JP2014188626A - 表面被覆部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 基体5の表面に、TiCN層(8、9、10、13)を少なくとも1層を含む多層からなる被覆層6を設け、TiCN層のうちの最も上層の上層TiCN層13が、TiCN粒状結晶からなるとともに、X線回折測定において(422)ピークが最強の切削インサート1等の表面被覆部材である。
【選択図】 図1
Description
は下表面に凹凸があっても上表面は平滑になっている。すなわち、凹凸のある表面に成膜された場合でも、成膜される上層TiCN層の表面は凹凸を打ち消すように成膜されるため、成膜後の被覆層の表面が平滑になる。そのため、成膜後に被覆層の表面を研磨しなくても耐溶着性が良好であり、かつ被覆層の表面に光沢が出て、例えば切削インサート等の表面被覆部材を使用したかどうかを被覆層の外観から目視で確認することができる。
3の下表面の表面粗さ(Ra)が0.2〜0.5μmであるとともに、上層TiCN層13の上表面の表面粗さ(Ra)が0.01〜0.3μmである。なお、本発明においては、上層TiCN層13の下表面および上表面の表面粗さ(Ra)は、被覆層6の断面写真において、上層TiCN層13の下表面および上表面の凹凸をトレースし、この凹凸形状をJISB0651による算出方法に準じて平均粗さ(Ra)を算出する。
また、本実施形態のインサートの製造方法の一実施形態について説明する。
化水素(H2S)ガスを0〜0.5体積%、残りが水素(H2)ガスからなる混合ガスをチャンバ内に導入し、成膜温度を950〜1100℃、圧力を5〜10kPaとして成膜することが望ましい。
間で成膜する。この成膜条件によって、上層TiCN層13は、TiCN粒状結晶からなるとともに、X線回折測定において(422)ピークが最強のピーク強度を有するものとなる。
iN層の場合、四塩化チタン(TiCl4)ガスを2.0体積%、窒素(N2)ガスを33体積%、残りが水素(H2)ガスからなる混合ガスを用い、成膜温度を880℃、ガス圧を16kPaとした。TiCNO層の場合、四塩化チタン(TiCl4)ガスを2.0体積%、メタン(CH4)ガスを8体積%、窒素(N2)ガスを33体積%、二酸化炭素(CO2)ガスを4.0体積%、残りが水素(H2)ガスからなる混合ガスを用い、成膜温度を880℃、ガス圧を16kPaとした。TiNO層の場合、四塩化チタン(TiCl4)ガスを2.0体積%、窒素(N2)ガスを33体積%、二酸化炭素(CO2)ガスを4.0体積%、残りが水素(H2)ガスからなる混合ガスを用い、成膜温度を880℃、ガス圧を16kPaとした。
切削方法:端面加工
被削材 :FC250
切削速度:450m/分
送り :0.35mm/rev
切り込み:3.0mm
切削状態:乾式
評価方法:フランク摩耗が0.3mm以上となるまでに加工できた個数(表中、加工数と記載。)とそのときの切刃の状態
2 すくい面
3 逃げ面
4 切刃
5 基体
6 被覆層
7 TiN層
8、9 MT−TiCN層
10 HT−TiCN層
11 中間層
12 Al2O3層
13 上層TiCN層(粒状(422)配向TiCN層)
14 最表層
Claims (4)
- 基体の表面に、TiCN層を少なくとも1層含む多層からなる被覆層を設けた表面被覆部材であって、前記TiCN層のうちの最も上層に位置する上層TiCN層が、TiCN粒状結晶からなるとともに、X線回折測定において(422)ピークが最強である表面被覆部材。
- 前記上層TiCN層を構成するTiCN粒状結晶の平均粒径が0.01〜0.1μmである請求項1記載の表面被覆部材。
- 前記上層TiCN層の厚みが1〜10μmである請求項1または2記載の表面被覆部材。
- 前記上層TiCN層の下表面の表面粗さ(Ra)が0.2〜0.5μmであるとともに、該上層TiCN層の上表面の表面粗さ(Ra)が前記下表面の表面粗さ(Ra)よりも小さい請求項1乃至3のいずれか記載の表面被覆部材。
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