JP2015208768A - 転造工具の表面処理 - Google Patents

Abstract

【課題】被加工物の滑りを抑制できる転造工具を提供すること。【解決手段】転造歯形面２にはコーティング素材がＰＶＤ処理によりコーティングされることでコーティング層が形成されるので、表面硬さを高くして、耐摩耗性の向上を図ることができる。一方で、かかるコーティング層では摩擦係数が低くなるところ、その表面にはドロップレット４が分散配置されるので、ドロップレット４を被加工物の表面に食い込ませて、被加工物の滑りを抑制できる。【選択図】図１

Description

本発明は、転造工具の表面処理に関するものである。

転造工具の耐摩耗性の向上を図る技術として窒化処理を母材の表面に施すものが知られている（特許文献１）。かかる窒化処理によれば、例えば、高速度鋼やダイス鋼の表面に窒素を拡散させることで、表面硬さを向上させるが、最大１４００ＨＶ程度の表面硬度であり、耐摩耗性の向上を十分に図ることができなかった。

一方、ＴｉＮをＣＶＤ処理により母材の表面にコーティングすることで、最大で１７００ＨＶ程度の表面硬さを確保して、耐摩耗性を向上させることができるが、コーティング温度が高速度鋼やダイス鋼の焼き戻し温度を越えるため、母材の硬度が低下する。そのため、母材とコーティング層との間の硬度の差が大きくなり、コーティング層の剥離が生じやすくなるため、耐久性が十分ではなかった。

これに対し、ＰＶＤ処理を採用することで、比較的低温でのコーティングが可能となるため、母材の硬度が低下することを抑制でき、コーティング層の剥離を生じ難くできる。

特開２００２−１９２２８２号公報（例えば、段落００１３など）

しかしながら、上述したＰＶＤ処理によるコーティングでは、コーティング層の摩擦係数が低いため、被加工物に滑りが生じるという問題点があった。被加工物に滑りが生じる場合には、転造工具を被加工物に押し付けて転造加工を行うことが必要となるため、転造工具の耐久性の低下を招く。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、被加工物の滑りを抑制できる転造工具を提供することを目的とする。

この目的を達成するために請求項１記載の転造工具は、被加工物を塑性変形させて所定形状を転造する転造面を備えた転造工具であって、前記転造面には、コーティング素材がＰＶＤ処理によりコーティングされることでコーティング層が形成されると共に、そのコーティング層の表面にドロップレットが分散配置される。

請求項２記載の転造工具は、請求項１記載の転造工具において、前記ＰＶＤ処理には、アークイオンプレーティング法が用いられると共に、周期律表の第３周期および第４周期のうちの少なくとも一つの金属元素とＡｌとからなりＡｌ含有量が３０ｗｔ％以上かつ７５ｗｔ％以下に設定されるターゲットが使用される。

請求項３記載の転造工具は、請求項２記載の転造工具において、前記コーティング層の厚み寸法が０．５μｍ以上かつ４μｍ以下の範囲に設定される。

請求項４記載の転造工具は、請求項１から３のいずれかに記載の転造工具において、前記転造面は、食付き部およびその食付き部の転造方向後端側に連設される仕上げ部を少なくとも備え、前記ドロップレットは、前記転造面のうちの食付き部に分散配置される。

請求項１記載の転造工具によれば、転造面にはコーティング素材がＰＶＤ処理によりコーティングされることでコーティング層が形成されるので、表面硬さを高くして、耐摩耗性の向上を図ることができる。

一方で、かかるコーティング層では摩擦係数が低くなるところ、その表面にはドロップレットが分散配置されるので、ドロップレットを被加工物の表面に食い込ませて、被加工物の滑りを抑制できる。特に、ドロップレットは、三角錐形状であるので、被加工物の表面に対する食い込み性および離反性の両立を図ることができ、転造性能の向上を図ることができる。

請求項２記載の転造工具によれば、請求項１記載の転造工具の奏する効果に加え、ＰＶＤ処理には、アークイオンプレーティング法が用いられると共に、周期律表の第３周期および第４周期のうちの少なくとも一つの金属元素とＡｌとからなりＡｌ含有量が３０ｗｔ％以上かつ７５ｗｔ％以下に設定されるターゲットが使用されるので、コーティング層の表面に三角錐形状のドロップレットを発生させやすくできる。その結果、転造性能の向上を図ることができる。

請求項３記載の転造工具によれば、請求項２記載の転造工具の奏する効果に加え、コーティング層の厚み寸法が０．５μｍ以上かつ４μｍ以下の範囲に設定されるので、ドロップレットを転造加工に適した大きさとして、転造性能の向上を図ることができる。

即ち、コーティング層の厚み寸法が０．５μｍよりも小さい場合には、ドロップレットを十分に分散配置させることができず、被加工物の滑りを十分に抑制することができない一方、コーティング層の厚み寸法が４μｍよりも大きい場合には、ドロップレットの数が過大となり、転造抵抗が増加する。

請求項４記載の転造工具によれば、請求項１から３のいずれかに記載の転造工具の奏する効果に加え、ドロップレットは、転造面のうちの食付き部に分散配置されるので、食付き部を転動される被加工物の滑りを抑制して、転造精度の向上を図ることができる。一方、仕上げ部には、ドロップレットが非形成とされるので、ＰＶＤ処理によるコーティング層の表面が平滑であるという特性を活かして、転造抵抗の低減を図ると共に、被加工物の転造面の平滑化を得ることができる。

（ａ）は、本発明の一実施形態である転造工具の正面図であり、（ｂ）は、転造工具の側面図である。 （ａ）は、食付き部の正面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩｂ部を拡大して示した転造工具の部分拡大正面図である。 転造工具の食付き部を拡大視した部分拡大正面斜視図である。 工具寿命試験の試験結果を示した表である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図１（ａ）は、本発明の一実施形態である転造工具１の正面図であり、図１（ｂ）は、転造工具１の側面図である。

転造工具１は、円柱状の軸状素材（以下、被加工物と称す。）の外周面を塑性変形させることにより複数条の歯形を転造する為の工具であり、この転造加工は、被加工物を一対の転造工具１の対向面間に挟持した状態で行われる。なお、図１では、転造加工を行う一対の転造工具１のうち、転造盤（図示せず）に固定される一方の転造工具１を図示しており、かかる一方の転造工具１に対して平行移動される他方の転造工具１の図示を省略している。

転造工具１は、転造に適した合金工具鋼、冷間ダイス鋼または高速度工具鋼等の金属材料から略直方体状に形成されており、その一面（図１（ａ）紙面手前側、（ｂ）上側）には、被加工物の外周面に複数条の歯形の転造を行う転造歯形面２が設けられている。この転造歯形面２には、後述するＰＶＤ処理によりコーティング層が形成され、転造工具１の転造方向始端側（図１（ａ），（ｂ）右側）から終端側（図１（ａ），（ｂ）左側）へ向けて、食付き部２ａ、仕上げ部２ｂおよび逃げ部２ｃが順に連続して設けられている。

食付き部２ａは、転造工具１の転造歯形面２を被加工物の外周面に食い付かせる為の部位である。この食付き部２ａは、転造工具１の転造方向始端側（図１（ａ），（ｂ）右側）から仕上げ部２ｂ側（図１（ａ），（ｂ）左側）へ向けて所定の傾斜角κ１で上昇傾斜して形成されており、また、この食付き部２ａの表面には、後述するドロップレット４（図３参照）が形成されることによる滑り止め加工が施されている。よって、食付き部２ａは、被加工物を滑動させることなく、その食付き部２ａに刻設された複数の加工歯３を被加工物の外周面へ徐々に食い付かせることができる。

仕上げ部２ｂは、食付き部２ａによって被加工物に転造された複数条の歯形を仕上げるための部位であり、転造工具１の下端面（図１（ｂ）下側）に対して略平行に形成されている。また、逃げ部２ｃは、仕上げ部２ｂにより仕上げられた被加工物を転造工具１の転造歯形面２から排出するための部位である。この逃げ部２ｃは、仕上げ部２ｂの終端から転造工具１の転造方向終端側（図１（ｂ）左側）へ向けて所定の傾斜角κ２で下降傾斜して形成されている。

次に、図２及び図３を参照して転造歯形面２の食付き部２ａについて説明する。図２（ａ）は、食付き部２ａの正面図である。なお、図２（ａ）では、転造工具１の長手方向の一部が省略して図示されている。

食付き部２ａには、図２（ａ）に示すように、複数の加工歯３が刻設されている。この加工歯３は、被加工物の外周寸法に対応した一定のピッチを有しつつ転造方向（図２（ａ）左右方向）へ向けて連続して刻設されており、また、転造方向に対して略直交する方向（図２（ａ）上下方向）へ列設された状態で刻設されている。被加工物は、かかる食付き部２ａ（仕上げ部２ｂ及び逃げ部２ｃ）上を転造方向始端側から終端側へ向けて相対的に転動移動することにより、その外周面に複数条の歯形が転造される。

図２（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩｂ部を拡大して示した転造工具１の部分拡大正面図であり、図３は、転造工具１の食付き部２ａを拡大視した部分拡大正面斜視図である。なお、図３では、拡大視されたドロップレット４が模式図で図示される。食付き部２ａの表面には、図２（ｂ）及び図３に示すように、多数のドロップレット４が形成される。

ドロップレット４は、転造工具１に施されたコーティング層の表面から三角錐形状に凸設される粒子である。このドロップレット４は、ＰＶＤ処理によりコーティングを施す際の副産物として形成されるものであり、コーティング層の厚み寸法が増大するほど形成頻度が高くなると共に、個々の外形も大きくなる。ここで、コーティング層の厚み寸法は、０．５μｍ以上かつ４μｍ以下に設定されることが好ましい。これにより、ドロップレット４が転造加工に適した大きさ及び頻度で形成され、転造工具１の転造性能の向上を図ることができる。

即ち、コーティング層の厚み寸法が０．５μｍよりも小さい場合には、ドロップレット４が小さく、かつ十分に分散配置させることができないために、被加工物の滑りを十分に抑制することができない。一方、コーティング層の厚み寸法が４μｍよりも大きい場合には、ドロップレットの数が過大となり、転造抵抗が増加する。

本実施形態では、コーティング層の厚み寸法が２．２μｍに設定される。この場合、転造工具１の食付き部２ａの表面に形成される多数のドロップレット４は、食付き部２ａの面積に対して１５％〜４０％程度の面積率（ドロップレット４の底面積の総和と食付き部２ａの面積とを比較）で形成されると共に、転造工具１の表面に略均一に形成される（図２（ｂ）参照）。

また、ドロップレット４は、最大のもので、底面の大きさが外接円直径で８μｍ、高さが４μｍであり、大多数は底面の大きさが外接円直径で約３μｍ、高さが１．５μｍに形成される（図３参照）。このように、ドロップレット４は小さいため、ドロップレット４により被加工物の延性が低下することを抑制できる。なお、後述するドロップレット４の形成メカニズムから、コーティング層の厚み寸法が増加すれば、それに比例してドロップレットの底面の大きさ及び高さが増加する。

ここで、転造工具１に窪みを形成することで滑り止め加工を行うことも考えられる。しかし、この場合、窪み部分で応力集中が生じ、転造工具１に亀裂が生じやすいという問題点があった。一方、本実施形態における滑り止め加工は、転造工具１に凸部を形成するものであるので、転造工具１に加えられる応力が過多となる場合でも滑り止め加工部分（本実施形態におけるドロップレット４）がクラックの起点となることを抑制することができる。

次いで、ドロップレット４の製造方法について説明する。ドロップレット４の製造方法は、アークイオンプレーディング法でＰＶＤ処理を行う際に使用するターゲットを製造する準備工程と、製造されたターゲットを用いてＰＶＤ処理を行う処理工程と、を主に備える。

まず、準備工程では、周期律表の第３周期および第４周期のうちの少なくとも一つの金属元素とＡｌとからなるターゲットがＨＩＰ製法（熱間等方圧加圧法）で形成される。なお、ＨＩＰ製法とは、高温と等方的な圧力とを被処理体に同時に加えて処理するプロセスであって、本実施形態ではＡｒガスを圧力媒体として等方的な圧力をＴｉ及びＡｌを含む粉体に加えることで、ＴｉＡｌ合金から形成されるターゲットが製造される。

なお、ターゲットは、Ａｌ含有量が３０ｗｔ％以上かつ７５ｗｔ％以下に設定されることが好ましく、特に４０ｗｔ％以上かつ６０ｗｔ％以下に設定されることが好ましい。これにより、Ａｌと他の金属元素との間にアークを集中させることができるので、後述するＰＶＤ処理において、転造工具１の表面にドロップレット４が形成されやすくすることができる。本実施形態では、ターゲットはＡｌ含有量が５０ｗｔ％かつＴｉ含有量が５０ｗｔ％に設定される。次いで、準備工程に引き続いて行われる処理工程について説明する。

処理工程は、アークイオンプレーディング装置の内部で行われる。そのアークイオンプレーディング装置は、装置内を真空状態に形成可能な箱状の装置であって、アーク放電により金属イオンを発生させるターゲットと、転造工具１を回転させると共に負に帯電させる回転テーブルと、内部に導入される反応ガスの通路である反応ガス導入孔と、を主に備える。

処理工程では、まず転造工具１を回転テーブルに乗せ、アークイオンプレーディング装置の内部を真空状態にした後で、転造工具１を加熱すると共に、転造工具１を負に帯電させる。次いで、回転テーブルを回転させることで転造工具１を回転させながら、反応ガス導入孔から窒素ガスを導入させると共に、ターゲットをアーク放電によって蒸発させることでＴｉやＡｌの金属イオンを発生させる。そして、正に帯電した窒素ガスや金属イオンが、負に帯電している転造工具１に引き寄せられ、転造工具１から電子を受け取ることで転造工具１にＴｉＡｌＮから形成されるコーティング層（以下「ＴｉＡｌＮコーティング」と称す）が形成される。

本実施形態では、ＴｉＡｌＮコーティングが２段階で形成される。まず、第１段階で、転造工具１の食付き部２ａにマスクを貼り付けた状態で転造工具１の仕上げ部２ｂ及び逃げ部２ｃにＰＶＤ処理が施されることでＴｉＡｌＮコーティングが形成される。このＴｉＡｌＮコーティングが形成されることで、転造工具１の表面硬さ及び対摩耗性は向上するが、転造工具１の摩擦係数が低下する。それに対応する滑り止め加工を行うために、続く第２段階で、食付き部２ａに貼り付けられたマスクは剥がされると共に仕上げ部２ｂ及び逃げ部２ｃにマスクが貼り付けられ、その状態でＰＶＤ処理が施されることで、ＴｉＡｌＮコーティング及びドロップレット４が食付き部２ａに形成される。なお、上述した第１段階と第２段階とは、順番が逆転しても良い。

次いで、ドロップレット４の形成メカニズムについて説明する。上述した処理工程において、ターゲットをアーク放電によって加熱する際に、ＴｉとＡｌとの境界にアークが集中することで、蒸発前のＡｌが塊のまま噴出され、その噴出されたＡｌの塊が転造工具１に付着する。その付着したＡｌの塊に、新たにＡｌやＴｉＡｌが付着することで、三角錐形状のドロップレット４が形成される。

ドロップレット４の大きさは、ドロップレット４の核となるＡｌの塊がどの段階で転造工具１に付着するかにより変化する。即ち、上述した処理工程の初期段階で転造工具１に付着したＡｌの塊を核として成長したドロップレット４は大きく成長し、処理工程の終盤で転造工具１に付着したＡｌの塊を核として成長したドロップレット４は小さなものとなる。そのため、処理工程においてＡｌの塊を転造工具１に付着させるタイミングを調整することで、ドロップレット４の大きさ（底面の大きさ、高さ）を調整することができる。

ここで、本実施形態における処理工程の第２段階では、アーク放電の条件がターゲットからＡｌを塊として噴出させやすい条件に設定される。一方、処理工程の第１段階では、アーク放電の条件がターゲットからＡｌを塊として噴出させにくい（蒸発させやすい）条件に設定される。

これにより、転造歯形面２の食付き部２ａにドロップレット４が形成されやすくすることができるので、滑り止め機能を向上させることができる。また、仕上げ部２ｂ及び逃げ部２ｃにドロップレット４が形成されることを抑制できるので、ＴｉＡｌＮコーティングが平滑であるという特性を活かして、転造抵抗の低減を図ると共に、被加工物の転造面を平滑化することができる。即ち、滑り止め機能の向上と転造抵抗の抑制とを両立することができる。

なお、ドロップレット４と同一形状かつ同一姿勢（高さ方向に先細りした三角錐形状）の凸部を他の方法で形成することは困難である。例えば、三角錐形状の粒子を転造工具１に打ち付けて凸部を形成する場合、三角錐形状の粒子の姿勢を操作することは困難なので（例えば、高さ方向に先端を向ける姿勢や、高さ方向に底面を向ける姿勢を取り得る）、転造工具１に形成される凸部の形状がまばらになる。一方で、本実施形態によれば、ドロップレット４は、転造工具１に付着されたＡｌの塊を核として高さ方向（図２（ｂ）紙面手前方向）に成長するため、ドロップレット４の形状を高さ方向に先細りした三角錐形状にしやすくすることができる。

次いで、図４を参照して、上述のように構成された転造工具１を用いて行った工具寿命試験の結果について説明する。図４は、工具寿命試験の試験結果を示した表である。この工具寿命試験は、転造工具１の寿命を計測する試験であり、被加工物に転造したスプラインのオーバーピン径のばらつきが予め定めた基準値を越えた場合に寿命と判定するものである。ここで、転造工具１は、上述のように、食付き部２ａに施された滑り止め加工が摩耗すると、被加工物を転造加工時に滑動させてしまい、かかる被加工物に転造されるスプラインのオーバーピン径が悪化する。よって、以下に説明する工具寿命試験は、転造工具１に施された滑り止め加工の耐久試験と言い替えることができる。

寿命試験では、本発明のＴｉＡｌＮコーティングが厚み寸法２．２μｍで形成された転造工具１（以下「本発明品Ａ」と称す。）と、コーティングが施されていない従来の転造工具（以下、「従来品Ｂ」と称す。）とを用いて行った。なお、本発明品Ａと従来品Ｂとの差異は、ＴｉＡｌＮコーティングが形成されているか否かのみであり、その他の形状や寸法、材質などは同一である。また、被加工物は、ステンレス（ＳＵＳ３０１）から形成される円柱状の軸状素材であって、転造加工によりＭ１０×１．５のボルト形状が形成される。

なお、寿命試験では、被加工物３０００本の連続転造加工が終了する毎に最終転造品１０本を抜き取り、かかる最終転造品１０本を測定したオーバーピン径のばらつきの平均値が基準値を満たしているか否かにより寿命を判定した。

まず、転造加工本数１５０００本の時点では、本発明品Ａ及び従来品Ｂともに、良好な精度でスプラインを被加工物に転造しており、転造加工本数１８０００本の時点においてもほぼ同様の結果であった。

次いで、転造加工本数２１０００本の時点では、従来品Ｂにより転造された転造品の測定結果が基準値を越えており、従来品Ｂが寿命に達した。なお、従来品Ｂは、転造加工本数２４０００本まで試験を続行したが、転造品の測定結果が大幅に悪化しており、また、その食付き部の表面は、目視により確認できるほど摩耗が進行していた。

一方、本発明品Ａは、転造加工本数が３６０００本に達した時点においても、転造品の測定結果は基準値を満たしており、その後、転造加工本数３９０００本の時点で、その寿命が確認された。また、この時点においても、ＰＶＤ処理により形成されたコーティングに剥離は認められず、ドロップレット４が食付き部２ａの表面へ強固に密着して形成されていることも確認された。

試験結果から、本発明品Ａは、従来品Ｂに比較して工具寿命が１８０％向上した。ここで、本発明品Ａは、食付き部２ａの表面にＰＶＤ処理によりＴｉＡｌＮコーティングが形成されることで転造工具１の耐摩耗性が向上される。更に、ＴｉＡｌＮコーティングに多数のドロップレット４が形成されることで、食付き部２ａの滑り止め機能が向上される。これらＴｉＡｌＮコーティングとドロップレット４とが相乗効果を生じ、工具寿命が大幅に向上されたと考えられる。

即ち、例えば、転造工具１にＴｉＡｌＮコーティングが形成されるのみで、ドロップレット４のような滑り止め機能を有する部分が形成されないと、転造時に被加工物と転造工具１との間に滑りが生じる。この場合、被加工物の滑りを抑えるために、食付き部２ａにおいて転造工具１から被加工物へ与えられる圧力を増強させる必要が生じ（例えば、傾斜角κ１を小さくする）、転造時に転造工具１に与えられる負荷が過大となる。そのため、ＴｉＡｌＮコーティングが早期に剥がれることとなり、転造工具１の工具寿命を短くしていた。

一方、本発明品Ａは、ドロップレット４が三角錐形状に凸設されるため、被加工物に食付きやすく、かつ被加工物から抜け（剥がれ）やすい。即ち、ドロップレット４が先端へ行くにつれて先細りする形状となるため、被加工物の表面に転造歯形面２を容易に食付かせることができると共に、被加工物から転造歯形面２を離間させる際の抵抗を抑制することができる。これにより、転造加工時の被加工物の滑りを抑制することができると共に、被加工物の離反性を向上させることができる。よって、転造加工時に被加工物が食付き部２ａ上を滑動してしまうことがないので、転造工具１と被加工物との間に生じる圧力を適正に保つことができる。従って、ＴｉＡｌＮコーティングの剥離を抑制できるため、転造工具１の工具寿命を向上させることができる。

また、溶射などで転造工具１に塊を配設することで滑り止め加工を施す場合、溶射により配設される塊と被加工物との離反性が低いため、転造抵抗を大きくしたり、被加工物の表面を粗くしたりするという問題点があった。一方、本実施形態のドロップレット４は、上述したように被加工物の離反性が高いため、滑り止め機能を確保しながら、転造抵抗を小さくしたり、被加工物の表面が粗くなることを抑制したりすることができる。

なお、上述したように、ドロップレット４は三角錐形状に凸設されるため、加工歯３のドライブサイド（転造時の被加工物に対する向かい面側）に形成されるドロップレット４を特に被加工物に食付きやすくすることができる。そのため、加工歯３のコーストサイド（転造時の被加工物に対する追い面側）に形成されるドロップレット４に比較してドライブサイドに形成されるドロップレット４の形成頻度を高くしたり、ドロップレット４を大きくしたりすることにより、転造時の滑り止め機能を向上させることができる。

また、加工歯３のコーストサイドに形成されるドロップレット４を特に被加工物から抜け（剥がれ）やすくすることができる。これは、ドロップレット４が先細りする形状（三角錐形状）に形成されること及びドロップレット４の高さが４μｍ以下に設定されることによる。そのため、加工歯３のコーストサイドにおいて、ドロップレット４の剥離が抑制され、ドロップレット４による滑り止め機能の耐久性を向上させることができると共に被加工物の表面が粗くなることを抑制することができる。

以上、上記実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変形改良が可能であることは容易に推察できるものである。

上記実施形態では、Ｔｉ及びＡｌを含むターゲットを使用する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｂ及びＳｉのいずれか一種または二種以上を含むターゲットを使用しても良い。

上記実施形態では、ドロップレット４が食付き部２ａに均一に形成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、転造方向に沿って、ドロップレット４の形成される頻度や、ドロップレット４の大きさを変化させても良い。この場合、例えば、食付き部２ａの終端側（仕上げ部２ｂ側）に形成されるドロップレット４に比較して、始端側に形成されるドロップレット４の形成頻度を高くしたり、ドロップレット４を大きくしたりすることで、転造の初期における滑り止め機能を向上させることができる。また、例えば、食付き部２ａの一部にドロップレット４が形成されても良い。この場合、例えば、ドロップレット４が食付き部２ａの転造方向始端側（例えば、食付き部２ａを３分割した各領域の始端側の領域）のみに形成されることで、被加工物が転造歯形面２の内の平滑な領域（ドロップレット４が形成されていない領域）を転動する期間を長くすることができる。そのため、転造品の表面をより平滑化することができる。

上記実施形態では、ドロップレット４が食付き部２ａのみに形成される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、ドロップレット４が仕上げ部２ｂや逃げ部２ｃに形成されても良いし、転造歯形面２の全面に形成されても良い。この場合、被加工物が特に摩擦抵抗の低い素材であったとしても良好に転造することができるので、被加工物の選択の自由度を向上させることができる。

１ 転造工具
２ 転造歯形面（転造面）
２ａ 食付き部
２ｂ 仕上げ部
４ ドロップレット

Claims (4)

1. 被加工物を塑性変形させて所定形状を転造する転造面を備えた転造工具において、
   前記転造面には、コーティング素材がＰＶＤ処理によりコーティングされることでコーティング層が形成されると共に、そのコーティング層の表面にドロップレットが分散配置されることを特徴とする転造工具。
2. 前記ＰＶＤ処理には、アークイオンプレーティング法が用いられると共に、周期律表の第３周期および第４周期のうちの少なくとも一つの金属元素とＡｌとからなりＡｌ含有量が３０ｗｔ％以上かつ７５ｗｔ％以下に設定されるターゲットが使用されることを特徴とする請求項１記載の転造工具。
3. 前記コーティング層の厚み寸法が０．５μｍ以上かつ４μｍ以下の範囲に設定されることを特徴とする請求項２記載の転造工具。
4. 前記転造面は、食付き部およびその食付き部の転造方向後端側に連設される仕上げ部を少なくとも備え、
   前記ドロップレットは、前記転造面のうちの食付き部に分散配置され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転造工具。