CN111565873A - 表面被覆切削工具 - Google Patents
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Abstract
该表面被覆切削工具具有:包括前刀面和后刀面的基材;用于被覆前刀面的第一覆膜;以及用于被覆后刀面的第二覆膜。第一覆膜在前刀面的区域d1中包括第一复合氮化物层。第二覆膜在后刀面的区域d2中包括第二复合氮化物层。第一复合氮化物层包含Ti1‑x1‑y1Alx1Tay1Cα1Nβ1。第二复合氮化物层包含Ti1‑x2‑y2Alx2Tay2Cα2Nβ2。当前刀面和后刀面通过切削刃面彼此连接时,区域d1为限定在假想线D1和边界线之间的区域,其中所述假想线D1在前刀面上与在前刀面的延伸面和后刀面的延伸面之间的相交处形成的假想棱线相隔200μm,并且所述边界线在前刀面和切削刃面之间,并且区域d2为限定在假想线D2和边界线之间的区域,其中所述假想线D2在后刀面上与假想棱线相隔200μm,并且所述边界线在后刀面和切削刃面之间。当前刀面和后刀面通过棱线彼此连接时,区域d1为限定在所述棱线和假想线D1之间的区域,所述假想线D1在前刀面上与棱线相隔200μm,并且区域d2为限定在棱线和假想线D2之间的区域,其中所述假想线D2在后刀面上与棱线相隔200μm。
Description
技术领域
本公开涉及一种表面被覆切削工具。本申请要求基于在2018年3月19日提交的日本专利申请No.2018-050918的优先权,该申请的全部内容通过引用并入本文。
背景技术
一直以来,人们为了实现切削工具的长寿命进行了各种研究。
例如,日本专利特开No.2007-030131(专利文献1)、WO 2012/043459(专利文献2)以及日本专利特开No.2009-066673(专利文献3)各自公开了包括基材和在该基材的表面上形成的覆膜的切削工具。
引用列表
专利文献
专利文献1:日本专利特开No.2007-030131
专利文献2:WO 2012/043459
专利文献3:日本专利特开No.2009-066673
发明内容
根据本公开的表面被覆切削工具包括:
包括前刀面和后刀面的基材;
被覆前刀面的第一覆膜;以及
被覆后刀面的第二覆膜,其中
第一覆膜包括位于前刀面上的区域d1处的第一复合氮化物层,
第二覆膜包括位于后刀面上的区域d2处的第二复合氮化物层,
第一复合氮化物层包含Ti1-x1-y1Alx1Tay1Cα1Nβ1,其中x1、y1、α1和β1各自表示原子比,x1满足0.4≤x1≤0.6,y1满足0.01≤y1≤0.05,α1满足0≤α1≤0.4,α1+β1满足0.8≤α1+β1≤1.2,
第二复合氮化物层包含Ti1-x2-y2Alx2Tay2Cα2Nβ2,其中x2、y2、α2和β2各自表示原子比,x2满足0.45≤x2≤0.65,y2满足0.05<y2≤0.1,α2满足0≤α2≤0.4,并且α2+β2满足0.8≤α2+β2≤1.2,
在前刀面和后刀面通过切削刃面连接的情况下,区域d1为介于边界线和假想线D1之间的区域,其中所述边界线位于前刀面和切削刃面之间,并且所述假想线D1位于前刀面上并且与由前刀面延伸获得的平面和由后刀面延伸获得的平面相交处的假想棱线相隔200μm,并且区域d2为介于边界线和假想线D2之间的区域,其中所述边界线位于后刀面和切削刃面之间,并且所述假想线D2位于后刀面上并且与所述假想棱线相隔200μm,并且
在前刀面和后刀面通过棱线连接的情况下,区域d1为介于棱线和假想线D1之间的区域,所述假想线D1位于前刀面上并且与棱线相隔200μm,并且区域d2为介于棱线和假想线D2之间的区域,所述假想线D2位于后刀面上并且与棱线相隔200μm。
附图说明
图1为示出了切削工具的一个实施方式的透视图。
图2为沿图1的X-X线截取得到的截面图。
图3为图2的局部放大图。
图4示出了切削刃面的另一种形状。
图5示出了切削刃面的又一种形状。
图6示出了切削刃面的又另一种形状。
图7为示出了作为切削工具的另一实施方式的旋转工具的示意性平面图。
图8A为沿图7所示的Y-Y线截取得到的截面图。
图8B为图8A的局部放大图。
图9为示出了X射线衍射测定中前刀面或后刀面的测定位置的示意图。
图10为示出了在根据本实施方案的表面被覆切削工具的制造方法中使用的成膜方法的一个实施方式的示意图。
图11为示出了在根据本实施方案的表面被覆切削工具的制造方法中使用的成膜方法的另一实施方式的示意图。
图12A为本实施方案的一个实施方式中的表面被覆切削工具的前刀面的示意性局部截面图。
图12B为本实施方案的一个实施方式中的表面被覆切削工具的后刀面的示意性局部截面图。
具体实施方式
[本公开要解决的问题]
在专利文献1中,通过在基材的表面设置硬质覆膜来改善切削工具的特性(例如,耐破损性、耐磨性等)。切削工具的前刀面和后刀面需要具有不同的特性;然而,在专利文献1中描述的切削工具中,前刀面和后刀面上设置了具有相同性能的覆膜。因此,例如,即使通过设置覆膜改善前刀面的特性,后刀面的特性也可能不足。
另一方面,在各专利文献2和专利文献3中,切削工具的前刀面和后刀面各自设置有具有不同组成的覆膜,由此改善了前刀面的所需特性和后刀面的所需特性。然而,切削工具的整体特性存在进一步改进的空间。
在这种情况下,需要对表面设置有覆膜的切削工具进行进一步改进。
鉴于上述情况做出本公开,并且本公开的目的是提供具有优异的耐破损性和优异的耐磨性的表面被覆切削工具。
[本公开的有利效果]
根据上述说明,可以提供具有优异的耐破损性和优异的耐磨性的表面被覆切削工具。
[实施方案的描述]
首先,列举并描述本公开的一个实施方案的内容。
[1]根据本公开的一个实施方案的表面被覆切削工具包括:
包括前刀面和后刀面的基材;
被覆前刀面的第一覆膜;以及
被覆后刀面的第二覆膜,其中
第一覆膜包括位于前刀面上的区域d1处的第一复合氮化物层,
第二覆膜包括位于后刀面上的区域d2处的第二复合氮化物层,
第一复合氮化物层包含Ti1-x1-y1Alx1Tay1Cα1Nβ1,其中x1、y1、α1和β1各自表示原子比,x1满足0.4≤x1≤0.6,y1满足0.01≤y1≤0.05,α1满足0≤α1≤0.4,α1+β1满足0.8≤α1+β1≤1.2,
第二复合氮化物层包含Ti1-x2-y2Alx2Tay2Cα2Nβ2,其中x2、y2、α2和β2各自表示原子比,x2满足0.45≤x2≤0.65,y2满足0.05<y2≤0.1,α2满足0≤α2≤0.4,并且α2+β2满足0.8≤α2+β2≤1.2,
在前刀面和后刀面通过切削刃面连接的情况下,区域d1为介于边界线和假想线D1之间的区域,其中所述边界线位于前刀面和切削刃面之间,并且所述假想线D1位于前刀面上并且与由前刀面延伸获得的平面和由后刀面延伸获得的平面相交处的假想棱线相隔200μm,并且区域d2为介于边界线和假想线D2之间的区域,其中所述边界线位于后刀面和切削刃面之间,并且所述假想线D2位于后刀面上并且与假想棱线相隔200μm,并且
在前刀面和后刀面通过棱线连接的情况下,区域d1为介于棱线和假想线D1之间的区域,其中所述假想线D1位于前刀面上并且与棱线相隔200μm,并且区域d2为介于棱线和假想线D2之间的区域,所述假想线D2位于后刀面上并且与棱线相隔200μm。
通过上述构成,表面被覆切削工具可以同时具有具备优异的硬度和优异的韧性的前刀面以及具备优异的硬度的后刀面。其结果是,表面被覆切削工具具有优异的耐破损性,并且具有优异的耐磨性。
[2]y1满足0.03≤y1≤0.05。通过以这种方式限定,表面被覆切削工具具有更优异的耐破损性和耐磨性。
[3]y2满足0.08≤y2≤0.1。通过以这种方式限定,表面被覆切削工具具有更优异的耐磨性。
[4]x1满足0.4≤x1≤0.5。通过以这种方式限定,表面被覆切削工具具有更优异的耐破损性和耐磨性。
[5]x2满足0.55≤x2≤0.65。通过以这种方式限定,表面被覆切削工具具有更优异的耐磨性。
[6]第一覆膜和第二覆膜各自的厚度为1μm以上10μm以下。通过以这种方式限定,表面被覆切削工具具有更优异的耐破损性和耐磨性。
[7]基材包括选自由硬质合金、金属陶瓷、高速钢、陶瓷、cBN烧结体和金刚石烧结体组成的组中的至少一者。通过以这种方式限定,表面被覆切削工具在高温下具有优异的硬度和强度。
[本公开的实施方案的细节]
以下描述了本公开的一个实施方案(下文中称作“本实施方案”)。然而,本实施方案不限于此。应当注意,在用于以下实施方案的描述的附图中,相同的附图标记表示相同或等价的部分。在本说明书中,表述“A至B”表示下限至上限的范围(即,A以上B以下)。当未指明A的单位而仅指明B的单位时,A的单位与B的单位相同。此外,在本说明书中,当通过未限定组成元素比的化学式表示化合物(例如“TiC”)时,认为该化学式包括所有常规已知的组成(元素比)。在这种情况中,认为上述化学式不仅包括化学计量组成,而且还包括非化学计量组成。例如,化学式“TiC”不仅包括化学计量组成“Ti1C1”,而且还包括非化学计量组成如“Ti1C0.8”。这也适用于“TiC”之外的化合物。
《表面被覆切削工具》
根据本实施方案的表面被覆切削工具包括:
包括前刀面和后刀面的基材;
被覆前刀面的第一覆膜;以及
被覆后刀面的第二覆膜,其中
第一覆膜包括位于前刀面上的区域d1处的第一复合氮化物层,
第二覆膜包括位于后刀面上的区域d2处的第二复合氮化物层,
第一复合氮化物层包含Ti1-x1-y1Alx1Tay1Cα1Nβ1,其中x1、y1、α1和β1各自表示原子比,x1满足0.4≤x1≤0.6,y1满足0.01≤y1≤0.05,α1满足0≤α1≤0.4,α1+β1满足0.8≤α1+β1≤1.2,
第二复合氮化物层包含Ti1-x2-y2Alx2Tay2Cα2Nβ2,其中x2、y2、α2和β2各自表示原子比,x2满足0.45≤x2≤0.65,y2满足0.05<y2≤0.1,α2满足0≤α2≤0.4,并且α2+β2满足0.8≤α2+β2≤1.2,
在前刀面和后刀面通过切削刃面连接的情况下,区域d1为介于边界线和假想线D1之间的区域,其中所述边界线位于前刀面和切削刃面之间,并且所述假想线D1位于前刀面上并且与由前刀面延伸获得的平面和由后刀面延伸获得的平面相交处的假想棱线相隔200μm,并且区域d2为介于边界线和假想线D2之间的区域,其中所述边界线位于后刀面和切削刃面之间,并且所述假想线D2位于后刀面上并且与假想棱线相隔200μm,并且
在前刀面和后刀面通过棱线连接的情况下,区域d1为介于棱线和假想线D1之间的区域,其中所述假想线D1位于前刀面上并且与棱线相隔200μm,并且区域d2为介于棱线和假想线D2之间的区域,其中所述假想线D2位于后刀面上并且与棱线相隔200μm。在本文中,当α1≠0时,第一复合氮化物层可视为包含复合碳氮化物的第一复合碳氮化物层。同样,当α2≠0时,第二复合氮化物层可视为包含复合碳氮化物的第二复合碳氮化物层。
本实施方案的表面被覆切削工具(下文中也简称为“切削工具”)包括基材以及各自被覆基材的覆膜(第一覆膜和第二覆膜)。上述切削工具的实例包括钻头、端铣刀(例如,球头端铣刀)、钻头用替换型切削刀片、端铣刀用替换型切削刀片、铣削用替换型切削刀片、车削用替换型切削刀片、金属锯、齿轮切削工具、铰刀、丝锥等。
<基材>
对于本实施方案的基材,可使用任何常规已知的用于该用途目的的基材。例如,基材优选包括选自由以下材料构成的组中的至少一种:硬质合金(例如,碳化钨(WC)基硬质合金、除了包含WC之外还包含Co的硬质合金、或者除了WC之外还添加有Cr、Ti、Ta和Nb等的碳氮化物的硬质合金);金属陶瓷(包含TiC、TiN、TiCN等作为主要成分);高速钢;陶瓷(碳化钛、碳化硅、氮化硅、氮化铝、氧化铝等);立方氮化硼烧结体(cBN烧结体);和金刚石烧结体。基材更优选包括选自由硬质合金、金属陶瓷和cBN烧结体构成的组中的至少一种。
在这些各种基材中,特别优选的是选择WC基硬质合金或金属陶瓷(特别地,TiCN基金属陶瓷)。这是由于以下原因:这些基材中的每一种特别是在高温下的硬度和强度之间的平衡是优异的,并且作为用于上述用途目的的表面被覆切削工具的基材具有优异的特性。
当硬质合金用作基材时,即使硬质合金的结构中包含游离碳或被称为η相的异常相时,也能够实现本实施方案的效果。应当注意的是,本实施方案中使用的基材可具有改质表面。例如,在硬质合金的情况中,可在表面上形成脱β层。在金属陶瓷的情况中,可形成表面硬化层。即使当对表面进行这种改质时,也会展现出本实施方案的效果。
此外,基材具有前刀面和后刀面。“前刀面”是指与从工件上切去的切屑发生刮擦的表面。“后刀面”是指其一部分与工件接触的表面。根据基材的形状,将基材分为以下两种情况:“前刀面和后刀面通过切削刃面连接的情况”;或者“前刀面和后刀面通过棱线连接的情况”。在下文中,将描述替换型切削刀片(图1至6)和旋转工具(图7、8A和8B)作为具体实例。
(替换型切削刀片)
图1为示出了切削工具的一个实施方式的透视图。图2为沿图1的X-X线截取的截面图。将具有这种形状的切削工具用作替换型切削刀片,例如车削用替换型切削刀片。
图1和图2所示的切削工具10的表面包括上表面、下表面和四个侧面。整体来看,切削工具10呈在上/下方向上稍薄的四棱柱形状。此外,在切削工具10中形成有从上表面向下表面延伸的通孔。在四个侧面之间的各边界部分处,相邻的侧面通过弧形表面彼此连接。
在切削工具10中,上表面和下表面各自构成前刀面1a,四个侧面(以及连接它们的弧形表面)各自构成后刀面1b,并且连接前刀面1a和后刀面1b的弧形表面各自构成切削刃面1c。
图3为图2的局部放大图。图3示出了假想平面A、假想边界线AA、假想平面B、假想边界线BB和假想棱线AB'。
假想平面A对应于由前刀面1a延伸获得的平面。边界线AA为前刀面1a与切削刃面1c之间的边界线。假想平面B对应于由后刀面1b延伸获得的平面。边界线BB为后刀面1b和切削刃面1c之间的边界线。假想棱线AB'为由前刀面1a延伸获得的平面(假想平面A)和由后刀面1b延伸获得的平面(假想平面B)相交处的直线。也就是说,假想平面A和假想平面B彼此相交并形成假想棱线AB'。
在图3所示的情况下,切削刃面1c为弧形表面(珩磨),并且前刀面1a和后刀面1b通过切削刃面1c连接。前刀面1a和后刀面1b中与切削刃面1c相邻的各部分以及切削刃面1c构成切削工具10的切削刃部分。
应当注意,在图3中,假想平面A和假想平面B以线的形式示出,而边界线AA、边界线BB和假想棱线AB'以点的形式示出。
虽然图1至图3示出了切削刃面1c为弧形表面(珩磨)的情况,但是切削刃面1c的形状不限于此。例如,如图4所示,切削刃面1c可以呈平面形状(负刃带,negative land)。此外,如图5所示,切削刃面1c可以呈包括平面表面和弧形表面这两者的形状(珩磨和负刃带相结合的形状)。
与图3所示的情况相同,在图4和图5所示的情况下,前刀面1a和后刀面1b也通过切削刃面1c连接,并且设定假想平面A、边界线AA、假想平面B、边界线BB以及假想棱线AB'。
也就是说,图3至图5所示的各情况包括在“前刀面和后刀面通过切削刃面连接的情况”中。
当基材1呈如上所述的图3至图5中所示的各种形状时,可以仅根据该形状确定切削刃面1c。这是因为,在这种情况下,切削刃面1c既不包括在假想平面A中,也不包括在假想平面B中,而是可以通过对前刀面1a和后刀面1b进行目视观察进行辨别。
切削刃面1c通常为基材1的表面,并且可以包括通过对相交表面之间的棱进行机械加工而形成的表面。也就是说,通过对由烧结体等构成的基材前体的表面的至少一部分提供机械加工,从而获得基材1。切削刃面1c可以包括通过机械加工进行斜切而形成的表面。
另一方面,基材1呈如图6所示的锐边形状的情况包括在“前刀面和后刀面通过棱线连接的情况”中。
在图6所示的情况下,不存在图3至图5所示的切削刃面1c,并且前刀面1a和后刀面1b彼此相邻。此外,前刀面1a和后刀面1b之间的边界线构成棱线AB,并且前刀面1a和后刀面1b中与棱线AB相邻的各部分以及棱线AB构成了切削工具10的切削刃部分。
(旋转工具)
图7为示出了作为切削工具的另一实施方式的旋转工具的示意性平面图。图8A为沿图7所示的Y-Y线截取得到的截面图。图8B为图8A的局部放大图。在本实施方案中,示出了作为这样的旋转工具的具有四个切削刃的端铣刀。这种旋转工具的另一实施方式的实例包括钻头。
用作切削工具10的旋转工具包括:用作旋转工具的主体的基材1;以及各自被覆基材1的表面的覆膜(第一覆膜和第二覆膜;未示出)(图7和图8A)。可以用覆膜被覆旋转工具中所包括的基材1的全部或部分表面。例如,可以不用覆膜被覆构成柄3的基材1的表面,并且可以仅用覆膜被覆构成切削部分2的基材1的表面。
基材1限定旋转工具的主体的形状。基材1包括切削部分2和柄3。切削部分2包括外圆周部分1b(对应于后刀面1b)、凹槽部分1a(对应于前刀面1a)和端部切削刃部分4(图7)。外圆周部分1b和凹槽部分1a通过棱线AB连接(图8B)。外圆周部分1b和端部切削刃部分4为用于切削工件的区域,而凹槽部分1a是用于将由切削产生的切屑带到外部的区域。特别地,外圆周部分1b包括相对于工件不具有后角的部分。
在以上描述中,参考图1至7、8A和8B描述了基材1的形状和基材1各部分的名称。在根据本实施方案的表面被覆切削工具中,关于对应于基材的形状和各部分的名称,使用与上述相同的术语。也就是说,上述表面被覆切削工具具有前刀面和后刀面。例如,可以理解,表述“表面被覆切削工具具有前刀面”包括第一覆膜被覆基材的前刀面的状态。此外,可以理解,表述“表面被覆切削工具具有后刀面”包括第二覆膜被覆基材的后刀面的状态。
<第一覆膜>
在本实施方案中,第一覆膜11a被覆前刀面1a(图12A)。更具体而言,“第一覆膜”被覆基材的前刀面的至少一部分。第一覆膜优选被覆前刀面的整个表面。然而,未被覆前刀面的一部分的第一覆膜和在构成上部分地不同的覆膜不脱离本实施方案的范围。
第一覆膜包括位于前刀面1a的区域d1处的第一复合氮化物层。在本实施方案的一个方面中,可以由位于区域d1处的第一复合氮化物层构成第一覆膜。在本实施方案的另一方面中,可以由位于区域d1处的第一复合氮化物层和一个或多个其他层构成第一覆膜。将在下文中描述“其他层”。
在本文中,如图3至图5所示,在“前刀面1a和后刀面1b通过切削刃面1c连接的情况”中,区域d1为“介于边界线AA和假想线D1之间的区域,其中所述边界线AA在前刀面1a和切削刃面1c之间,所述假想线D1位于前刀面1a上并且与假想棱线AB相隔200μm”。
另一方面,如图6所示,在“前刀面1a和后刀面1b通过棱线AB连接的情况”中,区域d1为“介于棱线AB和假想线D1之间的区域,其中所述假想线D1位于前刀面1a上并且与棱线AB相隔200μm”。
在本文中,本实施方案的第一覆膜不仅可以在区域d1处包括第一复合氮化物层,而且也可以在前刀面中除区域d1以外的其他区域处包括第一复合氮化物层。例如,第一覆膜可以在整个前刀面处包括第一复合氮化物层。在本实施方案的一个方面中,第一覆膜可以在除区域d1以外的区域包括一个或多个其他层。将在下文中描述“第一复合氮化物层”。
第一覆膜的厚度优选为1μm以上10μm以下,并且厚度更优选为1μm以上6μm以下。例如,可以使用采用扫描型电子显微镜(SEM)的方法得到第一覆膜的厚度。更具体而言,首先,在与基材表面的法线方向平行的截面试样中的第一覆膜的任意三个点处进行测量。接下来,通过计算在这三个点处测量的厚度的平均值,得到第一覆膜的厚度。这同样适用于下文中所述的第一复合氮化物层、第二覆膜和第二复合氮化物层各自的厚度。扫描电子显微镜的实例包括由JEOL提供的JSM-IT300(商品名)等。
(第一复合氮化物层)
第一复合氮化物层包含Ti1-x1-y1Alx1Tay1Cα1Nβ1。在本文中,x1、y1、α1和β1各自表示原子比,并且x1满足0.4≤x1≤0.6,y1满足0.01≤y1≤0.05,α1满足0≤α1≤0.4,α1+β1满足0.8≤α1+β1≤1.2。第一复合氮化物层可以包含不可避免的杂质,只要不损害根据本实施方案的表面被覆切削工具展现出的效果即可。相对于第一复合氮化物层的总质量,不可避免的杂质的含有率优选为0质量%以上1质量%以下。
例如,可以通过在下述条件下进行能量分散X射线分析(EDX分析)得到第一复合氮化物层的组成。具体而言,首先,当基材1(即,切削工具10)为呈如图6所示的锐边形状的替换型切削刀片时,对于介于棱线AB和与棱线AB相隔200μm的假想线D1之间的区域d1中的任意三个点(例如,图9)进行EDX测定。然后,得到Al、Ti和Ta各自的原子%的平均值。接下来,基于得到的原子%的平均值,得到Al、Ti和Ta各自的组成比。例如,可以由下式(1)得到Al的组成比。在式(1)中,MAl表示Al的原子%的平均值,MTi表示Ti的原子%的平均值,并且MTa表示Ta的原子%的平均值。对于其他金属元素Ti和Ta,能够以相同的方式得到各自的组成比。
Al的组成比=MAl/(MAl+MTi+MTa) 式(1)
此外,也可以通过上述方法得到在第一复合氮化物层中的非金属元素N和C各自的组成比。
上述EDX装置的实例包括由JEOL提供的JED-2300 Analysis Station Plus(商品名)。
将基于上述方法得到的各元素的组成比视为在前刀面1a的区域d1处的各元素的组成比(图9)。在图9中,选择的三个任意点在假想线D1上;然而,可以选择区域d1中的任意三个点。在本文中,“三个任意点”选自第一复合氮化物层中的不同晶粒。当基材1呈图3至5中各自所示的形状时,在介于边界线AA和假想线D1之间的区域d1中的这三个任意点处进行EDX测定,并且将在这三个任意点处得到的各元素的原子%的平均值视为前刀面的区域d1中的元素的原子%。此外,将基于各元素的原子%得到的组成比视为前刀面的区域d1中的组成比。
即使当切削工具为如图7所示的旋转工具时,也可以通过上述方法得到第一复合氮化物层的组成。此时,基于沿着与旋转工具的旋转轴垂直的平面截取得到的截面来确定前刀面1a的区域d1(图8A)。也就是说,可认为区域d1是沿着凹槽部分1a的表面介于棱线AB和与棱线AB相隔200μm的假想线D1之间的区域(图8B)。
(EDX测定的条件)
加速电压:15kV
照明电流:70μA
待测元素:Al、Ti、Ta、C和N
进行积分的次数:20次
在第一复合氮化物层中,x1满足0.4≤x1≤0.6,优选满足0.4≤x1≤0.5,并且更优选满足0.45≤x1≤0.5。由于x1落在上述范围内,因此诸如耐月牙洼磨损性之类的耐磨性得以改善。另一方面,当x1小于0.4时,抗氧化性趋于降低。
在第一复合氮化物层中,y1满足0.01≤y1≤0.05,优选满足0.03≤y1≤0.05,并且更优选满足0.03≤y1≤0.04。由于y1落在上述范围内,因此第一复合氮化物层的高温硬度增加,结果是诸如耐月牙洼磨损性之类的耐磨性得以改善。另一方面,当y1大于0.05时,第一复合氮化物层的压缩应力降低,结果是易于发生缺损,如膜缺损。
在第一复合氮化物层中,α1满足0≤α1≤0.4,优选满足0≤α1≤0.3,并且更优选满足0≤α1≤0.2。在本文中,当α1≠0时,第一复合氮化物层可视为包含复合碳氮化物的第一复合碳氮化物层。
在第一复合氮化物层中,β1优选满足0.4<β1≤1.2,并且更优选满足0.8≤β1≤1.2。
在第一复合氮化物层中,α1+β1满足0.8≤α1+β1≤1.2,优选满足0.85≤α1+β1≤1.15,并且更优选满足0.9≤α1+β1≤1.1。
第一复合氮化物层的厚度优选为1μm以上8μm以下,并且更优选为1μm以上6μm以下。能够以与上述相同的方式,(例如)通过采用SEM的方法得到第一复合氮化物层的厚度。
<第二覆膜>
在本实施方案中,第二覆膜11b被覆后刀面1b(图12B)。更具体而言,“第二覆膜”被覆基材的后刀面的至少一部分。第二覆膜优选被覆整个后刀面。然而,未被覆后刀面的一部分的第二覆膜和在构成上部分地不同的覆膜不脱离本实施方案的范围。
第二覆膜包括位于后刀面1b的区域d2处的第二复合氮化物层。在本实施方案的一个方面中,可以由区域d2中的第二复合氮化物层构成第二覆膜。在本实施方案的另一方面中,可以由区域d2中的第二复合氮化物层和一个或多个其他层构成第二覆膜。将在下文中描述“其他层”。
在本文中,如图3至图5所示,在“前刀面1a和后刀面1b通过切削刃面1c连接的情况”中,区域d2为“介于边界线BB和假想线D2之间的区域,其中所述边界线BB在后刀面1b和切削刃面1c之间,所述假想线D2位于后刀面1b上并且与假想棱线AB相隔200μm”。
另一方面,如图6所示,在“前刀面1a和后刀面1b通过棱线AB连接的情况”中,区域d2为“介于棱线AB和假想线D2之间的区域,其中所述假想线D2位于后刀面1b上并且与棱线AB相隔200μm”。
在本文中,本实施方案的第二覆膜不仅可以在区域d2包括第二复合氮化物层,而且也可以在后刀面中除区域d2以外的区域包括第二复合氮化物层。例如,第二覆膜可以在整个后刀面包括第二复合氮化物层。在本实施方案的一个方面中,第二覆膜可以在除区域d2以外的区域包括一个或多个其他层。将在下文中描述“第二复合氮化物层”。
第二覆膜的厚度优选为1μm以上10μm以下,厚度更优选为1μm以上8μm以下,并且厚度进一步优选为1μm以上6μm以下。能够以与上述相同的方式,(例如)通过采用SEM的方法得到第二覆膜的厚度。
(第二复合氮化物层)
第二复合氮化物层包含Ti1-x2-y2Alx2Tay2Cα2Nβ2。在本文中,x2、y2、α2和β2各自表示原子比,并且x2满足0.45≤x2≤0.65,y2满足0.05<y2≤0.1,α2满足0≤α2≤0.4,并且α2+β2满足0.8≤α2+β2≤1.2。第二复合氮化物层可以包含不可避免的杂质,只要不损害根据本实施方案的表面被覆切削工具展现出的效果即可。相对于第二复合氮化物层的总质量,不可避免的杂质的含有率优选为0质量%以上1质量%以下。
能够以与上述部分(第一复合氮化物层)中描述的相同方式得到第二复合氮化物层的组成。
此外,当切削工具为如图7所示的旋转工具时,也可以通过上述方法得到第二复合氮化物层的组成。此时,基于沿着与旋转工具的旋转轴垂直的平面截取得到的截面来确定后刀面1b的区域d2(图8A)。也就是说,区域d2可视为沿着外圆周部分1b的表面介于棱线AB和与棱线AB相隔200μm的假想线D2之间的区域(图8B)。
在第二复合氮化物层中,x2满足0.45≤x2≤0.65,优选满足0.55≤x2≤0.65,并且更优选满足0.55≤x2≤0.6。当x2落在上述范围内时,第二复合氮化物层的硬度增加,结果是诸如后刀面耐磨性之类的耐磨性得以改善。另一方面,当x2大于0.65时,第二复合氮化物层中的晶体结构变成六方晶体结构,其结果是硬度趋于降低。
在第二复合氮化物层中,y2满足0.05<y2≤0.1,优选满足0.08≤y2≤0.1,并且更优选满足0.08≤y2≤0.09。当y2落在上述范围内时,第二复合氮化物层的硬度和高温硬度得以改善,其结果是诸如后刀面耐磨性之类的耐磨性得以改善。另一方面,当y2大于0.1时,第二复合氮化物层的硬度过度增加,其结果是趋向于易于发生缺损,如膜缺损。
在第二复合氮化物层中,α2满足0≤α2≤0.4,优选满足0≤α2≤0.3,并且更优选满足0≤α2≤0.2。在本文中,α2≠0时,第二复合氮化物层可视为包含复合碳氮化物的第二复合碳氮化物层。
在第二复合氮化物层中,β2优选满足0.4<β2≤1.2,并且更优选满足0.8≤β2≤1.2。
在第二复合氮化物层中,α2+β2满足0.8≤α2+β2≤1.2,优选满足0.85≤α2+β2≤1.15,并且更优选满足0.9≤α2+β2≤1.1。
第二复合氮化物层的厚度优选为1μm以上8μm以下,并且更优选为1μm以上6μm以下。能够以与上述相同的方式,(例如)通过采用SEM的方法得到第二复合氮化物层的厚度。
(其他层)
第一覆膜和第二覆膜各自还可以包括其他层,只要不损害本实施方式的效果即可。其他层的实例包括TiN层(由TiN表示的化合物构成的层;同样适用于以下描述)、TiBNO层、TiCNO层、TiB2层、TiAlN层、TiAlCN层、TiAlON层、TiAlONC层、Al2O3层等。应当注意,其他层的层叠顺序没有特别地限制。例如,可以在基材和第一复合氮化物层之间形成其他层,或者可以在第一复合氮化物层上形成其他层。也就是说,第一复合氮化物层可为第一覆膜中的最外层。此外,可以在基材和第二复合氮化物层之间形成其他层,或者可以在第二复合氮化物层上形成其他层。也就是说,第二复合氮化物层可为第二覆膜中的最外层。
《表面被覆切削工具的制造方法》
根据本实施方案的表面被覆切削工具的制造方法包括:
准备基材的基材准备步骤;
用第一复合氮化物层被覆前刀面的至少一部分的第一被覆步骤;以及
用第二复合氮化物层被覆后刀面的至少一部分的第二被覆步骤。以下,将描述各个步骤。
<基材准备步骤>
在基材准备步骤中,准备基材。作为基材,如上所述,可以使用任何常规已知的用于这种用途目的的基材。例如,当基材由硬质合金构成时,首先使用市售的磨碎机将具有预定共混组成(质量%)的原料粉末均匀混合,然后,将该粉末混合物压制成形为预定形状(例如,由CNMG120408NUX表示的形状、由GSXB20300表示的形状等)。然后,在预定的烧结炉中,将原料粉末的成形体在1300℃至1500℃烧结1小时至2小时,从而获得上述由硬质合金构成的基材。此外,市售产品可以不经修饰而用于基材。
<第一被覆步骤>
在第一被覆步骤中,用第一复合氮化物层被覆前刀面的至少一部分。在本文中,表述“前刀面的至少一部分”包括区域d1,其中区域d1位于前刀面1a上并且介于棱线AB和与棱线AB相隔200μm的假想线D1之间,所述棱线AB位于前刀面1a与后刀面1b相交处(例如,图6)。
在本实施方案的一个方面中,表述“前刀面的至少一部分”包括位于前刀面1a上并且介于边界线AA和假想线D1之间的区域d1,其中所述边界线AA在前刀面1a和切削刃面1c之间,并且所述假想线D1与假想棱线AB'相隔200μm,所述假想棱线AB'位于包括前刀面1a的假想平面A与包括后刀面1b的假想平面B相交处(例如,图3至图5)。
用第一复合氮化物层被覆前刀面的至少一部分的方法没有特别地限制;然而,可以(例如)通过物理气相沉积法(PVD法)形成第一复合氮化物层。
作为物理气相沉积法,可以使用常规已知的物理气相沉积法而没有特别限制。这样的物理气相沉积法的实例可包括溅射法、离子镀法、电弧离子镀法、电子离子束沉积法等。当使用涉及材料元素的电离率特别高的阴极电弧离子镀法或溅射法时,在形成覆膜之前,可以对基材表面进行金属或气体离子轰击处理。这是优选的,因为覆膜和基材之间的密着性相应地显著提高。
当通过电弧离子镀法形成第一复合氮化物层时,例如可以采用以下条件。即,首先,将包含Al、Ti和Ta的靶(烧结靶或熔融靶)设置在装置内的电弧式蒸发源中,将基材温度设定为400℃至600℃,并将装置内的气体压力设定为1Pa至10Pa。作为上述气体,(例如)引入氮气和氩气的混合气体。当在基材上形成碳氮化物时,混合气体中还可以包含甲烷气体。然后,在将设置于装置内的基材(负)偏压在-50V至-150V的范围内改变以增加电压的绝对值的同时,向阴极电极供给100A至180A的电弧电流。因此,通过以这种方式供给电弧电流,由电弧式蒸发源产生金属离子等,由此可以形成第一复合氮化物层。用于电弧离子镀法的装置的实例包括由Kobe Steel提供的AIP-S40(商品名)等。
用于形成第一复合氮化物层的靶的组成的实例包括Al(0.4原子%至0.6原子%)、Ti(0.35原子%至0.59原子%)和Ta(0.1原子%至0.5原子%)。
<第二被覆步骤>
在第二被覆步骤中,用第二复合氮化物层被覆后刀面的至少一部分。在本文中,表述“后刀面的至少一部分”包括位于后刀面1b上并且介于棱线AB和假想线D2之间的区域d2,其中所述棱线AB位于前刀面1a与后刀面1b相交处,并且所述假想线D2与棱线AB相隔200μm(例如,图6)。
在本实施方案的一个方面中,表述“后刀面的至少一部分”包括位于后刀面1b上并且介于边界线BB和假想线D2之间的区域d2,其中所述边界线BB在后刀面1b和切削刃面1c之间,并且所述假想线D2与假想棱线AB'相隔200μm(例如,图3至图5)。
用第二复合氮化物层被覆后刀面的至少一部分的方法没有特别地限制;然而,可以(例如)通过物理气相沉积法形成第二复合氮化物层。与第一被覆步骤一样,作为物理气相沉积法,可以使用常规已知的物理气相沉积法而没有特别限制。在本实施方案的一个实施方式中,作为物理气相沉积法,可以使用阴极电弧离子镀法。
用于形成第二复合氮化物层的靶的组成的实例包括Al(0.45原子%至0.65原子%)、Ti(0.25原子%至0.5原子%)和Ta(0.055原子%至0.1原子%)。
在本文中,可以同时进行第一被覆步骤和第二被覆步骤,或者可以在进行第一被覆步骤之后进行第二被覆步骤。此外,可以在进行第二被覆步骤之后进行第一被覆步骤。
例如,当同时进行第一被覆步骤和第二被覆步骤时,采用以下方法。即,如图10所示,首先,将对应于第一复合氮化物层的靶A和对应于第二复合氮化物层的靶B置于不同的位置。接下来,安装基材(例如,呈图1所示的替换型切削刀片的形状的基材),使得前刀面1a与靶A相对,并且后刀面1b与靶B相对。然后,同时进行第一被覆步骤和第二被覆步骤。更具体而言,首先,在用于成膜的腔室的同一壁面上,将靶A安装在上部,并且将靶B安装在下部。接下来,安装基材,使得前刀面1a与靶A相对并且后刀面1b与靶B相对,并且使前刀面1a和后刀面1b各自与腔室的壁面成45°的角。然后,进行成膜。当在另一前刀面1a上也形成第一复合氮化物层时,可以改变基材的方向,使得另一前刀面1a与靶A相对,然后可以通过与上述相同的方法进行成膜。
此外,当在进行第一被覆步骤后进行第二被覆步骤的情况下,首先,如图11所示,通过向作为基材的旋转工具的外圆周部分1b涂布掩蔽剂或可用作掩蔽剂的市售修正液,从而被覆外圆周部分1b。然后,使用靶A在凹槽部分1a上形成第一复合氮化物层(第一被覆步骤)。接下来,使用专用的去除剂或诸如乙醇或丙酮之类的溶剂去除外圆周部分1b上的掩蔽剂。然后,通过向凹槽部分1a涂布掩蔽剂或可用作掩蔽剂的市售修正液,从而被覆凹槽部分1a。然后,使用靶B在外圆周部分1b上形成第二复合氮化物层(第二被覆步骤)。最后,使用专用的去除剂或诸如乙醇或丙酮之类的溶剂去除凹槽部分1a上的掩蔽剂。此外,当在进行第二被覆步骤之后进行第一被覆步骤时,可以采用与上述相同的方法。
在根据本实施方案的制造方法中,如上所述,分别在前刀面和后刀面上各自形成具有不同Ta浓度的复合氮化物层。因此,可以形成与前刀面和后刀面各自的所需特性一致的复合氮化物层。也就是说,通过上述构成,根据本实施方案的制造方法,可制造同时包括具有优异的硬度和韧性的前刀面和具有优异的硬度的后刀面的表面被覆切削工具。
<其他步骤>
在根据本实施方案的制造方法中,除上述步骤以外,可以适当地进行形成其他层和/或等等的步骤。当形成上述其他层时,可以通过常规方法形成其他层。
<付记>
以上说明包括以下描述的实施方案。
(付记1)
一种表面被覆切削工具包括:
包括前刀面、后刀面和连接前刀面和后刀面的切削刃部分的基材;
被覆前刀面的第一覆膜;以及
被覆后刀面的第二覆膜,其中
第一覆膜包括位于前刀面上的区域d1处的第一复合氮化物层,区域d1为介于棱线和假想线D1之间的区域,其中所述棱线位于前刀面和后刀面相交处,所述假想线D1与棱线相隔200μm,
第二覆膜包括位于后刀面上的区域d2处的第二复合氮化物层,区域d2为介于棱线和假想线D2之间的区域,其中所述假想线D2与棱线相隔200μm,
第一复合氮化物层包含Ti1-x1-y1Alx1Tay1Cα1Nβ1,其中x1、y1、α1和β1各自表示原子比,x1满足0.4≤x1≤0.6,y1满足0.01≤y1≤0.05,α1满足0≤α1≤0.4,α1+β1满足0.8≤α1+β1≤1.2,并且
第二复合氮化物层包含Ti1-x2-y2Alx2Tay2Cα2Nβ2,其中x2、y2、α2和β2各自表示原子比,x2满足0.45≤x2≤0.65,y2满足0.05<y2≤0.1,α2满足0≤α2≤0.4,并且α2+β2满足0.8≤α2+β2≤1.2。
实施例
虽然将参考实施例详细描述本发明,但本发明不限于此。
《表面被覆切削工具的制作》
<基材准备步骤>
首先,作为基材准备步骤,准备JIS"GSXB20300"的碳化物球头端铣刀(φ6)(商品名:由Sumitomo Electric Hardmetal提供的GSXB20300;无覆层)作为基材。
<第一被覆步骤>
作为第一被覆步骤,使用电弧离子镀法以在基材的凹槽部分(前刀面)上形成第一复合氮化物层。具体而言,进行以下方法。首先,通过向外圆周部分涂布掩蔽剂来被覆基材的外圆周部分(后刀面)。然后,将基材设置在电弧离子镀装置(商品名:由Kobe Steel提供的AIP-S40)中。接下来,将靶(烧结靶或熔融靶)设置在该装置的电弧式蒸发源中,所述靶包含具有各表1至3中的“前刀面上的第一覆膜的组成比”一栏中描述的组成比的金属元素。此时,将基材温度设定为400℃至600℃,并且将装置内的气体压力设定为1.0Pa至10.0Pa。在形成氮化物层的情况下,引入氮气和氩气的混合气体作为上述气体。在形成碳氮化物层的情况下,引入氮气、甲烷气体和氩气的混合气体作为上述气体。然后,在将基材(负)偏压在-50V至-150V的范围内进行改变以增加电压的绝对值的同时,向阴极电极供给100A至180A的电弧电流。通过以这种方式供给电弧电流,由电弧式蒸发源产生金属离子等,由此形成了由第一复合氮化物层构成的第一覆膜。在形成第一覆膜之后,通过专用的去除剂去除被覆外圆周部分的掩蔽剂。
<第二被覆步骤>
作为第二被覆步骤,使用电弧离子镀法以在基材的外圆周部分(后刀面)上形成第二复合氮化物层。具体而言,进行以下方法。首先,通过向凹槽部分涂布掩蔽剂来被覆基材的凹槽部分(前刀面)。然后,将基材设置在电弧离子镀装置中。接下来,将靶(烧结靶或熔融靶)设置在该装置的电弧式蒸发源中,所述靶包含具有各表1至3中的“后刀面上的第二覆膜的组成比”一栏中描述的组成比的金属元素。此时,将基材温度设定为400℃至600℃,并且将装置内的气体压力设定为1.0Pa至10.0Pa。在形成氮化物层的情况下,引入氮气和氩气的混合气体作为上述气体。在形成碳氮化物层的情况下,引入氮气、甲烷气体和氩气的混合气体作为上述气体。然后,在将基材的(负)偏压在-50V至-150V的范围内进行改变以增加电压的绝对值的同时,向阴极电极供给100A至180A的电弧电流。通过以这种方式供给电弧电流,由电弧式蒸发源产生金属离子等,由此形成了由第二复合氮化物层构成的第二覆膜。在形成第二覆膜之后,通过专用的去除剂去除被覆凹槽部分的掩蔽剂。
<切削工具特性的评价>
使用如上所述制作的切削工具的试样(试样No.1-1至No.1-7、No.2-1至No.2-7、No.3-1至No.3-7、No.4-1至No.4-7、No.5-1和No.C-1至No.C-3),如下所述评价切削工具的各种特性。
(覆膜的组成的评价)
使用上述试样,通过配备有SEM的EDX装置(商品名:JED-2300 Analysis StationPlus,由JEOL提供),在下述条件下测定第一覆膜(第一复合氮化物层)和第二覆膜(第二复合氮化物层)的组成。根据具体实例,首先,基于沿着与上述各试样(旋转工具)的旋转轴垂直的平面截取得到的截面(例如,图8A),在区域d1的三个任意点处进行EDX测定,所述区域d1位于上述凹槽部分(前刀面)并且介于棱线和假想线D1之间,其中所述棱线位于凹槽部分和外圆周部分(后刀面)彼此相交处,并且所述假想线D1沿着凹槽部分的表面与棱线相隔200μm。然后,得到Al、Ti和Ta各自的原子%的平均值。应当注意,在试样No.C-2和No.C-3的情况下,计算Si和Cr各自的原子%的平均值,而不是计算Ta的原子%的平均值。在本文中,从第一复合氮化物层的不同晶粒中选择“三个任意点”。接下来,基于其原子%的平均值,得到Al、Ti和Ta(在试样No.C-2的情况下为Si,在试样No.C-3的情况下为Cr)各自的组成比。此外,通过同样的方法,还得到非金属元素N和C各自的组成比。其结果示于表1至3。
在表1至3中,在“第一覆膜的组成比”和“第二覆膜的组成比”一栏中记载的数字表示元素各自的组成比。此外,没有记载数字的元素表示该元素的组成比为1。例如,表述“Ti0.50Al0.50N”是指Ti元素和Al元素各自的组成比均为0.50,并且N元素的组成比为1。
EDX法中的测定条件
加速电压:15kV
照明电流:70μA
待测元素:Al、Ti、Ta、C和N
进行积分的次数:20次
(膜厚度的测定)
第一覆膜(第一复合氮化物层)和第二覆膜(第二复合氮化物层)各自的厚度通过以下方式得到:使用扫描电子显微镜(SEM)(商品名:JSM-IT300,由JEOL提供)在平行于基材表面的法线方向的截面试样中的任意三个点处进行测量;并且计算在这三个点处测量的厚度的平均值。其结果示于表1至3。各表1至3的“膜厚度”一栏中的各个数值表示前刀面上的覆膜的膜厚度和后刀面上的覆膜的膜厚度的平均值。
SEM法中的测定条件
加速电压:10kV
照明电流:40μA
放大倍率:10,000x
《切削试验》
<耐破损性试验和耐磨性试验>
使用如上所述制作的切削工具的试样(试样No.1-1至No.1-7、No.2-1至No.2-7、No.3-1至No.3-7、No.4-1至No.4-7、No.5-1和No.C-1至No.C-3),根据下述切削条件进行切削试验,从而评价耐破损性和耐磨性。具体而言,通过确认将工件切削10m后的切削刃的状态来评价耐破损性和耐磨性。其结果如表1至3所示。在该切削试验中,试样No.1-2至No.1-6、No.2-2至No.2-6、No.3-2至No.3-6、No.4-2至No.4-6和No.5-1为本公开的实施例的试样,而除此以外的试样为比较例的试样。也就是说,试样No.1-1、No.1-7、No.2-1、No.2-7、No.3-1、No.3-7、No.4-1、No.4-7和No.C-1至No.C-3为比较例的试样。
在各表1至3的“耐破损性”一栏中,“正常磨损”是指仅观察到后刀面的磨损,从而确认没有覆膜的缺损。此外,在“前刀面的月牙洼磨损”一栏中,“较大磨损”是指月牙洼磨损的磨损宽度为100μm以上。“较小磨损”是指月牙洼磨损的磨损宽度为80μm以下。在该切削试验中,可以将没有膜缺损的试样评价为具有优异的耐破损性的切削工具。此外,可以将在前刀面中具有较小月牙洼磨损的试样评价为具有优异的耐磨性的切削工具。可以将具有较小后刀面磨损量的试样评价为具有更优异的耐磨性的切削工具。
(耐破损试验中的切削条件-球头端铣刀)
工件(材料):Inconel 718
速度(Vc):45m/min
进给(fz):0.05mm/t
切削:ap 0.5mm,ae 0.3mm
外部供油:供给(水溶性)
鉴于上述切削试验的结果,可以理解,与比较例的切削工具相比,根据本公开的实施例的切削工具(根据试样No.1-2至No.1-6、No.2-2至No.2-6、No.3-2至No.3-6、No.4-2至No.4-6和No.5-1的切削工具)各自具有更优异的耐破损性和优异的耐磨性(耐月牙洼磨损性和耐后刀面磨损性)。
以上,对本发明的实施方案和实施例进行了说明,但最初预期将实施方案和实施例的构成适当地组合。
本文公开的实施方案和实施例在任何方面都是示例性的而非限制性的。本发明的范围由权利要求的权项限定,而不是由上述实施方案和实施例限定,并且旨在包括与权利要求的权项等同的范围和含义内的任何修改。
附图标记列表
1:基材;2:切削部分;3:柄;4:端部切削刃部分;1a:前刀面或凹槽部分;1b:后刀面或外圆周部分;1c:切削刃面;10:切削工具;11a:第一覆膜;11b:第二覆膜;AA:边界线;AB:棱线;AB':假想棱线;BB:边界线;D1、D2:假想线;d1:介于边界线AA和假想线D1之间的区域(或者介于棱线AB和假想线D1之间的区域);d2:介于边界线BB和假想线D2之间的区域(或者介于棱线AB和假想线D2之间的区域)。
Claims (7)
1.一种表面被覆切削工具,包括:
包括前刀面和后刀面的基材;
被覆所述前刀面的第一覆膜;以及
被覆所述后刀面的第二覆膜,其中
所述第一覆膜包括位于所述前刀面上的区域d1处的第一复合氮化物层,
所述第二覆膜包括位于所述后刀面上的区域d2处的第二复合氮化物层,
所述第一复合氮化物层包含Ti1-x1-y1Alx1Tay1Cα1Nβ1,其中x1、y1、α1和β1各自表示原子比,x1满足0.4≤x1≤0.6,y1满足0.01≤y1≤0.05,α1满足0≤α1≤0.4,α1+β1满足0.8≤α1+β1≤1.2,
所述第二复合氮化物层包含Ti1-x2-y2Alx2Tay2Cα2Nβ2,其中x2、y2、α2和β2各自表示原子比,x2满足0.45≤x2≤0.65,y2满足0.05<y2≤0.1,α2满足0≤α2≤0.4,并且α2+β2满足0.8≤α2+β2≤1.2,
在所述前刀面和所述后刀面通过切削刃面连接的情况下,所述区域d1为介于边界线和假想线D1之间的区域,其中所述边界线在所述前刀面和所述切削刃面之间,并且所述假想线D1位于所述前刀面上并且与由所述前刀面延伸获得的平面和由所述后刀面延伸获得的平面相交处的假想棱线相隔200μm,并且所述区域d2为介于边界线和假想线D2之间的区域,其中所述边界线在所述后刀面和所述切削刃面之间,并且所述假想线D2位于所述后刀面上并且与所述假想棱线相隔200μm,并且
在所述前刀面和所述后刀面通过棱线连接的情况下,所述区域d1为介于所述棱线和所述假想线D1之间的区域,其中所述假想线D1位于所述前刀面上并且与所述棱线相隔200μm,并且所述区域d2为介于所述棱线和所述假想线D2之间的区域,其中所述假想线D2位于所述后刀面上并且与所述棱线相隔200μm。
2.根据权利要求1所述的表面被覆切削工具,其中y1满足0.03≤y1≤0.05。
3.根据权利要求1或2所述的表面被覆切削工具,其中y2满足0.08≤y2≤0.1。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的表面被覆切削工具,其中x1满足0.4≤x1≤0.5。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的表面被覆切削工具,其中x2满足0.55≤x2≤0.65。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的表面被覆切削工具,其中所述第一覆膜和所述第二覆膜各自的厚度为1μm以上10μm以下。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的表面被覆切削工具,其中所述基材包括选自由硬质合金、金属陶瓷、高速钢、陶瓷、cBN烧结体和金刚石烧结体组成的组中的至少一种。
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