JPH0524219U - 硬質層複合被覆ドリル - Google Patents

硬質層複合被覆ドリル

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JPH0524219U
JPH0524219U JP8072491U JP8072491U JPH0524219U JP H0524219 U JPH0524219 U JP H0524219U JP 8072491 U JP8072491 U JP 8072491U JP 8072491 U JP8072491 U JP 8072491U JP H0524219 U JPH0524219 U JP H0524219U
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来よりも長寿命の硬質層複合被覆ドリルを
提供する。 【構成】 ドリルの先端部に窒化チタンまたは炭窒化チ
タン硬質層を被覆し、外周部にチタンとアルミニウムの
複合窒化物または炭窒化物硬質層を被覆してなる硬質層
複合被覆ドリル。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この考案は、従来よりも使用寿命の長い穴明け用硬質層複合被覆ドリルに関す るものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、穴明け用ドリルは、ＷＣ基超硬合金、高速度鋼などで製造されること は知られており、さらに上記ドリルを基体とし、その表面に窒化チタン（以下、 ＴｉＮと記す）もしくは炭窒化チタン（以下、ＴｉＣＮと記す）硬質層を被覆し た硬質層被覆ドリルまたはチタンとアルミニウムの複合窒化物｛以下、（Ｔｉ， Ａｌ）Ｎと記す｝もしくは複合炭窒化物｛以下、（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮと記す｝硬 質層を被覆した硬質層被覆ドリルは、上記硬質層を被覆しないドリルに比べて使 用寿命が著しく向上することも知られている。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
しかし、工作機械の自動化に伴って、ドリルの交換回数を減らすことのできる 従来よりも一層長寿命のドリルが求められており、上記従来の硬質層被覆ドリル では上記要求に対して十分に対応することができなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、本考案者等は、従来よりも一層使用寿命の長い硬質層被覆ドリルを開 発すべく研究を行った結果、 一般に、ドリルを用いて穴明け加工する場合、ドリル先端の刃先は高温低速摩 耗し、ドリルの外周部は低温高速摩耗するが、上記高温低速摩耗に対しては（Ｔ ｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層よりもＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質 層の方が耐摩耗性に優れ、一方、上記低温高速摩耗に対してはＴｉＮまたはＴｉ ＣＮ硬質層よりも（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層の方が耐摩 耗性に優れるところから、高温低速摩耗を受けるドリルの先端部をＴｉＮまたは ＴｉＣＮ硬質層で被覆し、低温高速摩耗を受ける外周部を（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまた は（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層で被覆してなる硬質層複合被覆ドリルは、従来のＴ ｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層単独被覆ドリルおよび（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ ，Ａｌ）ＣＮ硬質層単独被覆ドリルよりも一層使用寿命が向上するという知見を 得たのである。
【０００５】 この考案は、かかる知見にもとづいてなされたものであって、 先端部をＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層で被覆し、外周部を（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎま たは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層で被覆してなる硬質層複合被覆ドリルに特徴を有 するものである。
【０００６】 図１〜図４は、この考案の硬質層複合被覆ドリルの断面説明図であり、図１は ドリルの外周部２をマスキングしてドリル先端部１にＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質 層３を形成し、ついで先端部１をマスキングしてドリル外周部２に（Ｔｉ，Ａｌ ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層４を形成したこの考案の硬質層複合被覆ド リルの断面説明図である。
【０００７】 上記先端部１は、チゼル部、主切れ刃、主逃げ面を含み、一方、外周部２は、 ショルダー部、マージン部、副切れ刃、副逃げ面、ミゾ部を含む。
【０００８】 この考案の硬質層複合被覆ドリルは、マスキングの仕方によって図２に示され るように、（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層４が１部先端部１ のＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層３の下にもぐり込むように被覆されることもあり 、また図３に示されるように、ＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層３が外周部２の一部 の（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層４の下にもぐり込むように 被覆されることもある。
【０００９】 さらに、図４に示されるように、先端部１および外周部２にＴｉＮまたはＴｉ ＣＮ硬質層３を全面被覆し、ついで上記外周部２のＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層 ３の上にさらに（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層４を被覆して もよい。
【００１０】
【実施例】
ＪＩＳ規格のＢ４１０４のＫ１０に相当する組成を有し、外径：８．５mmの寸 法を有するドリルを用意し、このドリルを基体とし、通常の物理蒸着法により先 端部に膜厚：３．０μｍのＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層を形成し、ついで外周部 に膜厚：３．０μｍの（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層を形成 し、本考案硬質層複合被覆ドリル（以下、本考案ドリルという）１〜４を作製し た。
【００１１】 一方、上記ドリルを基体とし、通常の物理蒸着法により、先端部および外周部 の全面に膜厚：３．０μｍのＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層を形成して従来硬質層 被覆ドリル（以下、従来ドリルという）１または２を作製し、さらに上記ドリル を基体とし、先端部および外周部の全面に膜厚：３．０μｍの（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎ または（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層を形成して従来ドリル３または４を作製した。
【００１２】 上記本考案ドリル１〜４および従来ドリル１〜４を用いて、 切削速度Ｖ：４０ｍ／min 、 ドリル回転数Ｎ：１５００r.p.m 、 送りＦ：０．２mm／rev 、 の穴明け条件にて、厚さ：３２．５mmのＳＣＭ４４０製被削材に３００穴の貫通 穴明けテストを行った（全切削長は９．７５ｍとなる）。
【００１３】 上記穴明けテストを行った上記本考案ドリル１〜４および従来ドリル１〜４に ついて、ドリル先端部の主切れ刃および外周部のマージン部の摩耗深さを測定し 、それらの測定結果を表１に示した。
【００１４】
【表１】
【００１５】 表１に示された結果から、ＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層を全面被覆した従来ド リル１または２はマージン部の摩耗量が多く、また、（Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（ Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層を全面被覆した従来ドリル３または４は主切れ刃の摩耗 量が多いのに対し、先端部にＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層を、外周部に（Ｔｉ， Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層を被覆してなる本考案ドリル１〜４は 主切れ刃およびマージン部ともに摩耗量が少なく、このことから本考案硬質層複 合被覆ドリルは、従来硬質層被覆ドリルよりも使用寿命が格段に向上することが わかる。
【００１６】
【考案の効果】
この考案の硬質層複合被覆ドリルは、従来の硬質層被覆ドリルよりも全体とし て摩耗が少なく、したがって優れた切削性能を長期に亘って発揮することができ 、使用寿命も大幅に向上し、産業上すぐれた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この考案の硬質層複合被覆ドリルの断面説明図
である。
【図２】この考案の硬質層複合被覆ドリルの断面説明図
である。
【図３】この考案の硬質層複合被覆ドリルの断面説明図
である。
【図４】この考案の硬質層複合被覆ドリルの断面説明図
である。
【符号の説明】
１ 先端部 ２ 外周部 ３ ＴｉＮまたはＴｉＣＮ硬質層 ４ （Ｔｉ，Ａｌ）Ｎまたは（Ｔｉ，Ａｌ）ＣＮ硬質層

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ドリルの先端部に窒化チタンまたは炭窒
    化チタン硬質層を被覆し、外周部にチタンとアルミニウ
    ムの複合窒化物または複合炭窒化物硬質層を被覆してな
    ることを特徴とする硬質層複合被覆ドリル。
  2. 【請求項２】 ドリルの先端部および外周部に窒化チタ
    ンまたは炭窒化チタン硬質層を被覆し、上記窒化チタン
    または炭窒化チタン硬質層を被覆した外周部にさらにチ
    タンとアルミニウムの複合窒化物または複合炭窒化物硬
    質層を被覆してなることを特徴とする硬質層複合被覆ド
    リル。
JP1991080724U 1991-09-09 1991-09-09 硬質層複合被覆ドリル Expired - Lifetime JP2522768Y2 (ja)

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JP2522768Y2 (ja) 1997-01-16

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