JP2009248238A - Surface-coated cutting tool - Google Patents

Surface-coated cutting tool Download PDF

Info

Publication number
JP2009248238A
JP2009248238A JP2008098436A JP2008098436A JP2009248238A JP 2009248238 A JP2009248238 A JP 2009248238A JP 2008098436 A JP2008098436 A JP 2008098436A JP 2008098436 A JP2008098436 A JP 2008098436A JP 2009248238 A JP2009248238 A JP 2009248238A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
coating layer
cutting tool
coated cutting
intermediate transition
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP2008098436A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5257750B2 (en
Inventor
Haruyo Fukui
治世 福井
Akihiko Shibata
彰彦 柴田
Shinya Imamura
晋也 今村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Original Assignee
Sumitomo Electric Hardmetal Corp
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 Sumitomo Electric Hardmetal Corp filed Critical Sumitomo Electric Hardmetal Corp
Priority to JP2008098436A priority Critical patent/JP5257750B2/en
Publication of JP2009248238A publication Critical patent/JP2009248238A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5257750B2 publication Critical patent/JP5257750B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface-coated cutting tool which enables the life of the surface-coated cutting tool to be prolonged. <P>SOLUTION: The surface-coated cutting tool includes a surface-coated layer formed by alternately laminating a first coating layer and a second coating layer at the surface of a base material. One or more A layers and one or more B layers are alternately laminated in the first coating layer. The A layer is made of a nitride containing Al and Cr, and a ratio of atomicity of Cr is >0.1 and ≤0.4. The B layer is made of a nitride containing Al and Ti, and a ratio of atomicity of Ti is ≥0.2 and ≤0.6. One or more C layers and one or more D layers are alternately respectively laminated in the second coating layer. The C layer is made of a nitride containing Ti and Si, and a ratio of atomicity of Si is >0.05 and ≤0.3. The D layer is made of a nitride containing Ti and Cr, and a ratio of atomicity of Cr is ≥0.05 and ≤0.3. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、表面被覆切削工具に関し、特に、表面被覆切削工具の寿命を長期化させることができる表面被覆切削工具に関する。   The present invention relates to a surface-coated cutting tool, and particularly to a surface-coated cutting tool that can extend the life of a surface-coated cutting tool.

従来から、基材の表面を保護するとともに、耐摩耗性および靭性等の諸特性の更なる向上を目的として、基材の表面上に表面被覆層を形成した表面被覆切削工具が用いられている。   Conventionally, surface-coated cutting tools in which a surface coating layer is formed on the surface of a substrate have been used for the purpose of protecting the surface of the substrate and further improving various properties such as wear resistance and toughness. .

また、近年の表面被覆切削工具の動向として、地球環境保全の観点から切削油剤を用いないドライ加工およびその使用量を極力抑えたセミドライ加工が求められていること、新素材の開発により被削材が多様化していること、ならびに加工効率を一層向上させるために切削速度や送り速度がより高速になっていることが挙げられる。これらの動向により、被削材の切削加工時における表面被覆切削工具の刃先温度はますます高温に曝される傾向にあるため、表面被覆切削工具の表面被覆層に要求される特性は厳しくなる一方である。   In addition, as a trend of surface-coated cutting tools in recent years, dry processing that does not use cutting fluid and semi-dry processing that minimizes the amount of use are required from the viewpoint of global environmental conservation, and work materials have been developed through the development of new materials. Are diversified, and the cutting speed and the feeding speed are higher in order to further improve the processing efficiency. Due to these trends, the cutting edge temperature of surface-coated cutting tools tends to be exposed to higher temperatures during the cutting of work materials, and the characteristics required for the surface coating layer of surface-coated cutting tools are becoming stricter. It is.

表面被覆切削工具の表面被覆層に要求される特性としては、高温での安定性(耐酸化性および密着性)だけでなく、表面被覆切削工具の寿命に関係する耐摩耗性についても必要とされるようになってきている。すなわち、高温における表面被覆層の硬度の向上や潤滑油剤に代わる表面被覆層の潤滑特性が重要視されるようになってきている。   The properties required for the surface coating layer of a surface-coated cutting tool are required not only for stability at high temperatures (oxidation resistance and adhesion), but also for wear resistance related to the life of the surface-coated cutting tool. It is becoming. That is, the improvement in the hardness of the surface coating layer at a high temperature and the lubrication characteristics of the surface coating layer in place of the lubricating oil have come to be regarded as important.

たとえば、特許第3781374号公報(特許文献1)においては、表面被覆切削工具の硬質の表面被覆層として用いられてきたTiAlNに代えて、AlとCrとを含む窒化物の使用が提案されている。AlとCrとを含む窒化物はTiAlNと比べて高温での安定性は優れているものの、大きな残留応力を有する傾向にある。そのため、AlとCrとを含む窒化物層を表面被覆層に用いた場合には、基材および他の表面被覆層との密着性が不十分になるという問題があった。   For example, Japanese Patent No. 3781374 (Patent Document 1) proposes the use of a nitride containing Al and Cr instead of TiAlN that has been used as a hard surface coating layer of a surface-coated cutting tool. . A nitride containing Al and Cr is excellent in stability at high temperature as compared with TiAlN, but tends to have a large residual stress. Therefore, when a nitride layer containing Al and Cr is used for the surface coating layer, there is a problem that the adhesion to the base material and the other surface coating layer becomes insufficient.

そこで、たとえば国際公開第2006/070730号パンフレット(特許文献2)には、このような問題を解決するべく、AlとCrとを含む窒化物層と、Ti、AlおよびSiを含む窒化物層とを交互に積層した構成の表面被覆層が提案されている。
特許第3781374号公報 国際公開第2006/070730号パンフレット
Therefore, for example, International Publication No. 2006/070730 pamphlet (Patent Document 2) includes a nitride layer containing Al and Cr, a nitride layer containing Ti, Al, and Si in order to solve such a problem. A surface coating layer having a structure in which the layers are alternately laminated has been proposed.
Japanese Patent No. 3781374 International Publication No. 2006/070730 Pamphlet

国際公開第2006/070730号パンフレット(特許文献2)のような表面被覆層の構成とすることによって、基材および他の表面被覆層との密着性が不十分になるという問題はほぼ解決されたが、次のような新たな問題が発生した。   By adopting the structure of the surface coating layer as in International Publication No. 2006/070730 (Patent Document 2), the problem of insufficient adhesion to the substrate and other surface coating layers has been almost solved. However, the following new problems occurred.

すなわち、この構成の表面被覆層にはAlが必ず含まれることになり、合金製のターゲットを原材料として用いて形成される。しかしながら、Alの融点は約660℃であるため、たとえばTiの融点である約1688℃やCrの融点である約1875℃と比べると、Alの融点は非常に低い。したがって、Alを含む合金製のターゲットを用いて基材の表面上に表面被覆層を形成する際に、溶融粒子(ドロップレットやマクロパーティクルと呼ばれることもある)が発生しやすいという問題があった。   That is, the surface coating layer having this configuration always contains Al, and is formed using an alloy target as a raw material. However, since the melting point of Al is about 660 ° C., the melting point of Al is very low as compared with, for example, about 1688 ° C. that is the melting point of Ti and about 1875 ° C. that is the melting point of Cr. Therefore, when a surface coating layer is formed on the surface of the base material using an alloy target containing Al, there is a problem that molten particles (sometimes called droplets or macro particles) are likely to be generated. .

この溶融粒子が表面被覆層の形成中に発生した場合には、表面被覆層の表面にその溶融粒子からなる突起部分が形成されて、表面被覆層の面粗度が悪化する。この突起部分を有する表面被覆層が基材の表面上に形成された表面被覆切削工具を用いて被削材の切削加工を行なった場合には、被削材がこの突起部分に溶着しやすいという問題があった。   When the molten particles are generated during the formation of the surface coating layer, projections made of the molten particles are formed on the surface of the surface coating layer, and the surface roughness of the surface coating layer is deteriorated. When the surface of the workpiece is cut using a surface-coated cutting tool in which the surface coating layer having the projection is formed on the surface of the substrate, the workpiece is likely to be welded to the projection. There was a problem.

表面被覆層の表面の突起部分に被削材が溶着した場合には、溶着した被削材が脱落する際に表面被覆層の一部が破壊または脱落し、さらには表面被覆層の全部が基材から剥離することもあった。この場合には、表面被覆切削工具の刃先のチッピングにより、結果的に表面被覆切削工具の寿命を低下させることになるため問題となっていた。   When the work material is welded to the protrusions on the surface of the surface coating layer, part of the surface coating layer is destroyed or dropped when the welded work material is removed, and the entire surface coating layer is completely removed. In some cases, the material peeled off. In this case, the chipping of the cutting edge of the surface-coated cutting tool results in a decrease in the life of the surface-coated cutting tool, which is a problem.

上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、表面被覆切削工具の寿命を長期化させることができる表面被覆切削工具を提供することにある。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a surface-coated cutting tool capable of extending the life of the surface-coated cutting tool.

本発明は、基材と、基材の表面上に第1被覆層と第2被覆層とが交互に積層されてなる表面被覆層とを含む表面被覆切削工具であって、第1被覆層は、A層とB層とが交互にそれぞれ1層以上積層されてなる第1交互層を含み、A層はAlとCrとを含む窒化物からなり、A層を構成する金属原子の総数を1としたときのCrの原子数の比は0.1よりも大きく0.4以下であり、B層はAlとTiとを含む窒化物からなり、B層を構成する金属原子の総数を1としたときのTiの原子数の比は0.2以上0.6以下であって、第2被覆層は、C層とD層とが交互にそれぞれ1層以上積層されてなる第2交互層を含み、C層はTiとSiとを含む窒化物からなり、C層を構成する金属原子の総数を1としたときのSiの原子数の比は0.05よりも大きく0.3以下であり、D層はTiとCrとを含む窒化物からなり、D層を構成する金属原子の総数を1としたときのCrの原子数の比は0.05以上0.3以下である表面被覆切削工具である。   The present invention is a surface-coated cutting tool comprising a substrate and a surface coating layer in which a first coating layer and a second coating layer are alternately laminated on the surface of the substrate, wherein the first coating layer is , Including a first alternating layer in which one or more A layers and B layers are alternately stacked, and the A layer is made of a nitride containing Al and Cr, and the total number of metal atoms constituting the A layer is 1 And the ratio of the number of Cr atoms is greater than 0.1 and less than or equal to 0.4, the B layer is made of a nitride containing Al and Ti, and the total number of metal atoms constituting the B layer is 1. The ratio of the number of Ti atoms is 0.2 to 0.6, and the second coating layer is a second alternating layer in which one or more C layers and D layers are alternately stacked. The C layer is made of a nitride containing Ti and Si, and the ratio of the number of Si atoms when the total number of metal atoms constituting the C layer is 1 is 0.05. The D layer is made of a nitride containing Ti and Cr, and the ratio of the number of Cr atoms when the total number of metal atoms constituting the D layer is 1 is 0.05 or more. It is a surface-coated cutting tool that is 0.3 or less.

ここで、本発明の表面被覆切削工具においては、第1被覆層および第2被覆層のそれぞれの厚みが0.1μm以上1μm以下であることが好ましい。   Here, in the surface-coated cutting tool of the present invention, it is preferable that each thickness of the first coating layer and the second coating layer is 0.1 μm or more and 1 μm or less.

また、本発明の表面被覆切削工具においては、A層、B層、C層およびD層のそれぞれの厚みが1nm以上50nm以下であることが好ましい。   Moreover, in the surface-coated cutting tool of this invention, it is preferable that each thickness of A layer, B layer, C layer, and D layer is 1 nm or more and 50 nm or less.

また、本発明の表面被覆切削工具においては、第1被覆層におけるA層とB層との間に第1中間遷移層が形成されており、第1中間遷移層の組成は、第1中間遷移層の厚さ方向において、第1中間遷移層の下方に接する層の組成から第1中間遷移層の上方に接する層の組成に近づくように連続的に変化していることが好ましい。   In the surface-coated cutting tool of the present invention, the first intermediate transition layer is formed between the A layer and the B layer in the first coating layer, and the composition of the first intermediate transition layer is the first intermediate transition layer. In the thickness direction of the layer, it is preferable that the composition changes continuously so as to approach the composition of the layer in contact with the upper side of the first intermediate transition layer from the composition of the layer in contact with the lower side of the first intermediate transition layer.

また、本発明の表面被覆切削工具においては、第2被覆層におけるC層とD層との間に第2中間遷移層が形成されており、第2中間遷移層の組成は、第2中間遷移層の厚さ方向において、第2中間遷移層の下方に接する層の組成から第2中間遷移層の上方に接する層の組成に近づくように連続的に変化していることが好ましい。   In the surface-coated cutting tool of the present invention, the second intermediate transition layer is formed between the C layer and the D layer in the second coating layer, and the composition of the second intermediate transition layer is the second intermediate transition layer. In the thickness direction of the layer, it is preferable that the composition changes continuously so as to approach the composition of the layer in contact with the upper part of the second intermediate transition layer from the composition of the layer in contact with the lower part of the second intermediate transition layer.

また、本発明の表面被覆切削工具において、表面被覆層は、−8GPa以上0GPa以下の平均残留応力を有していることが好ましい。   In the surface-coated cutting tool of the present invention, the surface coating layer preferably has an average residual stress of −8 GPa or more and 0 GPa or less.

また、本発明の表面被覆切削工具において、表面被覆層の残留応力は、表面被覆層の厚さ方向において、基材から遠ざかるにしたがって残留応力の絶対値が大きくなることが好ましい。   In the surface-coated cutting tool of the present invention, it is preferable that the residual stress of the surface-coated layer increases in absolute value as the distance from the substrate increases in the thickness direction of the surface-coated layer.

また、本発明の表面被覆切削工具において、表面被覆層の結晶構造は立方晶であることが好ましい。   In the surface-coated cutting tool of the present invention, the crystal structure of the surface-coated layer is preferably a cubic crystal.

本発明によれば、表面被覆切削工具の寿命を長期化させることができる表面被覆切削工具を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the surface coating cutting tool which can prolong the lifetime of a surface coating cutting tool can be provided.

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In the drawings of the present invention, the same reference numerals represent the same or corresponding parts.

<表面被覆切削工具の構成>
図1に、本発明の表面被覆切削工具の一例の模式的な拡大断面図を示す。ここで、表面被覆切削工具1は、基材2と、基材2の表面上に基材2の表面を被覆する層である表面被覆層3とを含む構成を有している。
<Configuration of surface coated cutting tool>
In FIG. 1, the typical expanded sectional view of an example of the surface coating cutting tool of this invention is shown. Here, the surface-coated cutting tool 1 has a configuration including a base material 2 and a surface coating layer 3 that is a layer for coating the surface of the base material 2 on the surface of the base material 2.

図2に、図1のX−Xに沿った模式的な断面の一例を示す。図2に示すように、基材2の表面上には表面被覆層3が形成されており、表面被覆層3は、第1被覆層4と第2被覆層5とが交互に積層された構成を有している。   FIG. 2 shows an example of a schematic cross section taken along the line XX of FIG. As shown in FIG. 2, the surface coating layer 3 is formed on the surface of the base material 2, and the surface coating layer 3 has a configuration in which the first coating layer 4 and the second coating layer 5 are alternately laminated. have.

<基材>
基材2としては、たとえば表面被覆切削工具の基材として従来から知られているものを特に限定なく用いることができる。基材2としては、たとえば、超硬合金(WC基超硬合金、WCの他、Coを含み、あるいはさらにTi、Ta、Nbなどの炭窒化物などを添加したものを含む)、サーメット(TiC、TiN、TiCNなどを主成分とするもの)、高速度鋼、セラミックス(炭化チタン、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウムおよびこれらの混合体など)、立方晶型窒化硼素焼結体またはダイヤモンド焼結体などを用いることができる。
<Base material>
As the base material 2, for example, a conventionally known base material for a surface-coated cutting tool can be used without any particular limitation. Examples of the base material 2 include cemented carbide (including WC-based cemented carbide, WC, Co, or further added with carbonitride such as Ti, Ta, Nb, etc.), cermet (TiC , TiN, TiCN, etc.), high-speed steel, ceramics (such as titanium carbide, silicon carbide, silicon nitride, aluminum nitride, aluminum oxide and mixtures thereof), cubic boron nitride sintered body or A diamond sintered body or the like can be used.

また、たとえば、基材2に超硬合金を用いる場合には、超硬合金の組織中に遊離炭素またはη相と呼ばれる異常相を含んでいてもよい。   Further, for example, when a cemented carbide is used for the base material 2, an abnormal phase called a free carbon or η phase may be included in the structure of the cemented carbide.

また、基材2としては、基材2の表面が改質されたものを用いてもよい。たとえば、基材2に超硬合金を用いる場合には、基材2の表面に脱β層が形成されていてもよい。また、基材2にサーメットを用いる場合には、基材2の表面に表面硬化層が形成されていてもよい。   Moreover, as the base material 2, you may use what the surface of the base material 2 modified | denatured. For example, when a cemented carbide is used for the base material 2, a deβ layer may be formed on the surface of the base material 2. Further, when a cermet is used for the base material 2, a surface hardened layer may be formed on the surface of the base material 2.

<表面被覆層>
表面被覆層3は、たとえば図2に示すように、第1被覆層4と第2被覆層5とがそれぞれ1層以上交互に積層された積層体を含む限り、他の層を含んでいてもよい。このような他の層としては、たとえば、表面被覆層3を構成する層のうち基材2の表面に接する最下層および/または表面被覆層3を構成する層のうち最上層を挙げることができるが、これらの層に限定されるものではない。
<Surface coating layer>
For example, as shown in FIG. 2, the surface coating layer 3 may include other layers as long as it includes a laminate in which one or more first coating layers 4 and second coating layers 5 are alternately laminated. Good. Examples of such other layers include the lowermost layer in contact with the surface of the substrate 2 and / or the uppermost layer of the layers constituting the surface coating layer 3 among the layers constituting the surface coating layer 3. However, it is not limited to these layers.

また、表面被覆層3は、基材2の表面の全面を被覆する場合に限られず、基材2の表面に部分的に表面被覆層3が形成されていない箇所があってもよい。また、基材2の表面上のある部分の表面被覆層3と他の部分の表面被覆層3とで、表面被覆層3の構成が異なっていてもよい。   Further, the surface coating layer 3 is not limited to the case where the entire surface of the substrate 2 is covered, and there may be a portion where the surface coating layer 3 is not partially formed on the surface of the substrate 2. Further, the configuration of the surface coating layer 3 may be different between a portion of the surface coating layer 3 on the surface of the substrate 2 and another surface coating layer 3.

本発明において、表面被覆層3における第1被覆層4の積層数および第2被覆層5の積層数は、表面被覆層3を構成している第1被覆層4および第2被覆層5のそれぞれの積層数のことを意味するものとする。たとえば、表面被覆層3が、基材2側から順に第1被覆層4、第2被覆層5、第1被覆層4、第2被覆層5および第1被覆層4の順で積層された構成を有している場合には、その表面被覆層3における第1被覆層4の積層数は3層となり、第2被覆層の積層数は2層となる。   In the present invention, the number of the first coating layers 4 and the number of the second coating layers 5 in the surface coating layer 3 are the same as those of the first coating layer 4 and the second coating layer 5 constituting the surface coating layer 3, respectively. This means the number of stacked layers. For example, a configuration in which the surface coating layer 3 is laminated in the order of the first coating layer 4, the second coating layer 5, the first coating layer 4, the second coating layer 5, and the first coating layer 4 in this order from the substrate 2 side. In this case, the number of the first coating layers 4 in the surface coating layer 3 is three, and the number of the second coating layers is two.

また、表面被覆層3においては、第1被覆層4と第2被覆層5の積層は、第1被覆層4から開始されてもよく、第2被覆層5から開始されてもよい(すなわち、表面被覆層3において、基材2側に最も近く位置する層は第1被覆層4であってもよいし、第2被覆層5であってもよい。)。また、表面被覆層3における積層は、第1被覆層4で終了してもよいし、第2被覆層5で終了してもよい(すなわち、表面被覆層3において、基材2の側から最も遠く離れて位置する層は第1被覆層4であってもよく、第2被覆層5であってもよい。)。   Further, in the surface coating layer 3, the lamination of the first coating layer 4 and the second coating layer 5 may be started from the first coating layer 4 or may be started from the second coating layer 5 (that is, In the surface coating layer 3, the layer closest to the substrate 2 side may be the first coating layer 4 or the second coating layer 5. Further, the lamination in the surface coating layer 3 may be terminated at the first coating layer 4 or may be terminated at the second coating layer 5 (that is, in the surface coating layer 3 from the side of the base material 2). The layer located far away may be the first coating layer 4 or the second coating layer 5).

このような表面被覆層3の全体の厚みは、0.5μm以上20μm以下であることが好ましい。表面被覆層3の全体の厚みが0.5μm未満である場合には、表面被覆層3の厚みが薄過ぎて本発明の表面被覆切削工具1の寿命が短くなる傾向にあり、表面被覆層3の全体の厚みが20μmを超える場合には本発明の表面被覆切削工具1の切削時に表面被覆層3がチッピングしやすくなって本発明の表面被覆切削工具1の寿命が短くなる傾向にある。   The total thickness of the surface coating layer 3 is preferably 0.5 μm or more and 20 μm or less. When the entire thickness of the surface coating layer 3 is less than 0.5 μm, the thickness of the surface coating layer 3 is too thin and the life of the surface coating cutting tool 1 of the present invention tends to be shortened. When the total thickness exceeds 20 μm, the surface coating layer 3 tends to chip during cutting of the surface coated cutting tool 1 of the present invention, and the life of the surface coated cutting tool 1 of the present invention tends to be shortened.

また、本発明の表面被覆切削工具1の寿命を長期化させる観点からは、表面被覆層3の全体の厚みは15μm以下であることがより好ましく、10μm以下であることがさらに好ましい。   Moreover, from the viewpoint of extending the life of the surface-coated cutting tool 1 of the present invention, the entire thickness of the surface-coated layer 3 is more preferably 15 μm or less, and further preferably 10 μm or less.

また、本発明の表面被覆切削工具1の寿命を長期化させる観点からは、表面被覆層3の全体の厚みは1μm以上であることがより好ましく、1.5μm以上であることがさらに好ましい。   Further, from the viewpoint of extending the life of the surface-coated cutting tool 1 of the present invention, the entire thickness of the surface-coated layer 3 is more preferably 1 μm or more, and further preferably 1.5 μm or more.

なお、本発明においては、表面被覆層3の全体の厚みおよび後述する各層の厚みならびに積層数はいずれも、本発明の表面被覆切削工具1を切断し、その断面をSEM(走査型電子顕微鏡)またはTEM(透過型電子顕微鏡)を用いて観察することにより求めることができる。また、表面被覆層3を構成する後述のような各層の組成は、XPS(X線光電子分光分析装置)を用いて測定することができる。   In the present invention, the entire thickness of the surface coating layer 3, the thickness of each layer to be described later, and the number of laminated layers are all cut from the surface-coated cutting tool 1 of the present invention, and the cross section is SEM (scanning electron microscope). Or it can obtain | require by observing using TEM (transmission electron microscope). Moreover, the composition of each layer as will be described later constituting the surface coating layer 3 can be measured using an XPS (X-ray photoelectron spectrometer).

また、本発明の表面被覆切削工具1の寿命を長期化させる観点からは、表面被覆層3を構成する第1被覆層4の厚みh1および第2被覆層5の厚みh2はそれぞれ0.1μm以上1μm以下であることが好ましい。 Furthermore, the lifetime of the surface-coated cutting tool 1 of the present invention from the viewpoint of prolonged, the thickness h 2 of the first covering layer 4 of thickness h 1 and the second covering layer 5 constituting the surface coating layer 3 each 0. It is preferable that they are 1 micrometer or more and 1 micrometer or less.

図3に、本発明に用いられる表面被覆層3の一例の模式的な拡大断面図を示す。ここで、表面被覆層3を構成する第1被覆層4は、A層6とB層7とが交互にそれぞれ1層以上積層されてなる第1交互層を含んでおり、第2被覆層5は、C層8とD層9とが交互にそれぞれ1層以上積層されてなる第2交互層とを含んでいる。   In FIG. 3, the typical expanded sectional view of an example of the surface coating layer 3 used for this invention is shown. Here, the first coating layer 4 constituting the surface coating layer 3 includes a first alternating layer in which one or more A layers 6 and B layers 7 are alternately laminated, and the second coating layer 5. Includes a second alternating layer in which one or more C layers 8 and D layers 9 are alternately stacked.

ここで、A層6は、Al(アルミニウム)とCr(クロム)とを含む窒化物からなり、A層6を構成する金属原子の総数を1としたときのCrの原子数の比は0.1よりも大きく0.4以下となっている。   Here, the A layer 6 is made of a nitride containing Al (aluminum) and Cr (chromium), and when the total number of metal atoms constituting the A layer 6 is 1, the ratio of the number of Cr atoms is 0. It is larger than 1 and 0.4 or less.

また、B層7は、Al(アルミニウム)とTi(チタン)とを含む窒化物からなり、B層7を構成する金属原子の総数を1としたときのTiの原子数の比は0.2以上0.6以下となっている。   The B layer 7 is made of a nitride containing Al (aluminum) and Ti (titanium), and the ratio of the number of Ti atoms when the total number of metal atoms constituting the B layer 7 is 1 is 0.2. It is 0.6 or less.

また、C層8は、Ti(チタン)とSi(シリコン)とを含む窒化物からなり、C層8を構成する金属原子の総数を1としたときのSiの原子数の比は0.05よりも大きく0.3以下となっている。   The C layer 8 is made of a nitride containing Ti (titanium) and Si (silicon), and the ratio of the number of Si atoms when the total number of metal atoms constituting the C layer 8 is 1 is 0.05. Larger than 0.3.

また、D層9はTi(チタン)とCr(クロム)とを含む窒化物からなり、D層9を構成する金属原子の総数を1としたときのCrの原子数の比は0.05以上0.3以下である。   The D layer 9 is made of a nitride containing Ti (titanium) and Cr (chromium), and the ratio of the number of Cr atoms when the total number of metal atoms constituting the D layer 9 is 1 is 0.05 or more. 0.3 or less.

このように、本発明の表面被覆切削工具1においては、表面粗度改善作用を有する第2被覆層5に隣接して第1被覆層4を形成することにより、構成元素として低融点で溶融粒子の発生しやすいAlを含む第1被覆層4が有する固有のデメリットを抑制しつつ、従来のTiAlNに比べて、高温での切削時における安定性、耐摩耗性および耐チッピング性に優れるという第1被覆層4の優れた作用効果を十分に発揮させることが可能になっている。これにより、表面被覆切削工具1の高温での安定性が飛躍的に向上し、表面被覆切削工具1の寿命の長期化を図ることに成功している。   As described above, in the surface-coated cutting tool 1 of the present invention, the first coating layer 4 is formed adjacent to the second coating layer 5 having an effect of improving the surface roughness, so that the molten particles have a low melting point as a constituent element. The first covering layer 4 containing Al that is liable to generate is suppressed, and the stability, wear resistance, and chipping resistance at the time of cutting at a high temperature are excellent as compared with the conventional TiAlN. It is possible to sufficiently exhibit the excellent effects of the coating layer 4. As a result, the stability of the surface-coated cutting tool 1 at a high temperature has been dramatically improved, and the life of the surface-coated cutting tool 1 has been successfully extended.

また、表面粗度改善作用を有する第2被覆層5がAlを含んでいないため、このような第2被覆層5を第1被覆層4に隣接して形成することにより(特に、2つの第2被覆層5の間に第1被覆層4を挟む構成とすることにより)、Alを含む第1被覆層4における結晶成長の粗大化を効果的に防止することができ、第1被覆層4の結晶構造をより微細化することが可能になったと考えられる。   In addition, since the second coating layer 5 having an effect of improving the surface roughness does not contain Al, by forming such a second coating layer 5 adjacent to the first coating layer 4 (particularly, the two second coating layers 5 2), the coarsening of crystal growth in the first coating layer 4 containing Al can be effectively prevented, and the first coating layer 4 It is considered that the crystal structure of can be further refined.

さらに、第2被覆層5も、第2被覆層5とは異なる組成の第1被覆層4に隣接して形成されるため、結果として、第2被覆層5自体の結晶成長の粗大化も同時に抑制することができる。   Furthermore, since the second coating layer 5 is also formed adjacent to the first coating layer 4 having a composition different from that of the second coating layer 5, as a result, the crystal growth of the second coating layer 5 itself is simultaneously increased. Can be suppressed.

そのため、高温で高い負荷が適用されるような切削条件下においても、表面被覆層3の表面に発生するクラックが基材2の方向に進展するのを十分に抑制することができ、これにより表面被覆切削工具1の刃先のチッピングを極めて有効に防止することができる。特に、この点は、従来の特許文献2が有していた問題点(すなわち、表面被覆層にAlが必ず含まれているために表面被覆層の結晶構造の微細化を十分に達成することができないという問題点)を解消することができるものであり、極めて大きな産業上の利用可能性を有するものである。   Therefore, even under cutting conditions in which a high load is applied at a high temperature, it is possible to sufficiently suppress the occurrence of cracks generated on the surface of the surface coating layer 3 in the direction of the substrate 2, thereby Chipping of the cutting edge of the coated cutting tool 1 can be extremely effectively prevented. In particular, this point is a problem that the conventional patent document 2 has (that is, since the surface coating layer always contains Al, the crystal structure of the surface coating layer can be sufficiently refined). It is possible to solve the problem that it cannot be performed), and it has extremely large industrial applicability.

本発明の表面被覆切削工具1の表面被覆層3の構成とすることによって、表面被覆層3におけるクラックの進展が抑制されるのは、恐らく次のような理由であると考えられる。すなわち、第1被覆層4の結晶構造の微細化によって、表面被覆層3に発生したクラックが基材2との間で大規模な層剥離に発展することなく第1被覆層4と第2被覆層5との界面、第1被覆層4中のA層6とB層7との界面および第2被覆層5中のC層8とD層9との界面のそれぞれでクラックの進展が効果的に遮断されるためと推測される。   By adopting the configuration of the surface coating layer 3 of the surface-coated cutting tool 1 of the present invention, it is considered that the development of cracks in the surface coating layer 3 is suppressed for the following reason. In other words, the first coating layer 4 and the second coating are not developed due to the refinement of the crystal structure of the first coating layer 4, and cracks generated in the surface coating layer 3 do not develop into large-scale delamination with the base material 2. Crack propagation is effective at the interface with the layer 5, the interface between the A layer 6 and the B layer 7 in the first coating layer 4, and the interface between the C layer 8 and the D layer 9 in the second coating layer 5, respectively. This is presumed to be blocked by

このように、本発明の表面被覆切削工具1は、高温での切削安定性に優れるとともに刃先のチッピングを抑制することができ、さらには高温でしかも高い負荷がかかるような切削条件下においても耐摩耗性と耐チッピング性とを高度に両立させることができるため、寿命を大幅に長期化させることができると考えられる。   As described above, the surface-coated cutting tool 1 of the present invention has excellent cutting stability at high temperatures and can suppress chipping of the cutting edge. Further, the surface-coated cutting tool 1 is resistant to cutting even under high temperature and high load. Since it is possible to achieve both high wear resistance and chipping resistance, it is considered that the life can be greatly prolonged.

<A層>
A層6は、AlとCrとを含む窒化物からなるものであるが、Alを含んでいるために高い耐酸化性を有している。また、A層6は、AlだけでなくCrも含むために耐酸化性がさらに高くなっている。また、A層6においては、Alの含有量がたとえ高くなったとしてもCrを含有するためにA層6の結晶構造が立方晶となって高硬度化する傾向にある。そして、A層6のこれらの特性は高温においても発揮され、十分な高温安定性を示すものとなる。なお、A層6は、AlとCrとを含む限り、窒素以外の他の元素を含んでいてもよい。
<A layer>
The A layer 6 is made of a nitride containing Al and Cr, but has high oxidation resistance because it contains Al. Further, since the A layer 6 contains not only Al but also Cr, the oxidation resistance is further enhanced. Further, in the A layer 6, even if the Al content becomes high, since it contains Cr, the crystal structure of the A layer 6 tends to be cubic and hardened. These characteristics of the A layer 6 are exhibited even at high temperatures, and exhibit sufficient high temperature stability. The A layer 6 may contain elements other than nitrogen as long as it contains Al and Cr.

また、A層6を構成する金属原子の総数を1としたときのCrの原子数の比は0.1よりも大きく0.4以下である。ここで、A層6に含まれるCrの原子数の比が0.1以下である場合には結晶構造が六方晶になって低硬度となる傾向にあり、0.4よりも大きい場合にはA層6の硬度が低下してしまう。また、A層6の硬度を高くする観点からは、A層6の上記Crの原子数の比は0.2以上0.35以下であることが好ましい。   The ratio of the number of Cr atoms when the total number of metal atoms constituting the A layer 6 is 1 is greater than 0.1 and 0.4 or less. Here, when the ratio of the number of Cr atoms contained in the A layer 6 is 0.1 or less, the crystal structure tends to be hexagonal and low hardness, and when larger than 0.4, The hardness of A layer 6 will fall. Further, from the viewpoint of increasing the hardness of the A layer 6, the ratio of the number of Cr atoms in the A layer 6 is preferably 0.2 or more and 0.35 or less.

なお、本発明において「金属原子」とは、水素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、アスタチン、酸素、硫黄、セレン、テルル、窒素、リン、砒素、アンチモンおよび炭素以外の元素の原子のことをいう。   In the present invention, the “metal atom” means hydrogen, helium, neon, argon, krypton, xenon, radon, fluorine, chlorine, bromine, iodine, astatine, oxygen, sulfur, selenium, tellurium, nitrogen, phosphorus, arsenic, An atom of an element other than antimony and carbon.

また、A層6において、AlとCrとを含む金属原子の総数を1としたとき窒素の原子数の比は0.8以上1.5以下とすることが好ましい。この窒素の原子数の比が0.8未満である場合にはA層6の硬度が低下する傾向にあり、1.5を超える場合にもA層6の硬度が低下する傾向にある。   Further, in the A layer 6, when the total number of metal atoms including Al and Cr is 1, the ratio of the number of nitrogen atoms is preferably 0.8 or more and 1.5 or less. When the ratio of the number of nitrogen atoms is less than 0.8, the hardness of the A layer 6 tends to decrease, and when it exceeds 1.5, the hardness of the A layer 6 tends to decrease.

<B層>
B層7は、AlとTiとを含む窒化物からなり、AlとをTiとを含む限り窒素以外の他の元素を含んでいてもよい。このようにB層7は、AlとともにTiを含んでいることから残留応力が小さく、応力緩和層としての作用を有している。また、B層7の結晶構造は立方晶となるため、十分な高温安定性を示す。
<B layer>
The B layer 7 is made of a nitride containing Al and Ti, and may contain elements other than nitrogen as long as Al and Ti are contained. Thus, since the B layer 7 contains Ti together with Al, it has a small residual stress and functions as a stress relaxation layer. Moreover, since the crystal structure of the B layer 7 is a cubic crystal, it exhibits sufficient high-temperature stability.

また、B層7を構成する金属原子の総数を1としたときのTiの原子数の比は0.2以上0.6以下である。B層7のTiの原子数の比が0.6を超える場合にはB層7の硬度が低下して摩耗が促進してしまい、0.2未満である場合には残留応力を十分に小さくすることができなくなる。また、B層7の硬度を高くする観点からは、B層7の上記Tiの原子数の比は0.3以上0.5以下であることが好ましい。   Further, the ratio of the number of Ti atoms when the total number of metal atoms constituting the B layer 7 is 1 is 0.2 or more and 0.6 or less. If the ratio of the number of Ti atoms in the B layer 7 exceeds 0.6, the hardness of the B layer 7 decreases to promote wear, and if it is less than 0.2, the residual stress is sufficiently small. Can not do. From the viewpoint of increasing the hardness of the B layer 7, the ratio of the number of Ti atoms in the B layer 7 is preferably 0.3 or more and 0.5 or less.

また、B層7において、AlとTiとを含む金属原子の総数を1としたとき窒素の原子数の比は0.8以上1.5以下とすることが好ましい。この窒素の原子数の比が0.8未満である場合にはB層7の硬度が低下する傾向にあり、1.5を超える場合にもB層7の硬度が低下する傾向にある。   Further, in the B layer 7, when the total number of metal atoms including Al and Ti is 1, the ratio of the number of nitrogen atoms is preferably 0.8 or more and 1.5 or less. When the ratio of the number of nitrogen atoms is less than 0.8, the hardness of the B layer 7 tends to decrease, and when it exceeds 1.5, the hardness of the B layer 7 tends to decrease.

<C層>
C層8は、TiとSiを含む窒化物からなるものであるが、Siを含んでいるために高い耐酸化性を有している。また、C層8においては、Siが含有されているためにSi系の非晶質マトリックス内にTiリッチの超微細ナノ結晶粒が分散された微細構造を構成することから、非常に高硬度化する傾向にある。そして、C層8のこれらの特性は1000℃以上の高温においても発揮され、十分な高温安定性を示す。なお、C層8は、TiとSiとを含む限り窒素以外の他の元素を含んでいてもよい。
<C layer>
The C layer 8 is made of a nitride containing Ti and Si, but has high oxidation resistance because it contains Si. In addition, since the C layer 8 contains Si, it forms a microstructure in which Ti-rich ultrafine nanocrystal grains are dispersed in a Si-based amorphous matrix, so that the hardness is extremely high. Tend to. These characteristics of the C layer 8 are exhibited even at a high temperature of 1000 ° C. or higher, and show sufficient high temperature stability. The C layer 8 may contain elements other than nitrogen as long as it contains Ti and Si.

C層8を構成する金属原子の総数を1としたときのSiの原子数の比は、0.05よりも大きく0.3以下である。ここで、C層8のSiの原子数の比が0.05以下である場合には超微細ナノ結晶構造とはならずに低硬度となる傾向にあり、0.3よりも大きい場合にはC層8の靭性が低下して、表面被覆切削工具1がチッピングしやすくなる。また、C層8の硬度を高くする観点からは、C層8の上記Siの原子数の比は0.1以上0.2以下であることが好ましい。   When the total number of metal atoms constituting the C layer 8 is 1, the ratio of the number of Si atoms is greater than 0.05 and 0.3 or less. Here, when the ratio of the number of Si atoms in the C layer 8 is 0.05 or less, it does not become an ultrafine nanocrystal structure but tends to be low hardness, and when it is larger than 0.3, The toughness of the C layer 8 is lowered, and the surface-coated cutting tool 1 is easily chipped. Further, from the viewpoint of increasing the hardness of the C layer 8, the ratio of the number of Si atoms in the C layer 8 is preferably 0.1 or more and 0.2 or less.

また、C層8において、TiとSiとを含む金属原子の総数を1としたとき、窒素の原子数の比は0.8以上1.5以下とすることが好ましい。この窒素の原子数の比が0.8未満である場合にはC層8の硬度が低下する傾向にあり、1.5を超える場合にもC層8の硬度が低下する傾向にある。   In the C layer 8, when the total number of metal atoms including Ti and Si is 1, the ratio of the number of nitrogen atoms is preferably 0.8 or more and 1.5 or less. When the ratio of the number of nitrogen atoms is less than 0.8, the hardness of the C layer 8 tends to decrease, and when it exceeds 1.5, the hardness of the C layer 8 tends to decrease.

<D層>
D層9は、TiとCrとを含む窒化物からなり、TiとCrとを含む限り窒素以外の他の元素を含んでいてもよい。このようにD層9は、Crを含んでいることから、耐酸化性に優れる特性を有するとともに、相対的にTiを多く含むことから、残留応力が小さく、応力緩和層としての作用を有している。また、D層9の結晶構造は立方晶となっており、十分な高温安定性を示す。
<D layer>
The D layer 9 is made of a nitride containing Ti and Cr, and may contain an element other than nitrogen as long as it contains Ti and Cr. Thus, since the D layer 9 contains Cr, it has characteristics excellent in oxidation resistance, and since it contains a relatively large amount of Ti, it has a small residual stress and functions as a stress relaxation layer. ing. Further, the crystal structure of the D layer 9 is a cubic crystal and exhibits sufficient high temperature stability.

また、D層9を構成する金属原子の総数を1としたときのCrの原子数の比は0.05以上0.3以下である。D層9のCrの原子数の比が0.3を超える場合にはD層9の硬度が低下して摩耗が促進する傾向にあり、0.05未満である場合には十分な耐酸化性を有しないおそれがある。なお、D層9の硬度を高くする観点からは、D層9の上記Crの原子数の比は0.1以上0.2以下であることが好ましい。   The ratio of the number of Cr atoms when the total number of metal atoms constituting the D layer 9 is 1 is 0.05 or more and 0.3 or less. When the ratio of the number of Cr atoms in the D layer 9 exceeds 0.3, the hardness of the D layer 9 tends to decrease and the wear tends to accelerate, and when it is less than 0.05, sufficient oxidation resistance is obtained. There is a risk of not having. From the viewpoint of increasing the hardness of the D layer 9, the ratio of the number of Cr atoms in the D layer 9 is preferably 0.1 or more and 0.2 or less.

また、D層9において、TiとCrとを含む金属原子の総数を1としたとき窒素の原子数の比は0.8以上1.5以下とすることが好ましい。この窒素の原子数の比が0.8未満である場合にはD層9の硬度が低下する傾向にあり、1.5を超える場合にもD層9の硬度が低下する傾向にある。   In the D layer 9, when the total number of metal atoms including Ti and Cr is 1, the ratio of the number of nitrogen atoms is preferably 0.8 or more and 1.5 or less. When the ratio of the number of nitrogen atoms is less than 0.8, the hardness of the D layer 9 tends to decrease, and when it exceeds 1.5, the hardness of the D layer 9 tends to decrease.

<A層、B層、C層、D層に含まれ得る他の元素>
本発明においては、A層6、B層7、C層8およびD層9の少なくとも1層にバナジウムが原子%で30原子%未満の含有量で含まれていてもよい。この場合には、本発明の表面被覆切削工具1の切削時における高温環境においてA層6、B層7、C層8および/またはD層9の表面が酸化したとしても、バナジウムの酸化物の融点は低いため、バナジウムの酸化物が切削時の潤滑剤として作用することになり、結果として本発明の表面被覆切削工具1に対する被削材の融着を抑制することができる傾向にある。
<Other elements that can be contained in the A layer, the B layer, the C layer, and the D layer>
In the present invention, at least one of the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8 and the D layer 9 may contain vanadium at a content of less than 30 atomic% in atomic%. In this case, even if the surface of the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8 and / or the D layer 9 is oxidized in a high temperature environment at the time of cutting of the surface-coated cutting tool 1 of the present invention, the vanadium oxide Since the melting point is low, the oxide of vanadium acts as a lubricant during cutting, and as a result, it tends to be able to suppress the fusion of the work material to the surface-coated cutting tool 1 of the present invention.

また、本発明においては、上記のバナジウムの含有量は15原子%未満であることが好ましい。この場合には、本発明の表面被覆切削工具1への被削材の融着を抑制することができる。また、A層6および/またはB層7にバナジウムが含まれている場合には、バナジウムを含むA層6および/またはB層7の硬度も高くすることができる。なお、本発明において、「原子%」は、層を構成する金属原子の総原子数に対する原子数の割合(%)のことを意味する。   In the present invention, the vanadium content is preferably less than 15 atomic%. In this case, fusion of the work material to the surface-coated cutting tool 1 of the present invention can be suppressed. Further, when vanadium is contained in the A layer 6 and / or the B layer 7, the hardness of the A layer 6 and / or the B layer 7 containing vanadium can be increased. In the present invention, “atomic%” means the ratio (%) of the number of atoms to the total number of atoms of metal atoms constituting the layer.

また、本発明においては、A層6、B層7、C層8およびD層9の少なくとも1層にホウ素が原子%で10原子%未満含まれていてもよい。この場合には、メカニズムはわかっていないが、ホウ素を含む層の硬度をさらに高くすることができる傾向にある。また、切削時の表面酸化によって形成されるホウ素の酸化物が特にA層6におけるAlの窒化物がAlの酸化物に変態する際にその粒界に析出して結晶を緻密化する傾向にあることからも好ましい。さらに、ホウ素の酸化物の融点は低いため、切削時の潤滑剤として作用し、被削材の溶着を抑えることができる傾向にある。   In the present invention, at least one of the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8 and the D layer 9 may contain boron in an atomic percent of less than 10 atomic percent. In this case, the mechanism is unknown, but the hardness of the layer containing boron tends to be further increased. Further, boron oxide formed by surface oxidation at the time of cutting tends to precipitate at the grain boundaries when the Al nitride in the A layer 6 transforms into Al oxide and densify the crystal. This is also preferable. Furthermore, since the melting point of the oxide of boron is low, it acts as a lubricant during cutting and tends to suppress welding of the work material.

また、本発明においては、A層6、B層7およびD層9の少なくとも1層にSiを原子%で10原子%未満含有させることもできる。この場合には、Siを含むA層6、B層7および/またはD層9の硬度が高くなる傾向にあり、Siを含むA層6、B層7および/またはD層9の結晶構造も微細化する傾向にある。   In the present invention, Si may be contained in at least one of the A layer 6, the B layer 7 and the D layer 9 in atomic percent of less than 10 atomic percent. In this case, the hardness of the A layer 6, B layer 7 and / or D layer 9 containing Si tends to increase, and the crystal structure of the A layer 6, B layer 7 and / or D layer 9 containing Si is also high. It tends to be miniaturized.

<A層、B層、C層、D層の厚み>
第1被覆層4を構成するA層6の厚みhaおよびB層7の厚みhb、ならびに第2被覆層5を構成するC層8の厚みhcおよびD層9の厚みhdはそれぞれ1nm以上50nm以下であることが好ましい。A層6、B層7、C層8およびD層9の厚みがそれぞれ1nm以上50nm以下の範囲内の厚さとすることによって、表面被覆層3の表面で発生したクラックの進展(基材2方向への進展)を最も効果的に抑制することができる傾向にある。
<Thickness of A layer, B layer, C layer, D layer>
The thickness h b of thickness h a, and B layer 7 of the A layer 6 constituting the first covering layer 4, and the thickness h d is the thicknesses h c and D layer 9 of C layer 8 in which the second constituting the coating layer 5 It is preferably 1 nm or more and 50 nm or less. By making the thicknesses of the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8, and the D layer 9 within a range of 1 nm or more and 50 nm or less, the progress of cracks generated on the surface of the surface coating layer 3 (in the direction of the substrate 2) Tend to be most effectively suppressed.

また、A層6の厚みha、B層7の厚みhb、C層8の厚みhcおよびD層9の厚みhdがそれぞれ1nm未満である場合には、A層6とB層7、C層8とD層9とがそれぞれ混ざり合って、A層6とB層7を交互に積層したことによる効果およびC層8とD層9とを交互に積層したことによる効果を得ることができない傾向にある。また、A層6の厚みha、B層7の厚みhb、C層8の厚みhcおよびD層9の厚みhdがそれぞれ50nmを超える場合には表面被覆層3におけるクラックの進展の抑制効果が得られにくい傾向にある。 Further, when the thickness h a of the A layer 6, the thickness h b of the B layer 7, the thickness h c and the thickness h d of the D layer 9 of C layer 8 are each less than 1nm is, A layer 6 and the B layer 7 The C layer 8 and the D layer 9 are mixed together, and the effect obtained by alternately laminating the A layer 6 and the B layer 7 and the effect obtained by alternately laminating the C layer 8 and the D layer 9 are obtained. It tends to be impossible. The thickness h a of the A layer 6, the thickness h b of the B layer 7, the crack extension of the surface coating layer 3 in the case where the thickness h d of the thickness h c and D layer 9 of C layer 8 is more than 50nm, respectively It tends to be difficult to obtain a suppression effect.

なお、本発明においては、表面被覆層3中におけるA層6、B層7、C層8およびD層9の厚みは、第1被覆層4または第2被覆層5に含まれるそれぞれの層において実質的に同じ厚みであってもよく、異なる厚みであってもよい。   In the present invention, the thicknesses of the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8, and the D layer 9 in the surface coating layer 3 are the same for each layer included in the first coating layer 4 or the second coating layer 5. The thickness may be substantially the same or different.

<中間遷移層>
図4に、本発明における表面被覆層3の他の一例の模式的な拡大断面図を示す。ここで、A層6とB層7との間には第1中間遷移層10が積層されており、C層8とD層9との間には第2中間遷移層11が積層されている。
<Intermediate transition layer>
In FIG. 4, the typical expanded sectional view of the other example of the surface coating layer 3 in this invention is shown. Here, a first intermediate transition layer 10 is stacked between the A layer 6 and the B layer 7, and a second intermediate transition layer 11 is stacked between the C layer 8 and the D layer 9. .

第1中間遷移層10および第2中間遷移層11は、第1中間遷移層10の厚さ方向において、第1中間遷移層10の下方に接する層の組成から第1中間遷移層10の上方に接する層の組成に近づくように連続的にその組成が変化している。   The first intermediate transition layer 10 and the second intermediate transition layer 11 are formed above the first intermediate transition layer 10 in the thickness direction of the first intermediate transition layer 10 from the composition of the layer in contact with the lower side of the first intermediate transition layer 10. The composition continuously changes so as to approach the composition of the contacting layer.

また、第2中間遷移層11の組成は、第2中間遷移層11の厚さ方向において、第2中間遷移層11の下方に接する層の組成から第2中間遷移層11の上方に接する層の組成に近づくようにその組成が連続的に変化している。   The composition of the second intermediate transition layer 11 is that of the layer in contact with the upper part of the second intermediate transition layer 11 from the composition of the layer in contact with the lower part of the second intermediate transition layer 11 in the thickness direction of the second intermediate transition layer 11. The composition changes continuously so as to approach the composition.

たとえば、図4に示すように、A層6から積層が開始される場合を例にとると、まずそのA層6上に第1中間遷移層10が形成され、その第1中間遷移層10上にB層7が形成される。引き続いて、そのB層7上に第1中間遷移層10が形成され、次いでその第1中間遷移層10上にA層6が形成される。以降もこのような積層構成が繰り返されることによって第1被覆層4が形成される。   For example, as shown in FIG. 4, in the case where stacking is started from the A layer 6, the first intermediate transition layer 10 is first formed on the A layer 6, and then the first intermediate transition layer 10 is formed. B layer 7 is formed on the substrate. Subsequently, the first intermediate transition layer 10 is formed on the B layer 7, and then the A layer 6 is formed on the first intermediate transition layer 10. Thereafter, the first covering layer 4 is formed by repeating such a laminated structure.

また、第2被覆層5において、C層8から積層が開始される場合を例にとると、まずそのC層8上に第2中間遷移層11が形成され、その第2中間遷移層11上にD層9が形成される。引き続いて、そのD層9上に第2中間遷移層11が形成され、次いでその第2中間遷移層11上にC層8が形成される。以降もこのような積層構成が繰り返されることによって第2被覆層5が形成される。   For example, in the second covering layer 5, when the stacking is started from the C layer 8, first, the second intermediate transition layer 11 is formed on the C layer 8, and then the second intermediate transition layer 11 is formed. The D layer 9 is formed on the substrate. Subsequently, the second intermediate transition layer 11 is formed on the D layer 9, and then the C layer 8 is formed on the second intermediate transition layer 11. Thereafter, the second covering layer 5 is formed by repeating such a laminated structure.

なお、本発明においては、このように第1中間遷移層10等が形成される場合であっても第1交互層においてA層6とB層7とは交互に積層されるということができるものとし、第2中間遷移層11等が形成される場合であっても第2交互層においてC層8とD層9とは交互に積層されるという表現を用いることができるものとする。   In the present invention, even when the first intermediate transition layer 10 or the like is formed in this way, it can be said that the A layer 6 and the B layer 7 are alternately stacked in the first alternating layer. In addition, even when the second intermediate transition layer 11 and the like are formed, the expression that the C layer 8 and the D layer 9 are alternately stacked in the second alternating layer can be used.

また、上記の例において、積層が開始されるA層6上に形成される第1中間遷移層10の場合には、その第1中間遷移層10に接する下層とは積層が開始されたA層6のことを意味し、その第1中間遷移層10に接する上層とはB層7のことを意味する。したがって、第1中間遷移層10における組成は、第1中間遷移層10の厚み方向にかけて(すなわち、基材2側から基材2から遠ざかる側にかけて)、A層6の組成からB層7の組成へと連続的に変化するものとなる。   In the above example, in the case of the first intermediate transition layer 10 formed on the A layer 6 where lamination is started, the lower layer in contact with the first intermediate transition layer 10 is the A layer where lamination is started 6 and the upper layer in contact with the first intermediate transition layer 10 means the B layer 7. Therefore, the composition in the first intermediate transition layer 10 is from the composition of the A layer 6 to the composition of the B layer 7 in the thickness direction of the first intermediate transition layer 10 (that is, from the base material 2 side to the side away from the base material 2). Will change continuously.

また、第1中間遷移層10および第2中間遷移層11は、A層6、B層7、C層8、D層9と独立して形成する必要はなく、これらの層の形成の途中段階で不可避的に形成されるものであってもよい。たとえば、第1中間遷移層10は、A層6を形成した後にB層7を形成するとき、またはB層7を形成した後にA層6を形成するとき、またはこれらの層の形成の途中段階で不可避的に形成されるものであってもよい。また、第1中間遷移層10および第2中間遷移層11は、その観察条件により観察されたり観察されなかったりする程度のものであってもよく、通常のTEMなどによる観察倍率を200万倍以上にする場合において観察されるものであってもよい。   Further, the first intermediate transition layer 10 and the second intermediate transition layer 11 do not need to be formed independently of the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8, and the D layer 9, and are in the middle of formation of these layers. Inevitably, it may be formed. For example, the first intermediate transition layer 10 is formed when the B layer 7 is formed after the A layer 6 is formed, when the A layer 6 is formed after the B layer 7 is formed, or during the formation of these layers. Inevitably, it may be formed. Further, the first intermediate transition layer 10 and the second intermediate transition layer 11 may be of a level that is observed or not observed depending on the observation conditions, and the observation magnification by a normal TEM or the like is 2 million times or more. It may be observed in the case of.

なお、A層6とB層7との境界部に第1中間遷移層10が形成されるためにA層6とB層7との境界部を明確に定めることができない場合には、第1中間遷移層10における厚み方向の中間点をA層6とB層7との境界部とみなし、各層の厚みなどを測定するものとする。   If the first intermediate transition layer 10 is formed at the boundary between the A layer 6 and the B layer 7 and the boundary between the A layer 6 and the B layer 7 cannot be clearly defined, the first intermediate transition layer 10 is formed. The intermediate point in the thickness direction of the intermediate transition layer 10 is regarded as the boundary between the A layer 6 and the B layer 7, and the thickness of each layer is measured.

また、C層8およびD層9との境界部に第2中間遷移層11が形成されるためにC層8とD層9との境界部を明確に定めることができない場合には、第2中間遷移層11における厚み方向の中間点をC層8およびD層9との境界部とみなし、各層の厚みなどを測定するものとする。   In addition, since the second intermediate transition layer 11 is formed at the boundary portion between the C layer 8 and the D layer 9, the boundary portion between the C layer 8 and the D layer 9 cannot be clearly defined. The intermediate point in the thickness direction of the intermediate transition layer 11 is regarded as the boundary between the C layer 8 and the D layer 9, and the thickness of each layer is measured.

<表面被覆層の残留応力>
本発明においては、表面被覆層3は−8GPa以上0GPa以下の平均残留応力を有していることが好ましい。すなわち、表面被覆層3の残留応力を平均すると上記の範囲の圧縮残留応力となることが好ましく、便宜的に応力が開放されて残留応力を有さない場合をも含むことが好ましい。このように表面被覆層3が、上記範囲の平均圧縮残留応力を有することにより、表面被覆切削工具1の表面被覆層3におけるチッピングの発生を抑制することができ、表面被覆切削工具1の刃先の信頼性が向上し、これにより本発明の表面被覆切削工具1の寿命を長期化することができる。
<Residual stress of surface coating layer>
In the present invention, the surface coating layer 3 preferably has an average residual stress of −8 GPa to 0 GPa. That is, when the residual stress of the surface coating layer 3 is averaged, it is preferably a compressive residual stress in the above range, and it is preferable to include a case where the stress is released for convenience and has no residual stress. Thus, since the surface coating layer 3 has the average compressive residual stress in the above range, the occurrence of chipping in the surface coating layer 3 of the surface coating cutting tool 1 can be suppressed, and the cutting edge of the surface coating cutting tool 1 can be prevented. Reliability is improved, and thereby the life of the surface-coated cutting tool 1 of the present invention can be extended.

なお、表面被覆層3の平均残留応力が0GPaを超えて「正」の数値を有するようになると、表面被覆層3には引張残留応力が残るため、表面被覆層3の表面で発生したクラックの基材2方向への進展を抑制することができない傾向にある。   When the average residual stress of the surface coating layer 3 exceeds 0 GPa and has a positive value, tensile residual stress remains in the surface coating layer 3, so that cracks generated on the surface of the surface coating layer 3 There is a tendency that the progress in the direction of the base material 2 cannot be suppressed.

一方、表面被覆層3の平均残留応力が−8GPa未満となる場合には、圧縮残留応力が大きくなり過ぎて(すなわち、残留応力の絶対値が大きくなり過ぎる場合)、本発明の表面被覆切削工具1の切削開始前に表面被覆切削工具1のエッジ部から表面被覆層3が剥離して、本発明の表面被覆切削工具1の寿命が短くなるおそれがある。   On the other hand, when the average residual stress of the surface coating layer 3 is less than −8 GPa, the compressive residual stress becomes too large (that is, the absolute value of the residual stress becomes too large), and the surface-coated cutting tool of the present invention. The surface coating layer 3 may be peeled off from the edge portion of the surface-coated cutting tool 1 before the start of cutting 1, and the life of the surface-coated cutting tool 1 of the present invention may be shortened.

なお、本発明において、表面被覆層3の平均残留応力とは、表面被覆層3全体の残留応力の平均値のことである。また、圧縮残留応力という記載と数値とを併記する場合は、数値に敢えてマイナスの符号を付さないで表記するものとする。   In the present invention, the average residual stress of the surface coating layer 3 is an average value of the residual stress of the entire surface coating layer 3. In addition, when the description of compressive residual stress and a numerical value are written together, the numerical value is written without a minus sign.

また、表面被覆層3の残留応力は、その厚み方向において変化し、基材2側から遠ざかるに従ってその残留応力の絶対値が大きくなること(特に、圧縮残留応力が大きくなること)が好ましい。表面被覆層3の表面に発生するクラックの基材2側への進展をより効果的に抑制することができるからである。   Further, it is preferable that the residual stress of the surface coating layer 3 changes in the thickness direction, and that the absolute value of the residual stress increases as the distance from the substrate 2 side increases (particularly, the compressive residual stress increases). This is because the progress of the cracks generated on the surface of the surface coating layer 3 to the substrate 2 side can be more effectively suppressed.

なお、本発明において、表面被覆層3の残留応力は、X線応力測定装置を用いたSin2ψ法により測定することができる。 In the present invention, the residual stress of the surface coating layer 3 can be measured by the Sin 2 ψ method using an X-ray stress measuring device.

<表面被覆層の結晶構造>
本発明において表面被覆層3の結晶構造は立方晶であることが好ましい。表面被覆層3の結晶構造が立方晶である場合には、表面被覆層3の硬度が向上する傾向にある。たとえば、AlNは六方晶であるが、準安定層である立方晶となった場合の格子定数は0.412nmであるのに対して、常温常圧で立方晶が安定層であるCrNの格子定数は0.414nmであり、立方晶の結晶構造をとるAlNと格子定数が非常に近くなるため、その引き込み効果によってAlNは立方晶化して高硬度化する。そのため、A層6は、AlとCrとを含む窒化物とすることにより立方晶とすることが可能である。
<Crystal structure of surface coating layer>
In the present invention, the crystal structure of the surface coating layer 3 is preferably cubic. When the crystal structure of the surface coating layer 3 is cubic, the hardness of the surface coating layer 3 tends to be improved. For example, AlN is a hexagonal crystal, but the lattice constant in the case of a cubic crystal that is a metastable layer is 0.412 nm, whereas the lattice constant of CrN that is a stable layer at normal temperature and pressure is CrN. Is 0.414 nm, and the lattice constant is very close to that of AlN having a cubic crystal structure, so that AlN becomes cubic and high hardness by the pulling effect. Therefore, the A layer 6 can be made cubic by using a nitride containing Al and Cr.

このように、表面被覆層3を構成する各層のそれぞれの結晶構造を立方晶とすることにより、表面被覆層3の硬度が向上し、耐摩耗性に優れたものとなるため好ましい。なお、表面被覆層3を構成する各層の結晶構造はそれぞれ、当該分野で公知のX線回折装置により解析することができる。   Thus, it is preferable that the crystal structure of each layer constituting the surface coating layer 3 is cubic because the hardness of the surface coating layer 3 is improved and the wear resistance is excellent. The crystal structure of each layer constituting the surface coating layer 3 can be analyzed by an X-ray diffractometer known in the art.

<表面被覆切削工具の製造方法>
本発明の表面被覆切削工具1は、たとえば、基材2の表面上にA層6とB層7とを交互にそれぞれ1層以上積層して第1被覆層4を形成する工程と、C層8とD層9とを交互にそれぞれ1層以上積層して第2被覆層5を形成する工程とを含む方法によって表面被覆層3を形成することにより製造することができる。
<Method for manufacturing surface-coated cutting tool>
The surface-coated cutting tool 1 of the present invention includes, for example, a step of forming a first coating layer 4 by alternately laminating one or more A layers 6 and B layers 7 on the surface of a base material 2, and a C layer. 8 and the D layer 9 can be manufactured by forming the surface coating layer 3 by a method including a step of alternately stacking one or more layers and forming the second coating layer 5.

ここで、A層6、B層7、C層8およびD層9はそれぞれたとえば物理的蒸着法などによって形成することができる。ここで、物理的蒸着法としては、たとえば、カソードアークイオンプレーティング法、バランスドマグネトロンスパッタリング法およびアンバランスドマグネトロンスパッタリング法からなる群から選択された少なくとも1種を用いることができる。   Here, the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8 and the D layer 9 can be formed by, for example, physical vapor deposition. Here, as the physical vapor deposition method, for example, at least one selected from the group consisting of a cathode arc ion plating method, a balanced magnetron sputtering method, and an unbalanced magnetron sputtering method can be used.

なお、表面被覆層3中に、第1被覆層4および第2被覆層5以外の層を形成する場合にも、たとえば上記のような物理的蒸着法により形成することができる。   In addition, also when forming layers other than the 1st coating layer 4 and the 2nd coating layer 5 in the surface coating layer 3, it can form by the above physical vapor deposition methods, for example.

本発明において、耐摩耗性を有する表面被覆層3を基材2の表面上に形成するためには、結晶性の高い化合物層を形成することが好ましいことがわかった。そこで、表面被覆層3の形成方法として種々の方法を検討した結果、物理的蒸着法を用いることが好ましいことがわかった。   In this invention, in order to form the surface coating layer 3 which has abrasion resistance on the surface of the base material 2, it turned out that it is preferable to form a compound layer with high crystallinity. Then, as a result of examining various methods as the formation method of the surface coating layer 3, it was found that the physical vapor deposition method is preferably used.

また、物理的蒸着法としては、カソードアークイオンプレーティング法、バランスドマグネトロンスパッタリング法またはアンバランスドマグネトロンスパッタリング法などを用いることができるが、特に、原料元素がイオン化率の高いカソードアークイオンプレーティング法が適していると考えられる。このようなカソードアークイオンプレーティング法を用いた場合には、表面被覆層3を形成する前に、基材2の表面に対して金属のイオンボンバーメント処理が可能となるため、基材2と表面被覆層3との密着性が格段に向上する観点からも好ましい。   In addition, as the physical vapor deposition method, a cathode arc ion plating method, a balanced magnetron sputtering method, an unbalanced magnetron sputtering method, or the like can be used. The law is considered suitable. When such a cathode arc ion plating method is used, before the surface coating layer 3 is formed, the surface of the substrate 2 can be subjected to metal ion bombardment treatment. This is also preferable from the viewpoint of significantly improving the adhesion with the surface coating layer 3.

ここで、カソードアークイオンプレーティング法は、たとえば、装置内に基材2を設置するとともにカソードとしてターゲットを設置した後に、ターゲットに高電流を印加してアーク放電させることによって、ターゲットを構成する原子を蒸発させ、イオン化させて、基材2の表面上に物質を堆積させることにより行なうことができる。   Here, in the cathode arc ion plating method, for example, after the base material 2 is installed in the apparatus and the target is installed as a cathode, a high current is applied to the target to cause arc discharge, thereby forming atoms constituting the target. Can be evaporated and ionized to deposit a substance on the surface of the substrate 2.

また、バランスドマグネトロンスパッタリング法は、たとえば、装置内に基材2を設置するとともに、平行な磁場を形成する磁石を備えたマグネトロン電極上にターゲットを設置し、マグネトロン電極と基材2との間に高周波電力を印加してガスプラズマを発生させ、このガスプラズマの発生により生じたガスのイオンをターゲットに衝突させてターゲットから放出された原子をイオン化させて基材2の表面上に堆積させることにより行なうことができる。   In the balanced magnetron sputtering method, for example, the base material 2 is installed in the apparatus, and a target is installed on the magnetron electrode provided with a magnet that forms a parallel magnetic field. A gas plasma is generated by applying a high frequency power to the gas, and ions of the gas generated by the generation of the gas plasma collide with the target to ionize atoms emitted from the target and deposit them on the surface of the substrate 2. Can be performed.

また、アンバランスドマグネトロンスパッタリング法は、たとえば、上記のバランスドマグネトロンスパッタリング法におけるマグネトロン電極により発生する磁場を非平行にして行なうことができる。   In addition, the unbalanced magnetron sputtering method can be performed, for example, by making the magnetic field generated by the magnetron electrode in the above-described balanced magnetron sputtering method non-parallel.

<表面被覆切削工具の用途>
本発明の表面被覆切削工具1は、たとえば、ドリル、エンドミル、フライス加工用刃先交換型チップ、旋削加工用刃先交換型チップ、メタルソー、刃切り工具、リーマ、タップ、またはクランクシャフトのピンミーリング加工用チップ等などに極めて有用に用いることができる。
<Applications of surface coated cutting tools>
The surface-coated cutting tool 1 of the present invention is, for example, for pin milling of drills, end mills, milling cutting edge replacement inserts, turning cutting edge replacement inserts, metal saws, cutting tools, reamers, taps, or crankshafts. It can be used very effectively for chips and the like.

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定するものでないことはいうまでもない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, it cannot be overemphasized that this invention is not what is limited to these.

<表面被覆切削工具の作製>
(1) 基材の洗浄
図5に、本実施例で用いたカソードアークイオンプレーティング装置の概略上面図を示し、図6に、図5に示すカソードアークイオンプレーティング装置の概略断面図を示す。
<Production of surface-coated cutting tool>
(1) Cleaning of substrate FIG. 5 shows a schematic top view of the cathode arc ion plating apparatus used in this example, and FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of the cathode arc ion plating apparatus shown in FIG. .

このカソードアークイオンプレーティング装置のチャンバ101内に、基材2としてグレードがJIS規格P30の超合金であって形状がJIS規格のSPGN120308であるチップを装着した。ここで、基材2は、チャンバ101内の中央に備え付けられた基材ホルダ104の外表面に取り付けられた。   A chip having a grade of JIS standard P30 superalloy and having a shape of JIS standard SPGN120308 was mounted in the chamber 101 of the cathode arc ion plating apparatus. Here, the base material 2 was attached to the outer surface of the base material holder 104 provided at the center in the chamber 101.

また、チャンバ101には、表面被覆層3の金属原料となる合金製ターゲットであるA層形成用のカソード106、B層形成用のカソード107、C層形成用のカソード120およびD層形成用のカソード121が取り付けられている。   Further, the chamber 101 includes a cathode 106 for forming an A layer, a cathode 107 for forming a B layer, a cathode 120 for forming a C layer, and a cathode 120 for forming a D layer, which are alloy targets that are metal raw materials for the surface coating layer 3. A cathode 121 is attached.

ここで、図6に示すように、A層形成用のカソード106にはアーク電源108が取り付けられており、B層形成用のカソード107にはアーク電源109が取り付けられている。また、C層形成用のカソード120およびD層形成用のカソード121にもそれぞれアーク電源(図示せず)が取り付けられている。   Here, as shown in FIG. 6, an arc power source 108 is attached to the cathode 106 for forming the A layer, and an arc power source 109 is attached to the cathode 107 for forming the B layer. Arc power sources (not shown) are also attached to the cathode 120 for forming the C layer and the cathode 121 for forming the D layer.

また、基材ホルダ104には、バイアス電源110が取り付けられている。また、チャンバ101内には、ガス105を導入するためのガス導入口102が設けられているとともに、チャンバ101からガス105を排出するためのガス排出口103が設けられている。このガス排出口103から真空ポンプによってチャンバ101内のガス105を吸引できる構造となっている。   A bias power source 110 is attached to the substrate holder 104. In the chamber 101, a gas inlet 102 for introducing the gas 105 is provided, and a gas outlet 103 for discharging the gas 105 from the chamber 101 is provided. The gas 105 in the chamber 101 can be sucked from the gas discharge port 103 by a vacuum pump.

図5および図6に示す装置において、まず、真空ポンプによりチャンバ101内を減圧するとともに、基材ホルダ104の回転により基材2を回転させながら装置内に設置されたヒータ(図示せず)により基材2の表面温度を500℃に加熱し、チャンバ101内の圧力が1.0×10-4Paとなるまで真空引きを行なった。 In the apparatus shown in FIGS. 5 and 6, first, the inside of the chamber 101 is decompressed by a vacuum pump, and a heater (not shown) installed in the apparatus is rotated while the base material holder 104 is rotated. The surface temperature of the substrate 2 was heated to 500 ° C., and evacuation was performed until the pressure in the chamber 101 became 1.0 × 10 −4 Pa.

次に、ガス導入口102からガス105(アルゴンガス)を導入して、チャンバ101内の圧力を3.0Paに保持し、バイアス電源110の電圧を徐々に上げながら−1000Vとし、基材2の表面のクリーニングを15分間行なった。その後、チャンバ101内からアルゴンガスを排気した。   Next, a gas 105 (argon gas) is introduced from the gas introduction port 102, the pressure in the chamber 101 is maintained at 3.0 Pa, the voltage of the bias power supply 110 is gradually increased to −1000 V, and the substrate 2 The surface was cleaned for 15 minutes. Thereafter, argon gas was exhausted from the chamber 101.

(2) 表面被覆層の形成
上記の基材2の洗浄に引き続き、表1に示す組成および膜厚の最下層を形成した。なお、実施例7〜9においては、最下層を形成しなかった。
(2) Formation of surface coating layer Subsequent to the cleaning of the base material 2 described above, the lowermost layer having the composition and film thickness shown in Table 1 was formed. In Examples 7 to 9, the lowermost layer was not formed.

Figure 2009248238
Figure 2009248238

次に、基材2を中央で回転させた状態で、反応ガスとして窒素を導入しながら、基材2の温度500℃、反応ガス圧を3.0Pa、バイアス電源110の電圧を−50V〜−200Vの範囲にある一定値に維持または徐々に変化しながらカソード106およびカソード107にそれぞれ100Aのアーク電流を供給した。これにより、カソード106およびカソード107からそれぞれ金属イオンを発生させ、所定の時間が経過したところでアーク電流の供給を止めて、基材2の表面上に表2に示す組成の第1被覆層4を形成した。ここで、第1被覆層4は、表2に示す組成および1層厚み(1層当たりの厚み)を有するA層およびB層をそれぞれ1層ずつ交互に表2に示す積層数だけ積層することによって作製した。なお、比較例1については表2に示すA層が1層のみ作製された。また、表2の右から2番目の膜厚(μm)の欄には第1被覆層4の1層当たりの厚さが記載されており、表2の右端の積層数(層)の欄には後述する第2被覆層5と交互に1層ずつ積層される第1被覆層4の積層数が記載されている。   Next, in a state where the substrate 2 is rotated at the center, while introducing nitrogen as a reaction gas, the temperature of the substrate 2 is 500 ° C., the reaction gas pressure is 3.0 Pa, and the voltage of the bias power supply 110 is −50 V to − An arc current of 100 A was supplied to each of the cathode 106 and the cathode 107 while maintaining or gradually changing to a constant value in the range of 200V. Thereby, metal ions are generated from the cathode 106 and the cathode 107, respectively, and when a predetermined time has passed, the supply of the arc current is stopped, and the first coating layer 4 having the composition shown in Table 2 is formed on the surface of the substrate 2. Formed. Here, the first coating layer 4 is formed by alternately laminating the A layer and the B layer having the composition shown in Table 2 and the thickness of one layer (thickness per layer) by the number of layers shown in Table 2. It was produced by. For Comparative Example 1, only one layer A shown in Table 2 was produced. In the column of the second film thickness (μm) from the right in Table 2, the thickness per layer of the first coating layer 4 is described, and in the column of the number of layers (layers) at the right end of Table 2. Describes the number of first covering layers 4 that are alternately stacked one after the other with a second covering layer 5 described later.

Figure 2009248238
Figure 2009248238

次に、基材2の温度、反応ガス圧およびバイアス電圧を上記で維持したまま、カソード120およびカソード121にそれぞれ100Aのアーク電流を供給することによって、カソード120およびカソード121からそれぞれ金属イオンを発生させ、所定の時間が経過したところでアーク電流の供給を止めて、第1被覆層4上に表3に示す組成の第2被覆層5を形成した。ここで、第2被覆層5は、表3に示す組成および1層厚み(1層当たりの厚み)を有するC層およびD層をそれぞれ1層ずつ交互に表3に示す積層数だけ積層することによって作製した。なお、比較例1〜2については第2被覆層5は形成されなかった。また、表3の右から2番目の膜厚(μm)の欄には第2被覆層5の1層当たりの厚さが記載されており、表3の右端の積層数(層)の欄には上述した第1被覆層4と交互に1層ずつ積層される第2被覆層5の積層数が記載されている。   Next, metal ions are generated from the cathode 120 and the cathode 121 by supplying an arc current of 100 A to the cathode 120 and the cathode 121, respectively, while maintaining the temperature, reaction gas pressure and bias voltage of the substrate 2 as described above. When the predetermined time passed, the supply of arc current was stopped, and the second coating layer 5 having the composition shown in Table 3 was formed on the first coating layer 4. Here, the second coating layer 5 is formed by alternately laminating the C layer and the D layer having the composition shown in Table 3 and one layer thickness (thickness per layer) by the number of layers shown in Table 3 alternately. It was produced by. In addition, about the comparative examples 1-2, the 2nd coating layer 5 was not formed. In the column of the second film thickness (μm) from the right in Table 3, the thickness per layer of the second coating layer 5 is described, and in the column of the number of layers (layers) at the right end of Table 3, Describes the number of the second coating layers 5 stacked alternately with the first coating layers 4 described above.

Figure 2009248238
Figure 2009248238

そして、上記の第1被覆層4の形成作業と第2被覆層5の形成作業とを繰り返すことによって、第1被覆層4と第2被覆層5とを交互に積層した。その後、表4に示す組成および膜厚の最上層を形成して、上記の最下層、第1被覆層4、第2被覆層5および最上層を含む表5に示す表面被覆層3を形成した。なお、実施例9および比較例1〜2においては、最上層を形成しなかった。また、表面被覆層3中におけるA層6、B層7、C層8およびD層9のそれぞれの厚みについては基材2の回転速度で調整した。また、表5には、表面被覆層3全体の膜厚、硬度、圧縮残留応力および結晶構造がそれぞれ示されている。表5の圧縮残留応力の欄に示すように、実施例1〜11および比較例1〜2のすべての表面被覆層3には圧縮残留応力が存在している。また、表5の結晶構造の欄に示すように、実施例1〜11および比較例1〜2のすべての表面被覆層3の結晶構造は六方晶となっている。   And the 1st coating layer 4 and the 2nd coating layer 5 were laminated | stacked alternately by repeating the formation operation | work of said 1st coating layer 4, and the formation operation of the 2nd coating layer 5. Thereafter, the uppermost layer having the composition and film thickness shown in Table 4 was formed, and the surface coating layer 3 shown in Table 5 including the lowermost layer, the first coating layer 4, the second coating layer 5, and the uppermost layer was formed. . In Example 9 and Comparative Examples 1 and 2, the uppermost layer was not formed. Further, the thicknesses of the A layer 6, the B layer 7, the C layer 8, and the D layer 9 in the surface coating layer 3 were adjusted by the rotation speed of the substrate 2. Table 5 shows the film thickness, hardness, compressive residual stress, and crystal structure of the entire surface coating layer 3, respectively. As shown in the column of compressive residual stress in Table 5, compressive residual stress is present in all the surface coating layers 3 of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 and 2. Moreover, as shown in the column of the crystal structure in Table 5, the crystal structures of all the surface coating layers 3 of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 and 2 are hexagonal.

Figure 2009248238
Figure 2009248238

Figure 2009248238
Figure 2009248238

<表面被覆切削工具の寿命評価>
上記で作製した実施例1〜11および比較例1〜2の表面被覆切削工具(刃先交換型チップ)について、実際に表6に示す条件で乾式の連続切削試験および断続切削試験を行なうことによって刃先の逃げ面摩耗量を測定した。その結果を表7に示す。なお、表7において、刃先の逃げ面摩耗量の値が小さい方が寿命がより長いことを示している。また、表7の断続切削の欄におけるチッピングの評価は断続切削試験中に表面被覆切削工具がチッピングしたことを示している。
<Life evaluation of surface-coated cutting tools>
With respect to the surface-coated cutting tools (blade-tip-exchangeable tips) of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 and 2 produced above, the blade edge is actually obtained by performing a dry continuous cutting test and an intermittent cutting test under the conditions shown in Table 6. The amount of flank wear was measured. The results are shown in Table 7. In Table 7, the smaller the value of the flank wear amount of the blade edge, the longer the life. Moreover, the evaluation of chipping in the column of intermittent cutting in Table 7 indicates that the surface-coated cutting tool was chipped during the intermittent cutting test.

Figure 2009248238
Figure 2009248238

Figure 2009248238
Figure 2009248238

表7に示すように、実施例1〜11の表面被覆切削工具は、比較例1〜2の表面被覆切削工具と比べて、連続切削試験および断続切削試験のいずれにおいても刃先の逃げ面摩耗量が大きく低減しており、表面被覆切削工具の寿命が大幅に長期化されることが確認された。   As shown in Table 7, the surface-coated cutting tools of Examples 1 to 11 were compared with the surface-coated cutting tools of Comparative Examples 1 and 2, and the flank wear amount of the blade edge in both the continuous cutting test and the intermittent cutting test. It was confirmed that the service life of the surface-coated cutting tool was greatly prolonged.

実施例1〜11の表面被覆切削工具は、本発明の構成の表面被覆層3が基材2の表面上に形成されており、高温での安定性に優れるとともに、刃先のチッピングを抑制することができたために、表面被覆切削工具の寿命が大幅に長期化したものと考えられる。   In the surface-coated cutting tools of Examples 1 to 11, the surface coating layer 3 having the configuration of the present invention is formed on the surface of the base material 2 and has excellent stability at high temperatures and suppresses chipping of the blade edge. Therefore, it is considered that the life of the surface-coated cutting tool has been greatly prolonged.

なお、表1〜表4に示される各層の組成はそれぞれXPS(X線光電子分光分析装置)を用いて測定したものであり、表5に示される表面被覆層3全体の硬度はナノインデンター(MTS社製のNano Indenter XP)により確認した値である。   In addition, the composition of each layer shown in Tables 1 to 4 was measured using XPS (X-ray photoelectron spectrometer), and the hardness of the entire surface coating layer 3 shown in Table 5 was nanoindenter ( This is a value confirmed by Nano Indenter XP) manufactured by MTS.

また、表1〜表4に示される表面被覆層3を構成する各層の厚みおよび表5に示される表面被覆層3全体の厚みはSEMまたはTEMを用いて測定した値であり、表5に示される表面被覆層3全体の圧縮残留応力はX線残留応力測定装置を用いてSin2ψ法(「X線応力測定法」(日本材料学会、1981年 株式会社養賢堂発行)の第54頁〜第67頁参照)によって測定された値である。 Moreover, the thickness of each layer which comprises the surface coating layer 3 shown by Table 1-Table 4, and the thickness of the whole surface coating layer 3 shown by Table 5 are the values measured using SEM or TEM, and show in Table 5 54 of the Sin 2 ψ method (“X-ray stress measurement method” (Japan Society of Materials Science, published in 1981 by Yokendo Co., Ltd.)) using an X-ray residual stress measuring device. ~ See page 67).

以上のように、本発明の実施の形態および実施例について説明を行なったが、上述の実施の形態および実施例に記載された構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。   As described above, the embodiments and examples of the present invention have been described, but it is also planned from the beginning to appropriately combine the configurations described in the above-described embodiments and examples.

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明によれば、表面被覆切削工具の寿命を長期化させることができる表面被覆切削工具を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the surface coating cutting tool which can prolong the lifetime of a surface coating cutting tool can be provided.

本発明の表面被覆切削工具の一例の模式的な拡大断面図である。It is a typical expanded sectional view of an example of the surface covering cutting tool of the present invention. 図1のX−Xに沿った模式的な断面の一例である。It is an example of the typical cross section along XX of FIG. 本発明に用いられる表面被覆層の一例の模式的な拡大断面図である。It is a typical expanded sectional view of an example of the surface coating layer used for this invention. 本発明における表面被覆層の他の一例の模式的な拡大断面図である。It is a typical expanded sectional view of another example of the surface coating layer in this invention. 本実施例で用いたカソードアークイオンプレーティング装置の概略上面図である。It is a schematic top view of the cathode arc ion plating apparatus used in this example. 図5に示すカソードアークイオンプレーティング装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the cathode arc ion plating apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 表面被覆切削工具、2 基材、3 表面被覆層、4 第1被覆層、5 第2被覆層、6 A層、7 B層、8 C層、9 D層、10 第1中間遷移層、11 第2中間遷移層、101 チャンバ、102 ガス導入口、103 ガス排出口、104 基材ホルダ、105 ガス、106,107,120,121 カソード、108,109 アーク電極、110 バイアス電極。   1 surface coating cutting tool, 2 base material, 3 surface coating layer, 4 first coating layer, 5 second coating layer, 6 A layer, 7 B layer, 8 C layer, 9 D layer, 10 first intermediate transition layer, 11 Second intermediate transition layer, 101 chamber, 102 gas inlet, 103 gas outlet, 104 substrate holder, 105 gas, 106, 107, 120, 121 cathode, 108, 109 arc electrode, 110 bias electrode.

Claims (8)

基材と、前記基材の表面上に第1被覆層と第2被覆層とが交互に積層されてなる表面被覆層とを含む表面被覆切削工具であって、
前記第1被覆層は、A層とB層とが交互にそれぞれ1層以上積層されてなる第1交互層を含み、
前記A層はAlとCrとを含む窒化物からなり、前記A層を構成する金属原子の総数を1としたときの前記Crの原子数の比は0.1よりも大きく0.4以下であり、
前記B層はAlとTiとを含む窒化物からなり、前記B層を構成する金属原子の総数を1としたときの前記Tiの原子数の比は0.2以上0.6以下であって、
前記第2被覆層は、C層とD層とが交互にそれぞれ1層以上積層されてなる第2交互層を含み、
前記C層はTiとSiとを含む窒化物からなり、前記C層を構成する金属原子の総数を1としたときの前記Siの原子数の比は0.05よりも大きく0.3以下であり、
前記D層はTiとCrとを含む窒化物からなり、前記D層を構成する金属原子の総数を1としたときの前記Crの原子数の比は0.05以上0.3以下であることを特徴とする、表面被覆切削工具。
A surface-coated cutting tool comprising a substrate and a surface coating layer in which a first coating layer and a second coating layer are alternately laminated on the surface of the substrate,
The first coating layer includes a first alternating layer in which A layers and B layers are alternately laminated one or more layers,
The A layer is made of a nitride containing Al and Cr, and the ratio of the number of Cr atoms when the total number of metal atoms constituting the A layer is 1 is greater than 0.1 and 0.4 or less. Yes,
The B layer is made of a nitride containing Al and Ti, and the ratio of the number of Ti atoms when the total number of metal atoms constituting the B layer is 1, is 0.2 or more and 0.6 or less. ,
The second coating layer includes a second alternating layer in which one or more C layers and D layers are alternately stacked,
The C layer is made of a nitride containing Ti and Si, and the ratio of the number of Si atoms when the total number of metal atoms constituting the C layer is 1 is greater than 0.05 and 0.3 or less. Yes,
The D layer is made of a nitride containing Ti and Cr, and the ratio of the number of Cr atoms is 0.05 to 0.3 when the total number of metal atoms constituting the D layer is 1. A surface-coated cutting tool characterized by
前記第1被覆層および前記第2被覆層のそれぞれの厚みが0.1μm以上1μm以下であることを特徴とする、請求項1に記載の表面被覆切削工具。   2. The surface-coated cutting tool according to claim 1, wherein a thickness of each of the first coating layer and the second coating layer is 0.1 μm or more and 1 μm or less. 前記A層、前記B層、前記C層および前記D層のそれぞれの厚みが1nm以上50nm以下であることを特徴とする、請求項1または2に記載の表面被覆切削工具。   The surface-coated cutting tool according to claim 1 or 2, wherein each of the A layer, the B layer, the C layer, and the D layer has a thickness of 1 nm or more and 50 nm or less. 前記第1被覆層における前記A層と前記B層との間に第1中間遷移層が形成されており、
前記第1中間遷移層の組成は、前記第1中間遷移層の厚さ方向において、前記第1中間遷移層の下方に接する層の組成から前記第1中間遷移層の上方に接する層の組成に近づくように連続的に変化していることを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の表面被覆切削工具。
A first intermediate transition layer is formed between the A layer and the B layer in the first covering layer;
The composition of the first intermediate transition layer is changed from the composition of the layer in contact with the lower side of the first intermediate transition layer to the composition of the layer in contact with the upper side of the first intermediate transition layer in the thickness direction of the first intermediate transition layer. The surface-coated cutting tool according to any one of claims 1 to 3, wherein the surface-coated cutting tool is continuously changed so as to approach.
前記第2被覆層における前記C層と前記D層との間に第2中間遷移層が形成されており、
前記第2中間遷移層の組成は、前記第2中間遷移層の厚さ方向において、前記第2中間遷移層の下方に接する層の組成から前記第2中間遷移層の上方に接する層の組成に近づくように連続的に変化していることを特徴とする、請求項1から4のいずれかに記載の表面被覆切削工具。
A second intermediate transition layer is formed between the C layer and the D layer in the second coating layer;
The composition of the second intermediate transition layer is changed from the composition of the layer in contact with the second intermediate transition layer to the composition of the layer in contact with the upper part of the second intermediate transition layer in the thickness direction of the second intermediate transition layer. The surface-coated cutting tool according to any one of claims 1 to 4, wherein the surface-coated cutting tool is continuously changed so as to approach.
前記表面被覆層は、−8GPa以上0GPa以下の平均残留応力を有していることを特徴とする、請求項1から5のいずれかに記載の表面被覆切削工具。   The surface-coated cutting tool according to any one of claims 1 to 5, wherein the surface-coated layer has an average residual stress of -8 GPa or more and 0 GPa or less. 前記表面被覆層の残留応力は、前記表面被覆層の厚さ方向において、前記基材から遠ざかるにしたがって前記残留応力の絶対値が大きくなることを特徴とする、請求項1から6のいずれかに記載の表面被覆切削工具。   The residual stress of the surface coating layer is characterized in that the absolute value of the residual stress increases as the distance from the substrate increases in the thickness direction of the surface coating layer. The surface-coated cutting tool described. 前記表面被覆層の結晶構造は立方晶であることを特徴とする、請求項1から7のいずれかに記載の表面被覆切削工具。   The surface-coated cutting tool according to claim 1, wherein the crystal structure of the surface-coated layer is a cubic crystal.
JP2008098436A 2008-04-04 2008-04-04 Surface coated cutting tool Expired - Fee Related JP5257750B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008098436A JP5257750B2 (en) 2008-04-04 2008-04-04 Surface coated cutting tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008098436A JP5257750B2 (en) 2008-04-04 2008-04-04 Surface coated cutting tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009248238A true JP2009248238A (en) 2009-10-29
JP5257750B2 JP5257750B2 (en) 2013-08-07

Family

ID=41309407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008098436A Expired - Fee Related JP5257750B2 (en) 2008-04-04 2008-04-04 Surface coated cutting tool

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5257750B2 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012035379A (en) * 2010-08-09 2012-02-23 Mitsubishi Materials Corp Surface-coated cutting tool
JP2012035378A (en) * 2010-08-09 2012-02-23 Mitsubishi Materials Corp Surface-coated cutting tool
JP2014087858A (en) * 2012-10-29 2014-05-15 Mitsubishi Materials Corp Cutting tool
JP2014159072A (en) * 2013-01-24 2014-09-04 Mitsubishi Materials Corp Surface-coated cutting tool
WO2015064241A1 (en) * 2013-10-31 2015-05-07 住友電工ハードメタル株式会社 Surface-coated boron nitride sintered tool
JP5817932B2 (en) * 2012-08-10 2015-11-18 株式会社タンガロイ Coated tool
WO2017169498A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 住友電工ハードメタル株式会社 Surface-coated cutting tool and manufacturing method therefor
JPWO2018100849A1 (en) * 2016-11-29 2019-10-17 住友電工ハードメタル株式会社 Surface coated cutting tool
WO2020039735A1 (en) * 2018-08-24 2020-02-27 住友電工ハードメタル株式会社 Cutting tool
JP2020520814A (en) * 2017-05-19 2020-07-16 ヴァルター アーゲー Metal cutting tool with multilayer coating
EP3808477A4 (en) * 2018-06-15 2022-03-09 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Surface-coated cutting tool and process for producing same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7081466B2 (en) * 2018-12-03 2022-06-07 株式会社タンガロイ Cover cutting tool for drilling

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08127863A (en) * 1994-10-28 1996-05-21 Sumitomo Electric Ind Ltd Laminated body
JP2001315006A (en) * 2000-05-11 2001-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd Coated hard tool
JP2006137982A (en) * 2004-11-11 2006-06-01 Hitachi Tool Engineering Ltd Hard film coated member, and its coating method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08127863A (en) * 1994-10-28 1996-05-21 Sumitomo Electric Ind Ltd Laminated body
JP2001315006A (en) * 2000-05-11 2001-11-13 Sumitomo Electric Ind Ltd Coated hard tool
JP2006137982A (en) * 2004-11-11 2006-06-01 Hitachi Tool Engineering Ltd Hard film coated member, and its coating method

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012035378A (en) * 2010-08-09 2012-02-23 Mitsubishi Materials Corp Surface-coated cutting tool
JP2012035379A (en) * 2010-08-09 2012-02-23 Mitsubishi Materials Corp Surface-coated cutting tool
JP5817932B2 (en) * 2012-08-10 2015-11-18 株式会社タンガロイ Coated tool
JPWO2014025057A1 (en) * 2012-08-10 2016-07-25 株式会社タンガロイ Coated tool
JP2014087858A (en) * 2012-10-29 2014-05-15 Mitsubishi Materials Corp Cutting tool
JP2014159072A (en) * 2013-01-24 2014-09-04 Mitsubishi Materials Corp Surface-coated cutting tool
US10030299B2 (en) 2013-10-31 2018-07-24 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Surface-coated boron nitride sintered body tool
WO2015064241A1 (en) * 2013-10-31 2015-05-07 住友電工ハードメタル株式会社 Surface-coated boron nitride sintered tool
CN105705280A (en) * 2013-10-31 2016-06-22 住友电工硬质合金株式会社 Surface-coated boron nitride sintered tool
KR20160078972A (en) * 2013-10-31 2016-07-05 스미또모 덴꼬오 하드메탈 가부시끼가이샤 Surface-coated boron nitride sintered tool
KR102269461B1 (en) * 2013-10-31 2021-06-28 스미또모 덴꼬오 하드메탈 가부시끼가이샤 Surface-coated boron nitride sintered tool
CN105705280B (en) * 2013-10-31 2018-07-06 住友电工硬质合金株式会社 Surface is coated boron nitride sintered body tool
JP2017177239A (en) * 2016-03-28 2017-10-05 住友電工ハードメタル株式会社 Surface-coated cutting tool and method for production thereof
WO2017169498A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 住友電工ハードメタル株式会社 Surface-coated cutting tool and manufacturing method therefor
US11872636B2 (en) 2016-03-28 2024-01-16 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Surface-coated cutting tool and method for manufacturing same
JPWO2018100849A1 (en) * 2016-11-29 2019-10-17 住友電工ハードメタル株式会社 Surface coated cutting tool
JP2020520814A (en) * 2017-05-19 2020-07-16 ヴァルター アーゲー Metal cutting tool with multilayer coating
JP7299164B2 (en) 2017-05-19 2023-06-27 ヴァルター アーゲー metal cutting tools with multi-layer coating
EP3808477A4 (en) * 2018-06-15 2022-03-09 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Surface-coated cutting tool and process for producing same
WO2020039735A1 (en) * 2018-08-24 2020-02-27 住友電工ハードメタル株式会社 Cutting tool
US11033969B2 (en) 2018-08-24 2021-06-15 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Cutting tool

Also Published As

Publication number Publication date
JP5257750B2 (en) 2013-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5257750B2 (en) Surface coated cutting tool
JP5008984B2 (en) Surface-coated cutting tool and method for manufacturing surface-coated cutting tool
JP5254552B2 (en) Surface coated cutting tool
JP5061394B2 (en) Surface coated cutting tool
JP4704335B2 (en) Surface coated cutting tool
JP5382581B2 (en) Surface coated cutting tool
JP5382580B2 (en) Surface coated cutting tool
JP4405835B2 (en) Surface coated cutting tool
JP2012157938A (en) Surface coating cutting tool
JP5003947B2 (en) Surface coated cutting tool
JP5023369B2 (en) Surface coated cutting tool
JP5070622B2 (en) Surface coated cutting tool
JP5668262B2 (en) Surface coated cutting tool
JP4445815B2 (en) Surface coated cutting tool
JP2005262389A (en) Surface-coated cutting tool for processing titanium alloy
WO2019171653A1 (en) Surface-coated cutting tool and method for producing same
JP2007046103A (en) Hard film
JP4080481B2 (en) Surface-coated cutting tool and manufacturing method thereof
JP5640243B2 (en) Surface coated cutting tool
JP4456905B2 (en) Surface coated cutting tool
JP4908767B2 (en) Surface covering member and cutting tool
JP6168540B2 (en) Hard lubricant coating and hard lubricant coating tool
JP6099225B2 (en) Hard lubricant coating and hard lubricant coating tool
JP6099224B2 (en) Hard lubricant coating and hard lubricant coating tool
JP2005335040A (en) Surface coating cutting tool

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20101025

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120924

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130205

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130326

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130411

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160502

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5257750

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees