JP2003340604A - 被覆超高硬度焼結体工具 - Google Patents
被覆超高硬度焼結体工具Info
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- JP2003340604A JP2003340604A JP2002143430A JP2002143430A JP2003340604A JP 2003340604 A JP2003340604 A JP 2003340604A JP 2002143430 A JP2002143430 A JP 2002143430A JP 2002143430 A JP2002143430 A JP 2002143430A JP 2003340604 A JP2003340604 A JP 2003340604A
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- hardness sintered
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- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】切削加工の高効率・長寿命・高精度加工化に対
応するため、超高硬度焼結体から成る刃部の耐摩耗性と
耐チッピング性の両者が優れ、切削耐久特性が大幅に改
善された被覆超高硬度焼結体工具を提供する。 【構成】超高硬度焼結体から成る刃部の表面に被削材と
の摺動性と耐摩耗性とが優れるＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜
を被覆する。また、更には、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜と
超高硬度焼結体との間にＴｉ及びＡｌの窒化物等より成
る層を介在させることにより皮膜の密着性を更に高め
る。
応するため、超高硬度焼結体から成る刃部の耐摩耗性と
耐チッピング性の両者が優れ、切削耐久特性が大幅に改
善された被覆超高硬度焼結体工具を提供する。 【構成】超高硬度焼結体から成る刃部の表面に被削材と
の摺動性と耐摩耗性とが優れるＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜
を被覆する。また、更には、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜と
超高硬度焼結体との間にＴｉ及びＡｌの窒化物等より成
る層を介在させることにより皮膜の密着性を更に高め
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、被覆超高高度焼
結体工具に関するものである。
結体工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】超硬合金を刃部に用いた回転工具や旋削
工具は高硬度材を切削加工するのに最適であり従来から
重宝されてきた。しかし、金型材や部品の硬度が高まる
につれてより高硬度で寿命が長い工具や仕上げ精度が高
く加工後の手仕上げを必要としない工具が要求されるよ
うになってきた。このため、耐摩耗性が優れる超高硬度
焼結体、特に立方晶窒化硼素（以下ｃＢＮと呼ぶ）焼結
体やダイヤモンド焼結体を切刃素材に用いた回転工具や
旋削工具が開発され広く使用されるようになってきた。
しかしこれらの超高硬度焼結体は超硬合金製工具に比べ
て耐摩耗性は優れているものの切削加工時に被削材との
接触や衝撃により焼結体表面、特に刃部の先端部にチッ
ピングを起こしやすい欠点があった。
工具は高硬度材を切削加工するのに最適であり従来から
重宝されてきた。しかし、金型材や部品の硬度が高まる
につれてより高硬度で寿命が長い工具や仕上げ精度が高
く加工後の手仕上げを必要としない工具が要求されるよ
うになってきた。このため、耐摩耗性が優れる超高硬度
焼結体、特に立方晶窒化硼素（以下ｃＢＮと呼ぶ）焼結
体やダイヤモンド焼結体を切刃素材に用いた回転工具や
旋削工具が開発され広く使用されるようになってきた。
しかしこれらの超高硬度焼結体は超硬合金製工具に比べ
て耐摩耗性は優れているものの切削加工時に被削材との
接触や衝撃により焼結体表面、特に刃部の先端部にチッ
ピングを起こしやすい欠点があった。
【０００３】この欠点を解決する手段として超高硬度焼
結体の表面に皮膜を被覆することが試みられてきた。例
えば、特開昭５９−８６７９号公報ではｃＢＮ焼結体に
Ａｌ２Ｏ３やＴｉＣ、ＴｉＮあるいはＴｉＢとＡｌ２Ｏ
３との複合層を被覆する方法が提案されている。しか
し、ＴｉＣやＴｉＮ、ＴｉＢ膜は高温硬度や耐酸化性が
劣るため充分な耐摩耗性が得られない欠点があり、Ａｌ
２Ｏ３膜はクラックが入りやすく耐チッピング性が劣る
とともに超高硬度焼結体との密着性が低く切削初期に剥
がれてしまう欠点があった。
結体の表面に皮膜を被覆することが試みられてきた。例
えば、特開昭５９−８６７９号公報ではｃＢＮ焼結体に
Ａｌ２Ｏ３やＴｉＣ、ＴｉＮあるいはＴｉＢとＡｌ２Ｏ
３との複合層を被覆する方法が提案されている。しか
し、ＴｉＣやＴｉＮ、ＴｉＢ膜は高温硬度や耐酸化性が
劣るため充分な耐摩耗性が得られない欠点があり、Ａｌ
２Ｏ３膜はクラックが入りやすく耐チッピング性が劣る
とともに超高硬度焼結体との密着性が低く切削初期に剥
がれてしまう欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、刃部の少なくとも一部が超高硬度焼結体か
ら成っており耐摩耗性と耐チッピング性の両者が優れて
おり格段に優れた切削耐久特性を有する被覆超高硬度焼
結体工具を提供することである。
する課題は、刃部の少なくとも一部が超高硬度焼結体か
ら成っており耐摩耗性と耐チッピング性の両者が優れて
おり格段に優れた切削耐久特性を有する被覆超高硬度焼
結体工具を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記従来技
術被覆工具の欠点を解決するために鋭意研究した結果、
超高硬度焼結体から成る刃部の表面にＴｉ（ＮｘＢ
１−ｘ）膜を被覆することにより被削材との摺動性が大
幅に改善され刃部の耐チッピング性と切削耐久特性が大
幅に改善されることを見出し、本発明に想到した。ま
た、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜と超高硬度焼結体との間に
Ｔｉ及びＡｌの窒化物や炭窒化物等より成る層を介在さ
せることにより皮膜の密着性が高まり、更に優れた切削
耐久特性を有する工具が得られることを見出し、本発明
に想到した。
術被覆工具の欠点を解決するために鋭意研究した結果、
超高硬度焼結体から成る刃部の表面にＴｉ（ＮｘＢ
１−ｘ）膜を被覆することにより被削材との摺動性が大
幅に改善され刃部の耐チッピング性と切削耐久特性が大
幅に改善されることを見出し、本発明に想到した。ま
た、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜と超高硬度焼結体との間に
Ｔｉ及びＡｌの窒化物や炭窒化物等より成る層を介在さ
せることにより皮膜の密着性が高まり、更に優れた切削
耐久特性を有する工具が得られることを見出し、本発明
に想到した。
【０００６】すなわち、本発明は、表面にＴｉ（ＮｘＢ
１−ｘ）膜が被覆されている超高硬度焼結体により少な
くとも刃部の一部が構成されていることを特徴とする被
覆超高硬度焼結体工具である。このように超高硬度焼結
体の表面にＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜を被覆することによ
り被削材との摺動性と耐摩耗性とが格段に改善され被削
材や切り屑から受ける衝撃によるチッピングや摩耗が少
なくなり良好な切削耐久特性が実現されている。Ｔｉ
（ＮｘＢ１−ｘ）膜におけるＴｉは耐摩耗性、硼素は高
温硬度と耐熱安定性、Ｎは耐酸化性を高める効果があ
る。特に硼素は窒素と組み合わせて用いることにより摺
動性をより一層高める効果がある。また、基体に用いる
ｃＢＮ材との密着性を高める効果がある。
１−ｘ）膜が被覆されている超高硬度焼結体により少な
くとも刃部の一部が構成されていることを特徴とする被
覆超高硬度焼結体工具である。このように超高硬度焼結
体の表面にＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜を被覆することによ
り被削材との摺動性と耐摩耗性とが格段に改善され被削
材や切り屑から受ける衝撃によるチッピングや摩耗が少
なくなり良好な切削耐久特性が実現されている。Ｔｉ
（ＮｘＢ１−ｘ）膜におけるＴｉは耐摩耗性、硼素は高
温硬度と耐熱安定性、Ｎは耐酸化性を高める効果があ
る。特に硼素は窒素と組み合わせて用いることにより摺
動性をより一層高める効果がある。また、基体に用いる
ｃＢＮ材との密着性を高める効果がある。
【０００７】本発明の被覆超高硬度焼結体工具は、表面
に被覆されているＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜が０．５≦ｘ
＜１で示される化学組成から成っていることが好まし
い。ｘ値は０．５以上で皮膜の耐摩耗性と耐酸化性が良
くなり、切削耐久特性が更に良くなる効果が現れる。ｘ
値が０．５に満たないと耐酸化性が若干低下する欠点が
あらわれる。
に被覆されているＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜が０．５≦ｘ
＜１で示される化学組成から成っていることが好まし
い。ｘ値は０．５以上で皮膜の耐摩耗性と耐酸化性が良
くなり、切削耐久特性が更に良くなる効果が現れる。ｘ
値が０．５に満たないと耐酸化性が若干低下する欠点が
あらわれる。
【０００８】本発明の被覆超高硬度焼結体工具は、超高
硬度焼結体が立方晶窒化硼素を５０質量％以上含む焼結
体から成っていることが好ましい。こうすることにより
高硬度の鉄系被削材に対しても充分高い硬度を有する超
高硬度焼結体が得られ、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）の摺動性
と相まって更に良好な切削耐久特性が実現される。
硬度焼結体が立方晶窒化硼素を５０質量％以上含む焼結
体から成っていることが好ましい。こうすることにより
高硬度の鉄系被削材に対しても充分高い硬度を有する超
高硬度焼結体が得られ、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）の摺動性
と相まって更に良好な切削耐久特性が実現される。
【０００９】また、本発明の被覆超高硬度焼結体工具
は、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜と超高硬度焼結体との間に
Ｔｉ及びＡｌからなる炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸
化物、窒酸化物、炭窒酸化物のいずれか１種の単層皮膜
または２種以上の多層皮膜が被覆されていることが好ま
しい。こうすることによりＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜の超
高硬度焼結体への密着性が更に高まり切削加工時に皮膜
が剥がれにくくなるため、特に優れた耐チッピング性と
切削耐久特性とが得られる。
は、Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜と超高硬度焼結体との間に
Ｔｉ及びＡｌからなる炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸
化物、窒酸化物、炭窒酸化物のいずれか１種の単層皮膜
または２種以上の多層皮膜が被覆されていることが好ま
しい。こうすることによりＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜の超
高硬度焼結体への密着性が更に高まり切削加工時に皮膜
が剥がれにくくなるため、特に優れた耐チッピング性と
切削耐久特性とが得られる。
【００１０】また、本発明の被覆超高硬度焼結体工具に
用いる超高硬度焼結体はｃＢＮ材に限るものではなく例
えばダイヤモンド焼結体であってもよい。ダイヤモンド
焼結体を用いた場合はアルミ合金やグラファイト材、グ
ラファイトファイバー等で強化された複合金属材、ある
いは木工材の加工に有用である。
用いる超高硬度焼結体はｃＢＮ材に限るものではなく例
えばダイヤモンド焼結体であってもよい。ダイヤモンド
焼結体を用いた場合はアルミ合金やグラファイト材、グ
ラファイトファイバー等で強化された複合金属材、ある
いは木工材の加工に有用である。
【００１１】また、本発明で用いる膜には被覆超高硬度
焼結体工具の切削耐久特性を劣化させない範囲でＡｌや
Ｃｏ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｉ、Ｗ等の添加物や不可避
の不純物を例えば数質量％程度まで含むことが許容され
る。
焼結体工具の切削耐久特性を劣化させない範囲でＡｌや
Ｃｏ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｉ、Ｗ等の添加物や不可避
の不純物を例えば数質量％程度まで含むことが許容され
る。
【００１２】本発明の被覆超高硬度焼結体工具の製作は
既知の成膜方法を採用できる。例えば、物理蒸着法の１
種であるスパッタ法、ホロカソード式イオンプレーティ
ング法、アーク放電方式イオンプレーティング等を用い
ることができる。特に被覆超高硬度焼結体工具にバイア
ス電圧を印加するアーク放電方式イオンプレーティング
はｃＢＮ材を工具に接合するために用いているロウ材が
軟化しないような比較的低い温度で成膜しても皮膜と基
体間により高い密着性が得られるためより望ましい。ま
た、プラズマを付加した化学蒸着法（ＰＡＣＶＤ）や通
常の化学蒸着法（ＣＶＤ）等を用いることができる。ま
た、用途は切削工具に限るものではなく、被覆超高硬度
焼結体工具がワークと接触する耐摩耗材や金型等でもよ
い。
既知の成膜方法を採用できる。例えば、物理蒸着法の１
種であるスパッタ法、ホロカソード式イオンプレーティ
ング法、アーク放電方式イオンプレーティング等を用い
ることができる。特に被覆超高硬度焼結体工具にバイア
ス電圧を印加するアーク放電方式イオンプレーティング
はｃＢＮ材を工具に接合するために用いているロウ材が
軟化しないような比較的低い温度で成膜しても皮膜と基
体間により高い密着性が得られるためより望ましい。ま
た、プラズマを付加した化学蒸着法（ＰＡＣＶＤ）や通
常の化学蒸着法（ＣＶＤ）等を用いることができる。ま
た、用途は切削工具に限るものではなく、被覆超高硬度
焼結体工具がワークと接触する耐摩耗材や金型等でもよ
い。
【００１３】次に、本発明の被覆工具を実施例により具
体的に説明するが、それら実施例により本発明が限定さ
れるものではない。
体的に説明するが、それら実施例により本発明が限定さ
れるものではない。
【００１４】
【発明の実施の形態】（実施例１）本発明例１としてま
ず、直径５６ｍｍ×厚さ０．８ｍｍの超硬合金基板上に
ｃＢＮ結晶粒９２質量％とＡｌ、Ｗ、Ｃｏ等からなる結
合材８質量％とで形成された成形体を乗せ約５．６ＧＰ
ａ、１４５０℃の超高圧、高温で一体焼結することによ
り直径が５６ｍｍで超硬合金部とｃＢＮ部の厚さがそれ
ぞれ０．８ｍｍ、全厚が１．６ｍｍのｃＢＮ焼結基板を
作製した。そして本ｃＢＮ焼結基板からワイヤ放電加工
により上下面の寸法が略２ｍｍ×２ｍｍ×３ｍｍで、超
硬合金部とｃＢＮ部の厚さがそれぞれ０．８ｍｍ、全厚
１．６ｍｍのｃＢＮチップを切り出した。一方、ＷＣ：
９４質量％、Ｃｏ：６質量％の主成分組成よりなるＪＩ
Ｓ規格ＣＮＭＡ１２０４０８形状の切削工具用超硬合金
基体のコーナー部を２ｍｍ×２ｍｍ×３ｍｍの三角形状
で深さ１．６ｍｍだけ座ぐり加工することにより旋削用
インサート本体を作製した。この旋削用インサート本体
の座ぐり加工部に上記のｃＢＮチップをロー付けした
後、旋削用インサートの上下面と側面とが交接する角部
をホーニング加工することによりｃＢＮチップ付き旋削
用インサートを作製した。そして、このｃＢＮチップ付
き旋削用インサートの表面にアーク放電方式イオンプレ
ーティング法により基体温度４００℃、基体へのバイア
ス電位−１５０Ｖ、反応ガス圧力３Ｐａの条件でＴｉ
（ＮｘＢ１−ｘ）膜を２μｍ厚さ成膜することにより本
発明例１を作製した。ターゲットにはＢを添加したＴｉ
ターゲットを用いた。
ず、直径５６ｍｍ×厚さ０．８ｍｍの超硬合金基板上に
ｃＢＮ結晶粒９２質量％とＡｌ、Ｗ、Ｃｏ等からなる結
合材８質量％とで形成された成形体を乗せ約５．６ＧＰ
ａ、１４５０℃の超高圧、高温で一体焼結することによ
り直径が５６ｍｍで超硬合金部とｃＢＮ部の厚さがそれ
ぞれ０．８ｍｍ、全厚が１．６ｍｍのｃＢＮ焼結基板を
作製した。そして本ｃＢＮ焼結基板からワイヤ放電加工
により上下面の寸法が略２ｍｍ×２ｍｍ×３ｍｍで、超
硬合金部とｃＢＮ部の厚さがそれぞれ０．８ｍｍ、全厚
１．６ｍｍのｃＢＮチップを切り出した。一方、ＷＣ：
９４質量％、Ｃｏ：６質量％の主成分組成よりなるＪＩ
Ｓ規格ＣＮＭＡ１２０４０８形状の切削工具用超硬合金
基体のコーナー部を２ｍｍ×２ｍｍ×３ｍｍの三角形状
で深さ１．６ｍｍだけ座ぐり加工することにより旋削用
インサート本体を作製した。この旋削用インサート本体
の座ぐり加工部に上記のｃＢＮチップをロー付けした
後、旋削用インサートの上下面と側面とが交接する角部
をホーニング加工することによりｃＢＮチップ付き旋削
用インサートを作製した。そして、このｃＢＮチップ付
き旋削用インサートの表面にアーク放電方式イオンプレ
ーティング法により基体温度４００℃、基体へのバイア
ス電位−１５０Ｖ、反応ガス圧力３Ｐａの条件でＴｉ
（ＮｘＢ１−ｘ）膜を２μｍ厚さ成膜することにより本
発明例１を作製した。ターゲットにはＢを添加したＴｉ
ターゲットを用いた。
【００１５】（実施例２）本発明例２として本発明例１
と同一の組成と構成を持つｃＢＮチップ付き旋削用イン
サートに本発明例１と同じ成膜条件で（Ｔｉ、Ａｌ）
（Ｃ、Ｎ）膜を１μｍ厚さ成膜した後そのままＴｉ（Ｎ
ｘＢ１−ｘ）膜を１μｍ厚さ成膜することにより本発明
例２を作製した。ターゲットにはそれぞれＴｉＡｌター
ゲットとＢを添加したＴｉターゲットとを用いた。
と同一の組成と構成を持つｃＢＮチップ付き旋削用イン
サートに本発明例１と同じ成膜条件で（Ｔｉ、Ａｌ）
（Ｃ、Ｎ）膜を１μｍ厚さ成膜した後そのままＴｉ（Ｎ
ｘＢ１−ｘ）膜を１μｍ厚さ成膜することにより本発明
例２を作製した。ターゲットにはそれぞれＴｉＡｌター
ゲットとＢを添加したＴｉターゲットとを用いた。
【００１６】（実施例３）本発明例１、本発明例２と同
一の組成と構成を持つｃＢＮチップ付き旋削用インサー
トに本発明例１と同じ成膜条件で（Ｔｉ、Ａｌ）（Ｃ、
Ｎ）膜を２μｍ厚さ成膜することにより比較例３を作製
した。
一の組成と構成を持つｃＢＮチップ付き旋削用インサー
トに本発明例１と同じ成膜条件で（Ｔｉ、Ａｌ）（Ｃ、
Ｎ）膜を２μｍ厚さ成膜することにより比較例３を作製
した。
【００１７】本発明例１、本発明例２と比較例３の各被
覆超高硬度焼結体工具を用いて、ＦＣ２５０の丸棒材を
切削速度１０００ｍ／分、送り０．３ｍｍ／回転、切り
込み量０．３ｍｍ、湿式の条件で切削し、刃先の摩耗量
と損傷状況とを倍率５０倍の工具顕微鏡で観察した。
覆超高硬度焼結体工具を用いて、ＦＣ２５０の丸棒材を
切削速度１０００ｍ／分、送り０．３ｍｍ／回転、切り
込み量０．３ｍｍ、湿式の条件で切削し、刃先の摩耗量
と損傷状況とを倍率５０倍の工具顕微鏡で観察した。
【００１８】この切削テストの結果、比較例３は切削距
離１０００００ｍの段階で逃げ面摩耗量ＶＢが０．２１
ｍｍで刃先に多数のチッピングが発生していたに対し
て、本発明例１と本発明例２とはそれぞれ０．１３ｍｍ
と０．０８ｍｍでありチッピングはほとんど発生してい
なかった。このことから、本発明である本発明例１は比
較例３にくらべて逃げ面摩耗量が３８％小さくなってお
り、切削耐久特性が１．６倍優れていることが判明し
た。また、本発明例２の逃げ面摩耗量は本発明例１より
も更に３１％小さくなっており切削耐久特性が更に１．
４倍優れており本発明例２が特に優れていることが判明
した。
離１０００００ｍの段階で逃げ面摩耗量ＶＢが０．２１
ｍｍで刃先に多数のチッピングが発生していたに対し
て、本発明例１と本発明例２とはそれぞれ０．１３ｍｍ
と０．０８ｍｍでありチッピングはほとんど発生してい
なかった。このことから、本発明である本発明例１は比
較例３にくらべて逃げ面摩耗量が３８％小さくなってお
り、切削耐久特性が１．６倍優れていることが判明し
た。また、本発明例２の逃げ面摩耗量は本発明例１より
も更に３１％小さくなっており切削耐久特性が更に１．
４倍優れており本発明例２が特に優れていることが判明
した。
【００１９】（実施例４）図１に示す様に、本発明例１
と同様の組成から成る切削工具用超硬合金基体１と弦長
さ２１ｍｍ、半径１５ｍｍの三日月状で厚さ１．６ｍｍ
のｃＢＮチップ２、３とを用いてｃＢＮチップ付きの回
転工具用インサートを作製した。本インサートの外径刃
間の径は３０ｍｍ、先端のＲは１５ｍｍである。図１に
おいて、１は切削工具用超硬合金基体であり、ｃＢＮチ
ップ２は切削工具用超硬合金基体１の図１の表側、ｃＢ
Ｎチップ３はｃＢＮチップ２と同一形状のものが切削工
具用超硬合金基体１の裏側にロウ付けされている。図１
のようにｃＢＮチップ２と３とを切削工具用超硬合金基
体１にロウ付けした後、ホーニング加工することにより
超高硬度焼結体工具を作製した。そして、この超高硬度
焼結体工具に本発明例２と同一の条件で（Ｔｉ、Ａｌ）
（Ｃ、Ｎ）膜を１μｍ厚さ成膜した後、そのまま続けて
Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜を１μｍ厚さ成膜することによ
り回転工具用インサートの形状を持つ本発明例４の被覆
超高硬度焼結体工具を作製した。
と同様の組成から成る切削工具用超硬合金基体１と弦長
さ２１ｍｍ、半径１５ｍｍの三日月状で厚さ１．６ｍｍ
のｃＢＮチップ２、３とを用いてｃＢＮチップ付きの回
転工具用インサートを作製した。本インサートの外径刃
間の径は３０ｍｍ、先端のＲは１５ｍｍである。図１に
おいて、１は切削工具用超硬合金基体であり、ｃＢＮチ
ップ２は切削工具用超硬合金基体１の図１の表側、ｃＢ
Ｎチップ３はｃＢＮチップ２と同一形状のものが切削工
具用超硬合金基体１の裏側にロウ付けされている。図１
のようにｃＢＮチップ２と３とを切削工具用超硬合金基
体１にロウ付けした後、ホーニング加工することにより
超高硬度焼結体工具を作製した。そして、この超高硬度
焼結体工具に本発明例２と同一の条件で（Ｔｉ、Ａｌ）
（Ｃ、Ｎ）膜を１μｍ厚さ成膜した後、そのまま続けて
Ｔｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜を１μｍ厚さ成膜することによ
り回転工具用インサートの形状を持つ本発明例４の被覆
超高硬度焼結体工具を作製した。
【００２０】（実施例５）本発明例４と同一の組成と構
成により図１に示すｃＢＮチップ付きの回転工具用イン
サートを作製した後、本発明例４と同一の成膜条件で
（Ｔｉ、Ａｌ）Ｎ膜を２μｍ厚さ成膜することにより比
較例５を作製した。
成により図１に示すｃＢＮチップ付きの回転工具用イン
サートを作製した後、本発明例４と同一の成膜条件で
（Ｔｉ、Ａｌ）Ｎ膜を２μｍ厚さ成膜することにより比
較例５を作製した。
【００２１】本発明例４と比較例５とで作製したインサ
ートを図２に示すホルダー５にセットした。この回転工
具を回転軸Ｃを中心にして高速で回転することにより被
削材を切削加工した。被削材にはＦＣ２５０材を用い、
工具の回転速度１１０００ｍｉｎ−１、送り量０．３ｍ
ｍ／刃、切り込み量０．２ｍｍ、加工ピッチ０．４ｍｍ
で、深さ１０ｍｍ、面積３００ｍｍ×３００ｍｍを切削
した。
ートを図２に示すホルダー５にセットした。この回転工
具を回転軸Ｃを中心にして高速で回転することにより被
削材を切削加工した。被削材にはＦＣ２５０材を用い、
工具の回転速度１１０００ｍｉｎ−１、送り量０．３ｍ
ｍ／刃、切り込み量０．２ｍｍ、加工ピッチ０．４ｍｍ
で、深さ１０ｍｍ、面積３００ｍｍ×３００ｍｍを切削
した。
【００２２】この切削テストの結果、比較例５は逃げ面
摩耗量が０．３ｍｍと大きく、刃先部先端に多くのチッ
ピングが発生していたのに対して、本発明例４は最大逃
げ面摩耗量が０．２ｍｍと小さく刃先部先端にチッピン
グは見られなかった。逃げ面摩耗量からみて本発明例４
が比較例５に比べて切削耐久特性が１．５倍優れている
ことが判明した。
摩耗量が０．３ｍｍと大きく、刃先部先端に多くのチッ
ピングが発生していたのに対して、本発明例４は最大逃
げ面摩耗量が０．２ｍｍと小さく刃先部先端にチッピン
グは見られなかった。逃げ面摩耗量からみて本発明例４
が比較例５に比べて切削耐久特性が１．５倍優れている
ことが判明した。
【００２３】
【発明の効果】上述の通り、本発明によれば、超高硬度
焼結体から成る刃部の耐摩耗性と耐チッピング性の両者
が優れ、切削耐久特性が大幅に改善された被覆超高硬度
焼結体工具を提供することができる。
焼結体から成る刃部の耐摩耗性と耐チッピング性の両者
が優れ、切削耐久特性が大幅に改善された被覆超高硬度
焼結体工具を提供することができる。
【図１】本発明例４と比較例５に係わるｃＢＮチップ付
きインサートの概略を示す。
きインサートの概略を示す。
【図２】本発明例４と比較例５に係わる被覆超高硬度焼
結体工具とホルダーのセット状態の概略を示す。
結体工具とホルダーのセット状態の概略を示す。
１：インサート本体
２：ｃＢＮチップ
３：ｃＢＮチップ
４：インサート
５：ホルダー
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(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ２２Ｃ 29/00 Ｃ２２Ｃ 29/00 Ｚ
Claims (3)
- 【請求項１】表面にＴｉ（ＮｘＢ１−ｘ）膜が被覆され
ている超高硬度焼結体により少なくとも刃部の１部が構
成されていることを特徴とする被覆超高硬度焼結体工
具。 - 【請求項２】請求項１記載の被覆工具において、前記超
高硬度焼結体が立方晶窒化硼素を５０質量％以上含む焼
結体から成ることを特徴とする被覆超高硬度焼結体工
具。 - 【請求項３】請求項１または２記載の被覆工具におい
て、前記Ｔｉ（ＮｘＢ１− ｘ）膜と超高硬度焼結体との
間にＴｉ及びＡｌからなる炭化物、窒化物、炭窒化物、
炭酸化物、窒酸化物、炭窒酸化物のいずれか１種の単層
皮膜または２種以上の多層皮膜が被覆されていることを
特徴とする被覆超高硬度焼結体工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002143430A JP2003340604A (ja) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | 被覆超高硬度焼結体工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002143430A JP2003340604A (ja) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | 被覆超高硬度焼結体工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003340604A true JP2003340604A (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=29766247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002143430A Pending JP2003340604A (ja) | 2002-05-17 | 2002-05-17 | 被覆超高硬度焼結体工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003340604A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023008188A1 (ja) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 京セラ株式会社 | 被覆工具および切削工具 |
-
2002
- 2002-05-17 JP JP2002143430A patent/JP2003340604A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023008188A1 (ja) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 京セラ株式会社 | 被覆工具および切削工具 |
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