09 沈阳大学 一种氮化钛锆铌氮梯度硬质反应膜的制备方法
RU2620528C2 (ru) * 2015-10-27 2017-05-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2620531C2 (ru) * 2015-11-10 2017-05-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2616720C1 (ru) * 2015-11-10 2017-04-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2620532C2 (ru) * 2015-11-10 2017-05-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2622527C1 (ru) * 2015-12-15 2017-06-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2622531C1 (ru) * 2015-12-15 2017-06-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2620529C1 (ru) * 2015-12-15 2017-05-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
WO2017108833A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-29 Sandvik Intellectual Property Ab Method of producing a pvd layer and a coated cutting tool
WO2017108836A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-29 Sandvik Intellectual Property Ab A coated cutting tool and method
CN107557755B (zh) * 2016-07-01 2020-05-01 山特维克知识产权股份有限公司 具有{0 0 1}织构化κ-Al2O3层的CVD涂层切削工具
RU2637863C1 (ru) * 2016-10-11 2017-12-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
RU2630736C1 (ru) * 2016-10-11 2017-09-12 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения износостойкого покрытия для режущего инструмента
RU2637862C1 (ru) * 2016-10-11 2017-12-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента
CN110494240B (zh) * 2017-03-30 2020-11-27 京瓷株式会社 切削镶刀及切削刀具
JP6858347B2 (ja) * 2017-07-28 2021-04-14 株式会社タンガロイ 被覆切削工具
EP3689513A4 (en) * 2017-09-27 2021-03-17 Mitsubishi Hitachi Tool Engineering, Ltd. COATED CUTTING TOOL
CN108103454B (zh) * 2017-11-30 2019-10-11 厦门金鹭特种合金有限公司 一种高光滑涂层刀具及其制作方法
EP3865233A4 (en) * 2018-10-10 2022-03-23 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. CUTTING TOOL AND METHOD OF MANUFACTURE THEREOF
CN112839759A (zh) * 2018-10-10 2021-05-25 住友电工硬质合金株式会社 切削工具及其制造方法
JP7247452B2 (ja) * 2019-03-25 2023-03-29 株式会社Moldino 被覆工具
JP7679312B2 (ja) * 2019-05-21 2025-05-19 エリコン・サーフェス・ソリューションズ・アクチェンゲゼルシャフト，プフェフィコーン マルチアニオン高エントロピー合金酸窒化物を含むｐｖｄコーティング
KR102856675B1 (ko) * 2021-04-30 2025-09-05 스미토모덴키고교가부시키가이샤 절삭 공구
CN117177828B (zh) * 2021-04-30 2026-01-06 住友电气工业株式会社 切削工具
CN118317935A (zh) * 2021-12-21 2024-07-09 瓦尔特公开股份有限公司 涂覆切削工具
CN119685762A (zh) * 2024-12-19 2025-03-25 四川大学 一种高强韧高耐磨Ti(C,N)基金属陶瓷材料及其制备方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3811907C1 (cs) * 1988-04-09 1989-08-03 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe, De
US5431963A (en) * 1993-02-01 1995-07-11 General Electric Company Method for adhering diamondlike carbon to a substrate
US6071560A (en) * 1997-09-12 2000-06-06 Balzers Aktiengesellschaft Tool with tool body and protective layer system
JP3637883B2 (ja) * 2000-08-31 2005-04-13 住友電気工業株式会社 表面被覆窒化硼素焼結体工具
JP3637882B2 (ja) * 2000-08-31 2005-04-13 住友電気工業株式会社 表面被覆窒化硼素焼結体工具
JP3996809B2 (ja) * 2002-07-11 2007-10-24 住友電工ハードメタル株式会社 被覆切削工具
SE526339C2 (sv) * 2002-09-04 2005-08-23 Seco Tools Ab Skär med slitstark refraktär beläggning med kompositstruktur
SE526338C2 (sv) * 2002-09-04 2005-08-23 Seco Tools Ab Skär med utskiljningshärdad slitstark refraktär beläggning
DE60312110T2 (de) * 2002-11-19 2007-10-11 Hitachi Tool Engineering Ltd. Hartstoffschicht und damit beschichtetes Werkzeug
US7211138B2 (en) * 2003-02-07 2007-05-01 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Hard film, method of forming the same and target for hard film formation
JP2004283930A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Nachi Fujikoshi Corp 切削用ホブ及び歯車加工方法
SE526599C2 (sv) * 2003-06-16 2005-10-18 Seco Tools Ab CVD-belagt hårdmetallskär
SE526602C2 (sv) * 2003-10-27 2005-10-18 Seco Tools Ab Belagt skär för grovsvarvning
JP2005271190A (ja) 2003-12-05 2005-10-06 Sumitomo Electric Hardmetal Corp 表面被覆切削工具
CN100419117C (zh) * 2004-02-02 2008-09-17 株式会社神户制钢所 硬质叠层被膜、其制造方法及成膜装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060292399A1 (en) 2006-12-28
EP1736565A1 (en) 2006-12-27
BRPI0602327A (pt) 2007-02-21
SE0501487L (sv) 2006-12-23
SE529161C2 (sv) 2007-05-22
CN1883855A (zh) 2006-12-27
ATE418626T1 (de) 2009-01-15
CN100418679C (zh) 2008-09-17
US20110123829A1 (en) 2011-05-26
KR20060134859A (ko) 2006-12-28
EP1736565B1 (en) 2008-12-24
DE602006004400D1 (de) 2009-02-05
JP2007001007A (ja) 2007-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110123829A1 (en) Composite coating for finishing of hardened steels
JP6687390B2 (ja) ＰＶＤによるＴｉＡｌＣｒＳｉＮ被膜を有する工具
JP5056949B2 (ja) 被覆部材
JP6858347B2 (ja) 被覆切削工具
CN102625737B (zh) 表面被覆切削工具
KR102456486B1 (ko) 다층의 아크 pvd 코팅을 갖는 공구
JP5246165B2 (ja) 硬質皮膜被覆部材の製造方法
CN102812149B (zh) 涂覆的切削工具
CN101842179B (zh) 表面被涂敷的切削工具
CN114846176B (zh) 涂覆切削工具
TW200831706A (en) Workpiece with hard coating
SE529223C2 (sv) Belagt skärverktyg innefattande hexagonal h-(Mel,Me2)Xfas
WO2006118513A1 (en) Cutting tool insert, solid end mill or drill coated with wear resistant layer.
KR101590203B1 (ko) 산화물 코팅된 절삭 인서트
CN111032913B (zh) 经涂覆的切削刀具和涂覆所述切削刀具的方法
US20090226274A1 (en) Oxide Coated Cutting Insert
KR20100126357A (ko) 산화물 코팅된 절삭 인서트
JP3404012B2 (ja) 硬質皮膜被覆工具
JPH08281502A (ja) 結晶配向性被覆工具
JP2000309864A (ja) 多層膜被覆部材
WO2025040615A1 (en) A coated cutting tool