JPH0911004A - 硬質層被覆切削工具 - Google Patents
硬質層被覆切削工具Info
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- JPH0911004A JPH0911004A JP18077695A JP18077695A JPH0911004A JP H0911004 A JPH0911004 A JP H0911004A JP 18077695 A JP18077695 A JP 18077695A JP 18077695 A JP18077695 A JP 18077695A JP H0911004 A JPH0911004 A JP H0911004A
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- Japan
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- layer
- cutting tool
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 切削速度が２５０ｍ／ｍｉｎを越える高速連
続切削に対して優れた切削性能を示す硬質層被覆切削工
具を提供する。 【構成】 ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉＣＮ基サーメ
ット製チップ基体の表面に、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮ
の内の１種の単層または２種以上の複層を介して、（Ｔ
ｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦ｘ≦
0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる組成
のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または複合
窒化物硬質層を被覆し、さらに必要に応じた前記Ｔｉと
Ｓｉの複合炭窒化物硬質層および／または複合窒化物硬
質層の上にＴｉＮ層を被覆した硬質層被覆切削工具。
続切削に対して優れた切削性能を示す硬質層被覆切削工
具を提供する。 【構成】 ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉＣＮ基サーメ
ット製チップ基体の表面に、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮ
の内の１種の単層または２種以上の複層を介して、（Ｔ
ｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦ｘ≦
0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる組成
のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または複合
窒化物硬質層を被覆し、さらに必要に応じた前記Ｔｉと
Ｓｉの複合炭窒化物硬質層および／または複合窒化物硬
質層の上にＴｉＮ層を被覆した硬質層被覆切削工具。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、切削速度が２５０ｍ
／ｍｉｎを越える高速連続切削に対して優れた切削性能
を示す硬質層被覆切削工具に関するものである。
／ｍｉｎを越える高速連続切削に対して優れた切削性能
を示す硬質層被覆切削工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＷＣを主成分とするＷＣ基超硬
合金からなる基体（以下、ＷＣ基超硬合金基体という）
またはＴｉＣＮを主成分とするサーメットからなる基体
（以下、ＴｉＣＮ基サーメット基体という）の表面に、
（Ｔｉ0.5 Ｓｉ0.5 ）Ｃの硬質層を被覆してなる硬質層
被覆切削工具は知られている（特開平１−３０６５５０
号公報参照）。
合金からなる基体（以下、ＷＣ基超硬合金基体という）
またはＴｉＣＮを主成分とするサーメットからなる基体
（以下、ＴｉＣＮ基サーメット基体という）の表面に、
（Ｔｉ0.5 Ｓｉ0.5 ）Ｃの硬質層を被覆してなる硬質層
被覆切削工具は知られている（特開平１−３０６５５０
号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の
（Ｔｉ0.5 Ｓｉ0.5 ）Ｃ硬質層を被覆した硬質層被覆切
削工具は、高速連続切削に用いた場合には耐摩耗性が十
分でなく、したがって、満足のいく使用寿命が得られて
いない。
（Ｔｉ0.5 Ｓｉ0.5 ）Ｃ硬質層を被覆した硬質層被覆切
削工具は、高速連続切削に用いた場合には耐摩耗性が十
分でなく、したがって、満足のいく使用寿命が得られて
いない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は、上
述のような課題を解決し、高速連続切削に用いた場合に
も一層の長寿命を示す硬質層被覆切削工具を得るべく研
究を行った結果、（ａ）ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉ
ＣＮ基サーメット基体の表面に、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、Ｔ
ｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層を介して、
（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦
ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5≦ｚ≦1.34］からなる
組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または
複合窒化物硬質層を被覆した硬質層被覆切削工具は、高
速連続切削に用いた場合に従来よりも一層耐摩耗性に優
れかつ使用寿命が長くなる、（ｂ）前記（ａ）の硬質層
被覆切削工具の（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）
z ［ただし、0.01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦
ｚ≦1.34］からなる組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬
質層および／または複合窒化物硬質層の上に、さらにＴ
ｉＮ層を被覆しても良い、などの知見を得たのである。
述のような課題を解決し、高速連続切削に用いた場合に
も一層の長寿命を示す硬質層被覆切削工具を得るべく研
究を行った結果、（ａ）ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉ
ＣＮ基サーメット基体の表面に、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、Ｔ
ｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層を介して、
（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦
ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5≦ｚ≦1.34］からなる
組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または
複合窒化物硬質層を被覆した硬質層被覆切削工具は、高
速連続切削に用いた場合に従来よりも一層耐摩耗性に優
れかつ使用寿命が長くなる、（ｂ）前記（ａ）の硬質層
被覆切削工具の（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）
z ［ただし、0.01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦
ｚ≦1.34］からなる組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬
質層および／または複合窒化物硬質層の上に、さらにＴ
ｉＮ層を被覆しても良い、などの知見を得たのである。
【０００５】この発明は、かかる知見にもとづいて成さ
れたものであって、（１）ＷＣ基超硬合金基体またはＴ
ｉＣＮ基サーメット基体の表面に、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、
ＴｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層を介し
て、（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.
01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5≦ｚ≦1.34］から
なる組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／ま
たは複合窒化物硬質層を被覆した硬質層被覆切削工具、
（２）前記（１）のＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内の１
種の単層または２種以上の複層の厚さは０．１〜３．０
μｍの範囲内にあり、かつ前記（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ
1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.
0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる組成のＴｉとＳｉの複合
炭窒化物硬質層および／または複合窒化物硬質層の膜厚
は１〜１０μｍの範囲内にある硬質層被覆切削工具、
（３）前記（１）または（２）の硬質層被覆切削工具の
（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦
ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる
組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または
複合窒化物硬質層の上に、さらに厚さ：０．１〜１．０
μｍのＴｉＮ層を被覆した硬質層被覆切削工具、に特徴
を有するものである。
れたものであって、（１）ＷＣ基超硬合金基体またはＴ
ｉＣＮ基サーメット基体の表面に、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、
ＴｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層を介し
て、（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.
01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5≦ｚ≦1.34］から
なる組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／ま
たは複合窒化物硬質層を被覆した硬質層被覆切削工具、
（２）前記（１）のＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内の１
種の単層または２種以上の複層の厚さは０．１〜３．０
μｍの範囲内にあり、かつ前記（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ
1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.
0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる組成のＴｉとＳｉの複合
炭窒化物硬質層および／または複合窒化物硬質層の膜厚
は１〜１０μｍの範囲内にある硬質層被覆切削工具、
（３）前記（１）または（２）の硬質層被覆切削工具の
（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦
ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる
組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または
複合窒化物硬質層の上に、さらに厚さ：０．１〜１．０
μｍのＴｉＮ層を被覆した硬質層被覆切削工具、に特徴
を有するものである。
【０００６】ｘ、ｙおよびｚの値を前記のごとく限定し
たのは、ｘ＜０．０１、ｘ＞０．４５であると所望の耐
摩耗性が得られないからであり、ｙ＜０．０１であると
所望の耐欠損性が得られないからであり、さらにｚ＜
０．５であると所望の耐摩耗性が得られず、ｚ＞１．３
４であると所望の耐欠損性が低下するとともに剥離が起
こりやすくなるからである。
たのは、ｘ＜０．０１、ｘ＞０．４５であると所望の耐
摩耗性が得られないからであり、ｙ＜０．０１であると
所望の耐欠損性が得られないからであり、さらにｚ＜
０．５であると所望の耐摩耗性が得られず、ｚ＞１．３
４であると所望の耐欠損性が低下するとともに剥離が起
こりやすくなるからである。
【０００７】前記（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z
におけるｘ、ｙ、ｚの一層好ましい範囲は、0.01≦ｘ≦
0.30、0.3 ≦ｙ≦0.7 、0.9 ≦ｚ≦1.1 である。したが
って、ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉＣＮ基サーメット
基体の表面に形成される一層好ましい硬質層は、Ｔｉと
Ｓｉの複合炭窒化物硬質層である。また、この発明の硬
質層被覆切削工具のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層お
よび／または複合窒化物硬質層の膜厚は１〜１０μｍの
範囲内にあることが好ましく、基体表面に形成されるＴ
ｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内の１種の単層または２種以
上の複層の厚さは０．１〜３．０μｍの範囲内にあるこ
とが好ましく、さらに最外層のＴｉＮ層の厚さは０．１
〜１．０μｍの範囲内にあることが好ましい。しかし、
基体表面に形成される硬質層全体の厚さは１．５〜１
２．０μｍの範囲内に抑えなければならない。
におけるｘ、ｙ、ｚの一層好ましい範囲は、0.01≦ｘ≦
0.30、0.3 ≦ｙ≦0.7 、0.9 ≦ｚ≦1.1 である。したが
って、ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉＣＮ基サーメット
基体の表面に形成される一層好ましい硬質層は、Ｔｉと
Ｓｉの複合炭窒化物硬質層である。また、この発明の硬
質層被覆切削工具のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層お
よび／または複合窒化物硬質層の膜厚は１〜１０μｍの
範囲内にあることが好ましく、基体表面に形成されるＴ
ｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内の１種の単層または２種以
上の複層の厚さは０．１〜３．０μｍの範囲内にあるこ
とが好ましく、さらに最外層のＴｉＮ層の厚さは０．１
〜１．０μｍの範囲内にあることが好ましい。しかし、
基体表面に形成される硬質層全体の厚さは１．５〜１
２．０μｍの範囲内に抑えなければならない。
【０００８】この発明の硬質層被覆切削工具における硬
質層は、通常のアーク放電式イオンプレーティング法、
マグネトロンスパッタリング法などにより成形すること
ができる。
質層は、通常のアーク放電式イオンプレーティング法、
マグネトロンスパッタリング法などにより成形すること
ができる。
【０００９】この発明の硬質層被覆切削工具の硬質層を
アーク放電式イオンプレーティング法により形成するに
は、真空装置内のＴｉターゲット上にアーク放電を発生
させ、Ｔｉを蒸発イオン化させると同時に非金属ガス
（窒素ガスおよび炭化水素ガス）を装置内に導入し、負
の基板電圧をかけた切削工具基板上に下層のＴｉＣ、Ｔ
ｉＣＮ、ＴｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層
を形成する。
アーク放電式イオンプレーティング法により形成するに
は、真空装置内のＴｉターゲット上にアーク放電を発生
させ、Ｔｉを蒸発イオン化させると同時に非金属ガス
（窒素ガスおよび炭化水素ガス）を装置内に導入し、負
の基板電圧をかけた切削工具基板上に下層のＴｉＣ、Ｔ
ｉＣＮ、ＴｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層
を形成する。
【００１０】次に、ＴｉとＳｉの混合物のターゲット上
にアーク放電を発生させ、ＴｉとＳｉを蒸発イオン化さ
せると同時に非金属ガス（窒素ガスおよび炭化水素ガ
ス）を装置内に導入し、負の基板電圧をかけてさらに
（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy）z ［ただし、0.01≦
ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる
硬質層を形成する。この場合、ＴｉとＳｉの比率はター
ゲットのＴｉ／Ｓｉ比率を、またメタル／ガス成分の比
率はメタル蒸発量／ガス導入量を調節したり、基板電圧
を変化させることにより制御する。また最外層のＴｉＮ
層は、必要に応じて前記下層のＴｉＮ層と同様にして形
成することができる。
にアーク放電を発生させ、ＴｉとＳｉを蒸発イオン化さ
せると同時に非金属ガス（窒素ガスおよび炭化水素ガ
ス）を装置内に導入し、負の基板電圧をかけてさらに
（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy）z ［ただし、0.01≦
ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる
硬質層を形成する。この場合、ＴｉとＳｉの比率はター
ゲットのＴｉ／Ｓｉ比率を、またメタル／ガス成分の比
率はメタル蒸発量／ガス導入量を調節したり、基板電圧
を変化させることにより制御する。また最外層のＴｉＮ
層は、必要に応じて前記下層のＴｉＮ層と同様にして形
成することができる。
【００１１】この発明の硬質層被覆切削工具の硬質層を
マグネトロンスパッタリング法により形成するには、複
数の偶数個の蒸発源機構を持つマグネトロンスパッタリ
ング装置内にＴｉターゲット２枚と、ＴｉとＳｉの混合
物のターゲット複数枚をそれぞれ試料を挾んで対向させ
る。つぎに非金属ガス（窒素ガスおよび炭化水素ガス）
を装置内に導入し、対向ターゲット間にグロー放電をさ
せると同時にＴｉをスパッタリングイオン化させること
により負の基板電圧をかけた切削工具基板上に下層のＴ
ｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内の１種の単層または２種以
上の複層を形成する。
マグネトロンスパッタリング法により形成するには、複
数の偶数個の蒸発源機構を持つマグネトロンスパッタリ
ング装置内にＴｉターゲット２枚と、ＴｉとＳｉの混合
物のターゲット複数枚をそれぞれ試料を挾んで対向させ
る。つぎに非金属ガス（窒素ガスおよび炭化水素ガス）
を装置内に導入し、対向ターゲット間にグロー放電をさ
せると同時にＴｉをスパッタリングイオン化させること
により負の基板電圧をかけた切削工具基板上に下層のＴ
ｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内の１種の単層または２種以
上の複層を形成する。
【００１２】次に、ＴｉとＳｉをスパッタリングイオン
化させることにより負の基板電圧をかけた切削工具基板
上に（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.
01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］から
なる硬質層を形成する。ＴｉとＳｉの比率はターゲット
のＴｉ／Ｓｉ比率を、またメタル／ガス成分の比率はメ
タル蒸発量／ガス導入量を調節したり、基板電圧を変化
させることにより制御する。また最外層のＴｉＮ層は、
必要に応じて前記下層のＴｉＮ層と同様にして形成する
ことができる。
化させることにより負の基板電圧をかけた切削工具基板
上に（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.
01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］から
なる硬質層を形成する。ＴｉとＳｉの比率はターゲット
のＴｉ／Ｓｉ比率を、またメタル／ガス成分の比率はメ
タル蒸発量／ガス導入量を調節したり、基板電圧を変化
させることにより制御する。また最外層のＴｉＮ層は、
必要に応じて前記下層のＴｉＮ層と同様にして形成する
ことができる。
【００１３】
【実施例】ＩＳＯ規格Ｐ３０相当、ＳＮＧＡ１２０４０
８の形状を有するＷＣ基超硬合金製チップ、ＴｉＣＮ−
１２％ＷＣ−８％Ｃｏ−８％ＭｏＣ−７％Ｎｉ−５％Ｔ
ａＣの組成を有しＩＳＯ規格ＳＮＧＡ１２０４０８の形
状を有するＴｉＣＮ基サーメット製チップ、Ｔｉターゲ
ットおよび表１〜表２に示される比率のＴｉとＳｉの混
合物ターゲットを用意した。
８の形状を有するＷＣ基超硬合金製チップ、ＴｉＣＮ−
１２％ＷＣ−８％Ｃｏ−８％ＭｏＣ−７％Ｎｉ−５％Ｔ
ａＣの組成を有しＩＳＯ規格ＳＮＧＡ１２０４０８の形
状を有するＴｉＣＮ基サーメット製チップ、Ｔｉターゲ
ットおよび表１〜表２に示される比率のＴｉとＳｉの混
合物ターゲットを用意した。
【００１４】このＷＣ基超硬合金製チップおよびＴｉＣ
Ｎ基サーメット製チップとＴｉターゲットおよび表１〜
表２に示される比率のＴｉとＳｉの混合物ターゲットを
通常のイオンプレーティング装置内に装着し、かかる状
態で前記イオンプレーティング装置内を排気して１×１
０-5Ｔｏｒｒの真空に保持し、昇温速度：６℃／ｍｉ
ｎ．で７００℃に昇温させ、つづいて、この温度に保持
しながら、５×１０-2ＴｏｒｒのＡｒガス雰囲気に保持
してイオンクリーニングした。
Ｎ基サーメット製チップとＴｉターゲットおよび表１〜
表２に示される比率のＴｉとＳｉの混合物ターゲットを
通常のイオンプレーティング装置内に装着し、かかる状
態で前記イオンプレーティング装置内を排気して１×１
０-5Ｔｏｒｒの真空に保持し、昇温速度：６℃／ｍｉ
ｎ．で７００℃に昇温させ、つづいて、この温度に保持
しながら、５×１０-2ＴｏｒｒのＡｒガス雰囲気に保持
してイオンクリーニングした。
【００１５】その後、Ｔｉターゲット上にアーク放電を
発生させてＴｉを加熱蒸発させイオン化させ、同時に窒
素ガスおよび／またはアセチレンガスを装置内に導入
し、任意の負の基板電圧をかける通常の方法によりＷＣ
基超硬合金製チップおよびＴｉＣＮ基サーメット製チッ
プ基体表面に表３〜表６に示されるＴｉＣ、ＴｉＣＮ、
ＴｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層からなる
膜厚の下層を形成した。
発生させてＴｉを加熱蒸発させイオン化させ、同時に窒
素ガスおよび／またはアセチレンガスを装置内に導入
し、任意の負の基板電圧をかける通常の方法によりＷＣ
基超硬合金製チップおよびＴｉＣＮ基サーメット製チッ
プ基体表面に表３〜表６に示されるＴｉＣ、ＴｉＣＮ、
ＴｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層からなる
膜厚の下層を形成した。
【００１６】次に表１〜表２に示される比率のＴｉとＳ
ｉの混合物ターゲット上にアーク放電を発生させてＴｉ
とＳｉを加熱蒸発させイオン化させるとともに、供給口
より表１〜表２に示される比率の窒素ガスおよびアセチ
レンガスを導入し、表１〜表２に示される負の基板電圧
をかけることにより、前記下層の上に表３〜表６に示さ
れる膜厚を有しさらに表３〜表６に示されるＴｉとＳｉ
の複合硬質層を被覆し、さらに必要に応じてこの複合硬
質層の上にＴｉＮ層を形成してＷＣ基超硬合金製チップ
を基体とした本発明被覆チップ１〜１０、比較被覆チッ
プ１〜１０および従来被覆チップ１〜２並びにＴｉＣＮ
基サーメット製チップを基体とした本発明被覆チップ１
１〜２０、比較被覆チップ１１〜２０および従来被覆チ
ップ３〜４を作製した。前記下層、ＴｉとＳｉの複合硬
質層の組成（原子比）および最外層のＴｉＮはいずれも
ＥＰＭＡ分析により特定した。
ｉの混合物ターゲット上にアーク放電を発生させてＴｉ
とＳｉを加熱蒸発させイオン化させるとともに、供給口
より表１〜表２に示される比率の窒素ガスおよびアセチ
レンガスを導入し、表１〜表２に示される負の基板電圧
をかけることにより、前記下層の上に表３〜表６に示さ
れる膜厚を有しさらに表３〜表６に示されるＴｉとＳｉ
の複合硬質層を被覆し、さらに必要に応じてこの複合硬
質層の上にＴｉＮ層を形成してＷＣ基超硬合金製チップ
を基体とした本発明被覆チップ１〜１０、比較被覆チッ
プ１〜１０および従来被覆チップ１〜２並びにＴｉＣＮ
基サーメット製チップを基体とした本発明被覆チップ１
１〜２０、比較被覆チップ１１〜２０および従来被覆チ
ップ３〜４を作製した。前記下層、ＴｉとＳｉの複合硬
質層の組成（原子比）および最外層のＴｉＮはいずれも
ＥＰＭＡ分析により特定した。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】
【表４】
【００２１】
【表５】
【００２２】
【表６】
【００２３】実施例１ ＷＣ基超硬合金製チップを基体とした表３〜表４に示さ
れる本発明被覆チップ１〜１０、比較被覆チップ１〜１
０および従来被覆チップ１〜２を用いて、下記の条件の
連続乾式切削試験を実施した。 連続乾式切削試験条件 被削材：ＪＩＳ規格ＳＮＣＭ４３９（ブリネル硬さ：２
５０）の丸材、 切削速度：２５０ｍ／ｍｉｎ、 送り：０．３ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：２．０ｍｍ、 の条件で乾式連続切削し、切刃の逃げ面の最大摩耗幅が
０．３ｍｍになったところを寿命とし、寿命に至る時間
（分）および摩耗形態を測定し、それらの測定結果を表
７に示した。
れる本発明被覆チップ１〜１０、比較被覆チップ１〜１
０および従来被覆チップ１〜２を用いて、下記の条件の
連続乾式切削試験を実施した。 連続乾式切削試験条件 被削材：ＪＩＳ規格ＳＮＣＭ４３９（ブリネル硬さ：２
５０）の丸材、 切削速度：２５０ｍ／ｍｉｎ、 送り：０．３ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：２．０ｍｍ、 の条件で乾式連続切削し、切刃の逃げ面の最大摩耗幅が
０．３ｍｍになったところを寿命とし、寿命に至る時間
（分）および摩耗形態を測定し、それらの測定結果を表
７に示した。
【００２４】
【表７】
【００２５】表３〜表４および表７に示される結果か
ら、本発明被覆チップ１〜１０は比較被覆チップ１〜１
０および従来被覆チップ１〜２に比べて切削特性が優れ
ていることが分かる。
ら、本発明被覆チップ１〜１０は比較被覆チップ１〜１
０および従来被覆チップ１〜２に比べて切削特性が優れ
ていることが分かる。
【００２６】実施例２ ＴｉＣＮ基サーメット製チップを基体とした表５〜表６
に示される本発明被覆チップ１１〜２０、比較被覆チッ
プ１１〜２０および従来被覆チップ３〜４を用いて、下
記の条件の連続乾式切削試験を実施した。 連続乾式切削試験条件 被削材：ＪＩＳ規格ＳＮＣＭ４３９（ブリネル硬さ：２
５０）の丸材、 切削速度：３００ｍ／ｍｉｎ、 送り：０．２ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：２．０ｍｍ、 の条件で連続乾式切削し、切刃の逃げ面の最大摩耗幅が
０．３ｍｍになったところを寿命とし、寿命に至る時間
（分）および摩耗形態を測定し、それらの測定結果を表
８に示した。
に示される本発明被覆チップ１１〜２０、比較被覆チッ
プ１１〜２０および従来被覆チップ３〜４を用いて、下
記の条件の連続乾式切削試験を実施した。 連続乾式切削試験条件 被削材：ＪＩＳ規格ＳＮＣＭ４３９（ブリネル硬さ：２
５０）の丸材、 切削速度：３００ｍ／ｍｉｎ、 送り：０．２ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：２．０ｍｍ、 の条件で連続乾式切削し、切刃の逃げ面の最大摩耗幅が
０．３ｍｍになったところを寿命とし、寿命に至る時間
（分）および摩耗形態を測定し、それらの測定結果を表
８に示した。
【００２７】
【表８】
【００２８】表５〜表６および表８に示される結果か
ら、本発明被覆チップ１１〜２０は、比較被覆チップ１
１〜２０および従来被覆チップ３〜４に比べて切削性能
が優れていることが分かる。
ら、本発明被覆チップ１１〜２０は、比較被覆チップ１
１〜２０および従来被覆チップ３〜４に比べて切削性能
が優れていることが分かる。
【００２９】
【発明の効果】前記実施例に示される結果から、この発
明の硬質層被覆切削工具は、従来の硬質層被覆切削工具
に比べて一層優れた性能を有し、工業上優れた効果をも
たらすものである。
明の硬質層被覆切削工具は、従来の硬質層被覆切削工具
に比べて一層優れた性能を有し、工業上優れた効果をも
たらすものである。
Claims (4)
- 【請求項１】 ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉＣＮ基サ
ーメット基体表面に、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内の
１種の単層または２種以上の複層を介して、（Ｔｉ1-x
Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦ｘ≦0.45、
0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる組成のＴｉ
とＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または複合窒化物
硬質層を被覆してなることを特徴とする硬質層被覆切削
工具。 - 【請求項２】 ＷＣ基超硬合金基体またはＴｉＣＮ基サ
ーメット基体表面にに形成されたＴｉＣ、ＴｉＣＮ、Ｔ
ｉＮの内の１種の単層または２種以上の複層の厚さは
０．１〜３．０μｍの範囲内にあり、かつ前記（Ｔｉ
1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）z ［ただし、0.01≦ｘ≦0.
45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦ｚ≦1.34］からなる組成の
ＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬質層および／または複合窒
化物硬質層の膜厚は１〜１０μｍの範囲内にあることを
特徴とする請求項１記載の硬質層被覆切削工具。 - 【請求項３】 前記（Ｔｉ1-x Ｓｉx ）（Ｃ1-y Ｎy ）
z ［ただし、0.01≦ｘ≦0.45、0.01≦ｙ≦1.0 、0.5 ≦
ｚ≦1.34］からなる組成のＴｉとＳｉの複合炭窒化物硬
質層および／または複合窒化物硬質層の上に、さらに厚
さ：０．１〜１．０μｍのＴｉＮ層を被覆してなること
を特徴とする請求項１または２記載の硬質層被覆切削工
具。 - 【請求項４】 前記前記ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＴｉＮの内
の１種の単層または２種以上の複層、ＴｉとＳｉの複合
炭窒化物硬質層および／または複合窒化物硬質層、並び
にＴｉＮ層の合計の厚さは１．５〜１２．０μｍの範囲
内にあることを特徴とする請求項１、２または３記載の
硬質層被覆切削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18077695A JP3572728B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 硬質層被覆切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18077695A JP3572728B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 硬質層被覆切削工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0911004A true JPH0911004A (ja) | 1997-01-14 |
| JP3572728B2 JP3572728B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=16089136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18077695A Expired - Lifetime JP3572728B2 (ja) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | 硬質層被覆切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3572728B2 (ja) |
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-
1995
- 1995-06-23 JP JP18077695A patent/JP3572728B2/ja not_active Expired - Lifetime
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