JP2805957B2 - 高強度および高靭性を有する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具 - Google Patents
高強度および高靭性を有する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、高強度および高靭性を有し、特に苛酷な
条件下での切削に用いた場合にすぐれた切削性能を発揮
する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具（以
下、セラミックス切削工具と云う）に関するものであ
る。
条件下での切削に用いた場合にすぐれた切削性能を発揮
する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具（以
下、セラミックス切削工具と云う）に関するものであ
る。
従来、例えば特開昭53−118410号公報に記載される通
り、セラミックス切削工具として、重量％で（以下、％
は重量％を示す）、 結合相形成成分として、Y,Mg、およびCrの酸化物（以
下、それぞれY2O3,MgO、およびC2rO3で示し、これを総
称して金属酸化物と云う）のうちの１種以上:0.02〜２
％、 分散相形成成分としてTiの炭化物、窒化物、および炭
窒化物（以下、それぞれTiC、TiN、およびTiCNで示し、
これを総称してTiC・Ｎで示す）:5〜50％、 を含有し、残りが実質的に分散相形成成分としての酸化
アルミニウム（以下、Al2O3で示す）からなる組成を有
するAl2O3基セラミックス（以下、単にセラミックスと
云う）で構成されたものが知られている。
り、セラミックス切削工具として、重量％で（以下、％
は重量％を示す）、 結合相形成成分として、Y,Mg、およびCrの酸化物（以
下、それぞれY2O3,MgO、およびC2rO3で示し、これを総
称して金属酸化物と云う）のうちの１種以上:0.02〜２
％、 分散相形成成分としてTiの炭化物、窒化物、および炭
窒化物（以下、それぞれTiC、TiN、およびTiCNで示し、
これを総称してTiC・Ｎで示す）:5〜50％、 を含有し、残りが実質的に分散相形成成分としての酸化
アルミニウム（以下、Al2O3で示す）からなる組成を有
するAl2O3基セラミックス（以下、単にセラミックスと
云う）で構成されたものが知られている。
一方、近年の各種産業分野における省力化および高性
能化、さらに高速化に対する要求は厳しく、切削機械の
分野においても同様であって、これに伴ない切削工具の
使用条件も増々苛酷にならざるを得ず、このため切削工
具にもより一層の強度向上と靭性向上が求められる傾向
にあるが、上記の従来セラミックス切削工具はじめ、そ
の他の多くのセラミックス切削工具は、強度および靭性
不足が原因で切刃に欠けやチッピングが発生し易く、こ
れに十分満足して対応することができないのが現状であ
る。
能化、さらに高速化に対する要求は厳しく、切削機械の
分野においても同様であって、これに伴ない切削工具の
使用条件も増々苛酷にならざるを得ず、このため切削工
具にもより一層の強度向上と靭性向上が求められる傾向
にあるが、上記の従来セラミックス切削工具はじめ、そ
の他の多くのセラミックス切削工具は、強度および靭性
不足が原因で切刃に欠けやチッピングが発生し易く、こ
れに十分満足して対応することができないのが現状であ
る。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、セラ
ミックス切削工具に着目し、これの強度と靭性の向上を
はかるべく研究を行なった結果、 原料粉末として、平均粒径:0.6μｍ以下のAl2O3粉
末、同１μｍ以下の上記金属酸化物粉末、さらに平均粒
径:1.5μｍ以下にして、0.3μｍ以下の粒径が10％以上
を占める上記TiC・Ｎ粉末を用い、これら原料粉末を、 上記金属酸化物粉末のうちの１種以上:0.05〜２％、 上記TiC・Ｎ粉末のうちの１種以上:5〜50％、 Al2O3粉末：残り、 からなる配合組成に配合し、通常の条件で、混合し、圧
粉体に成形した後、この圧粉体に、 0.8〜５気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス雰
囲気中、温度:1680〜1830℃に10〜40分間保持、 の条件で高温短時間焼結を施すと、この高温焼結で上記
金属酸化物がAl2O3中に完全に固溶し、上記金属酸化物
が完全固溶したAl2O3からなる素地に、硬質分散相に占
める割合で10％以上が0.3μｍ以下の粒径で、平均粒径
が1.5μｍ以下のTiC・Ｎが硬質分散相として分布した組
織をもったセラミックスで構成されたセラミックス切削
工具が形成され、さらに、これに前記高温短時間焼結に
連続して、あるいは断続的に、 100〜2000気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス
雰囲気中、温度:1300〜1450℃に２〜10時間保持、 の条件で熱処理を施すと、この熱処理で、Al2O3中に固
溶する金属酸化物がAl2O3の結晶粒成長を促進すること
と合まって、Al2O3が前記TiC・Ｎのうちの微細な粒径:
0.3μｍ以下のTiC・Ｎを結晶粒内に取り込みながら粒成
長し、Al2O3からなる素地の結晶粒界に硬質分散相とし
てTiC・Ｎが分布するが、Al2O3結晶粒内にも0.3μｍ以
下の微細な粒径のTiC・Ｎが分布した組織をもつように
なり、この結果のセラミックス切削工具は、Al2O3の結
晶粒内に分布した微細なTiC・Ｎによって、これの存在
しないセラミックス切削工具に比して著しく高い強度と
靭性をもつようになるという研究結果を得たのである。
ミックス切削工具に着目し、これの強度と靭性の向上を
はかるべく研究を行なった結果、 原料粉末として、平均粒径:0.6μｍ以下のAl2O3粉
末、同１μｍ以下の上記金属酸化物粉末、さらに平均粒
径:1.5μｍ以下にして、0.3μｍ以下の粒径が10％以上
を占める上記TiC・Ｎ粉末を用い、これら原料粉末を、 上記金属酸化物粉末のうちの１種以上:0.05〜２％、 上記TiC・Ｎ粉末のうちの１種以上:5〜50％、 Al2O3粉末：残り、 からなる配合組成に配合し、通常の条件で、混合し、圧
粉体に成形した後、この圧粉体に、 0.8〜５気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス雰
囲気中、温度:1680〜1830℃に10〜40分間保持、 の条件で高温短時間焼結を施すと、この高温焼結で上記
金属酸化物がAl2O3中に完全に固溶し、上記金属酸化物
が完全固溶したAl2O3からなる素地に、硬質分散相に占
める割合で10％以上が0.3μｍ以下の粒径で、平均粒径
が1.5μｍ以下のTiC・Ｎが硬質分散相として分布した組
織をもったセラミックスで構成されたセラミックス切削
工具が形成され、さらに、これに前記高温短時間焼結に
連続して、あるいは断続的に、 100〜2000気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス
雰囲気中、温度:1300〜1450℃に２〜10時間保持、 の条件で熱処理を施すと、この熱処理で、Al2O3中に固
溶する金属酸化物がAl2O3の結晶粒成長を促進すること
と合まって、Al2O3が前記TiC・Ｎのうちの微細な粒径:
0.3μｍ以下のTiC・Ｎを結晶粒内に取り込みながら粒成
長し、Al2O3からなる素地の結晶粒界に硬質分散相とし
てTiC・Ｎが分布するが、Al2O3結晶粒内にも0.3μｍ以
下の微細な粒径のTiC・Ｎが分布した組織をもつように
なり、この結果のセラミックス切削工具は、Al2O3の結
晶粒内に分布した微細なTiC・Ｎによって、これの存在
しないセラミックス切削工具に比して著しく高い強度と
靭性をもつようになるという研究結果を得たのである。
この発明は、上記研究結果にもとづいてなされたもの
であって、 全体割合で0.05〜２％の上記金属酸化物のうちの１種
以上が固溶したAl2O3からなる素地の結晶粒内および結
晶粒界に、同じく全体割合で５〜50％の上記TiC・Ｎの
うちの１種以上が硬質分散相として分布した組織を有
し、かつ上記結晶粒内に分布する硬質分散相の粒径が0.
3μｍ以下であるセラミックスで構成されたセラミック
ス切削工具に特徴を有するものである。
であって、 全体割合で0.05〜２％の上記金属酸化物のうちの１種
以上が固溶したAl2O3からなる素地の結晶粒内および結
晶粒界に、同じく全体割合で５〜50％の上記TiC・Ｎの
うちの１種以上が硬質分散相として分布した組織を有
し、かつ上記結晶粒内に分布する硬質分散相の粒径が0.
3μｍ以下であるセラミックスで構成されたセラミック
ス切削工具に特徴を有するものである。
つぎに、この発明のセラミックス切削工具において、
これを構成するセラミックスの組成を上記の通りに限定
した理由を説明する。
これを構成するセラミックスの組成を上記の通りに限定
した理由を説明する。
（ａ） TiC・Ｎの割合 TiC・Ｎには、Al2O3結晶粒界に硬質分散相として分布
してセラミックス切削工具の耐摩耗性を向上させ、かつ
Al2O3結晶粒内にも分布してセラミックス切削工具の強
度と靭性を向上させる作用があるが、その割合が５％未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方その割合
が50％を越えると焼結性が低下し、強度が低下するよう
になることから、その割合を５〜50％と定めた。
してセラミックス切削工具の耐摩耗性を向上させ、かつ
Al2O3結晶粒内にも分布してセラミックス切削工具の強
度と靭性を向上させる作用があるが、その割合が５％未
満では前記作用に所望の効果が得られず、一方その割合
が50％を越えると焼結性が低下し、強度が低下するよう
になることから、その割合を５〜50％と定めた。
また、Al2O3結晶粒成長熱処理時にAl2O3結晶粒内にTi
C・Ｎを取込み、分布させ易くするには、その粒径を0.3
μｍ以下にしなければならず、さらにこの場合原料粉末
としてのTiC・Ｎ粉末は0.3μｍ以下の粒径のものをTiC
・Ｎ粉末に占める割合で10％以上にすると、TiC・ＮのA
l2O3結晶粒成長時における結晶粒内への取込みが活発に
なり、セラミックス切削工具の強度と靭性の著しい向上
がはかれるようになる。
C・Ｎを取込み、分布させ易くするには、その粒径を0.3
μｍ以下にしなければならず、さらにこの場合原料粉末
としてのTiC・Ｎ粉末は0.3μｍ以下の粒径のものをTiC
・Ｎ粉末に占める割合で10％以上にすると、TiC・ＮのA
l2O3結晶粒成長時における結晶粒内への取込みが活発に
なり、セラミックス切削工具の強度と靭性の著しい向上
がはかれるようになる。
（ｂ） 金属酸化物の割合 金属酸化物には、高温短時間焼結時にAl2O3に固溶し
て焼結性を向上させ、もってセラミックス切削工具の強
度を向上させるほか、Al2O3結晶粒成長熱処理時に0.3μ
ｍ以下の微細なTiC・Ｎを結晶粒内に取込みながらAl2O3
が粒成長するのを促進する作用があるが、その割合が0.
05％未満では前記作用に所望の効果が得られず、一方そ
の割合が２％を越えると、セラミックス中に残留するよ
うになって、特に高温での硬さおよび強度が低下するよ
うになることから、その割合を0.05〜２％と定めた。
て焼結性を向上させ、もってセラミックス切削工具の強
度を向上させるほか、Al2O3結晶粒成長熱処理時に0.3μ
ｍ以下の微細なTiC・Ｎを結晶粒内に取込みながらAl2O3
が粒成長するのを促進する作用があるが、その割合が0.
05％未満では前記作用に所望の効果が得られず、一方そ
の割合が２％を越えると、セラミックス中に残留するよ
うになって、特に高温での硬さおよび強度が低下するよ
うになることから、その割合を0.05〜２％と定めた。
また、上記の通り、この発明のセラミックス切削工具
は、 原料粉末として、平均粒径:0.6μｍ以下のAl2O3粉
末、同１μｍ以下の上記金属酸化物粉末、および平均粒
径:1.5μｍ以下にして、0.3μｍ以下の粒径が10％以上
含有の上記TiC・Ｎ粉末を用い、これら原料粉末を、 上記金属酸化物のうちの１種以上:0.05〜２％、 上記TiC・Ｎ粉末のうちの１種以上:5〜50％、 Al2O3粉末：残り、 からなる配合組成に配合し、通常の条件で、混合し、圧
粉体に成形した後、この圧粉体を、 0.8〜５気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス雰
囲気中、温度:1680〜1830℃に10〜40分間保持、 の条件で高温短時間焼結し、引続いて連続的に、あるい
は断続的に、 100〜2000気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス
雰囲気中、温度:1300〜1450℃に２〜10時間保持、 の条件でAl2O3結晶粒成長熱処理を施すことにより製造
されるが、以上にその製造条件を上記の通りに限定した
理由を説明する。
は、 原料粉末として、平均粒径:0.6μｍ以下のAl2O3粉
末、同１μｍ以下の上記金属酸化物粉末、および平均粒
径:1.5μｍ以下にして、0.3μｍ以下の粒径が10％以上
含有の上記TiC・Ｎ粉末を用い、これら原料粉末を、 上記金属酸化物のうちの１種以上:0.05〜２％、 上記TiC・Ｎ粉末のうちの１種以上:5〜50％、 Al2O3粉末：残り、 からなる配合組成に配合し、通常の条件で、混合し、圧
粉体に成形した後、この圧粉体を、 0.8〜５気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス雰
囲気中、温度:1680〜1830℃に10〜40分間保持、 の条件で高温短時間焼結し、引続いて連続的に、あるい
は断続的に、 100〜2000気圧のArまたはArと不活性ガスの混合ガス
雰囲気中、温度:1300〜1450℃に２〜10時間保持、 の条件でAl2O3結晶粒成長熱処理を施すことにより製造
されるが、以上にその製造条件を上記の通りに限定した
理由を説明する。
Al2O3粉末の平均粒径 その平均粒径が0.6μｍを越えて大きくなると、セラ
ミックスにおけるAl2O3結晶粒の平均粒径を0.9μｍ以下
に抑制することが困難になり、Al2O3結晶粒が0.9μｍを
越えたセラミックスは強度低下が著しくなることから、
その平均粒径を0.6μｍ以下と定めた。
ミックスにおけるAl2O3結晶粒の平均粒径を0.9μｍ以下
に抑制することが困難になり、Al2O3結晶粒が0.9μｍを
越えたセラミックスは強度低下が著しくなることから、
その平均粒径を0.6μｍ以下と定めた。
TiC・Ｎ粉末の配合割合 TiC・Ｎ粉末の配合割合は、上記のTiC・Ｎの含有割合
と同じ理由によるものであるが、この場合粉末の平均粒
径が1.5μｍを越えると、セラミックスにおける平均粒
径も1.5μｍを越えて粗くなり、強度低下の原因となる
ことから、その平均粒径を1.5μｍ以下にしなければな
らない。
と同じ理由によるものであるが、この場合粉末の平均粒
径が1.5μｍを越えると、セラミックスにおける平均粒
径も1.5μｍを越えて粗くなり、強度低下の原因となる
ことから、その平均粒径を1.5μｍ以下にしなければな
らない。
金属酸化物粉末の配合割合 金属酸化物粉末の配合割合も上記TiC・Ｎ粉末の場合
と同様に金属酸化物の含有割合と同じ理由によるもので
ある。
と同様に金属酸化物の含有割合と同じ理由によるもので
ある。
また、その平均粒径が１μｍを越えると、Al2O3への
固溶が困難になり、粒界に残留するようになって、セラ
ミックス切削工具の高温での強度および硬さの低下原因
となることから、その平均粒径を１μｍ以下に定めた。
固溶が困難になり、粒界に残留するようになって、セラ
ミックス切削工具の高温での強度および硬さの低下原因
となることから、その平均粒径を１μｍ以下に定めた。
高温短時間焼結条件 その雰囲気圧力が0.8気圧未満でも、また温度および
保持時間がそれぞれ1680℃未満および10分未満でも満足
な結晶を行なうことができず、この結晶金属酸化物のAl
2O3への固溶および緻密化が不十分となり、一方その雰
囲気圧力が５気圧を越えると、焼結時に発生したガスが
内在するようになって、緻密な焼結体を得ることができ
ず、また温度が1830℃を越えると原料粉末に分解が起る
ようになり、この分解により発生したガスにより焼結性
が低下するようになり、さらに保持時間が40分を越える
と、特にTiC・Ｎのうちの微細な0.3μｍ以下の粒径に粒
成長が起り、後工程でのAl2O3結晶粒内への取り込みが
十分に行なわれなくなることから、その条件を、雰囲気
圧力:0.5〜５気圧、温度:1680〜1830℃、保持時間:10〜
40分と定めた。
保持時間がそれぞれ1680℃未満および10分未満でも満足
な結晶を行なうことができず、この結晶金属酸化物のAl
2O3への固溶および緻密化が不十分となり、一方その雰
囲気圧力が５気圧を越えると、焼結時に発生したガスが
内在するようになって、緻密な焼結体を得ることができ
ず、また温度が1830℃を越えると原料粉末に分解が起る
ようになり、この分解により発生したガスにより焼結性
が低下するようになり、さらに保持時間が40分を越える
と、特にTiC・Ｎのうちの微細な0.3μｍ以下の粒径に粒
成長が起り、後工程でのAl2O3結晶粒内への取り込みが
十分に行なわれなくなることから、その条件を、雰囲気
圧力:0.5〜５気圧、温度:1680〜1830℃、保持時間:10〜
40分と定めた。
Al2O3の結晶粒成長熱処理 この熱処理は、セラミックス中のポアを減少させて、
これを真密度に近いものとすると共に、Al2O3結晶粒の
成長をはかり、同時にAl2O3結晶粒界に存在するTiC・Ｎ
のうちの粒径が0.3μｍ以下の微細なTiC・Ｎを取込ん
で、これを結晶粒内に分布せしめ、もってセラミックス
切削工具の強度と靭性を向上させるために行なわれる
が、その雰囲気圧力が10気圧未満ではポアの除去が不十
分であり、また温度が1300℃未満ではAl2O3結晶粒の成
長がきわめて遅く、実用的でなく、さらに保持時間が２
時間未満ではAl2O3結晶粒内に分布するTiC・Ｎの割合を
TiC・Ｎに占める割合で５％以上とすることができず、
一方2000気圧を越えた雰囲気圧力は技術的実用的に無意
味であり、また1450℃を越えた温度は、Al2O3結晶粒の
成長と同時に、TiC・Ｎを粒成長してしまい、Al2O3結晶
粒内に分布するTiC・Ｎの割合が著しく少なくなり、さ
らに10時間を越えた保持時間は技術的に無意味で、コス
ト高の原因となることから、その条件を、雰囲気圧力:1
00〜2000気圧、温度:1300〜1450℃、保持時間:2〜10時
間と定めた。
これを真密度に近いものとすると共に、Al2O3結晶粒の
成長をはかり、同時にAl2O3結晶粒界に存在するTiC・Ｎ
のうちの粒径が0.3μｍ以下の微細なTiC・Ｎを取込ん
で、これを結晶粒内に分布せしめ、もってセラミックス
切削工具の強度と靭性を向上させるために行なわれる
が、その雰囲気圧力が10気圧未満ではポアの除去が不十
分であり、また温度が1300℃未満ではAl2O3結晶粒の成
長がきわめて遅く、実用的でなく、さらに保持時間が２
時間未満ではAl2O3結晶粒内に分布するTiC・Ｎの割合を
TiC・Ｎに占める割合で５％以上とすることができず、
一方2000気圧を越えた雰囲気圧力は技術的実用的に無意
味であり、また1450℃を越えた温度は、Al2O3結晶粒の
成長と同時に、TiC・Ｎを粒成長してしまい、Al2O3結晶
粒内に分布するTiC・Ｎの割合が著しく少なくなり、さ
らに10時間を越えた保持時間は技術的に無意味で、コス
ト高の原因となることから、その条件を、雰囲気圧力:1
00〜2000気圧、温度:1300〜1450℃、保持時間:2〜10時
間と定めた。
なお、上記の製造条件において、0.3μｍ以下の微細
粒径を10％以上含有する平均粒径:1.5μｍ以下のTiC・
Ｎ粉末は、平均粒径:0.7〜２μｍのTiC・Ｎ粉末を直径:
1〜３μｍのWC基超硬合金製ボールと一緒にアトライタ
ーに装入し、10〜100時間の粉砕を施すことにより調整
される。
粒径を10％以上含有する平均粒径:1.5μｍ以下のTiC・
Ｎ粉末は、平均粒径:0.7〜２μｍのTiC・Ｎ粉末を直径:
1〜３μｍのWC基超硬合金製ボールと一緒にアトライタ
ーに装入し、10〜100時間の粉砕を施すことにより調整
される。
つぎに、この発明のセラミックス切削工具を実施例に
より具体的に説明する。
より具体的に説明する。
原料粉末として、それぞれ第１表に示される各種のAl
2O3粉末、TiC・Ｎ粉末、および金属酸化物粉末を用い、
これら原料粉末を同じく第１表に示される配合組成に配
合し、ボールミルで72時間湿式混合し、乾燥した後、平
面:30mm×30mm、厚さ:10mmの寸法をもった圧粉体、並び
にISO・SNGN120408の切削チップ形状の圧粉体に1ton/cm
2の圧力にてプレス成形し、ついでこれらの圧粉体に同
じく第２表に示される条件で高温短時間焼結およびAl2O
3結晶粒成長熱処理を施すことにより本発明セラミック
ス切削工具１〜３をそれぞれ製造した。
2O3粉末、TiC・Ｎ粉末、および金属酸化物粉末を用い、
これら原料粉末を同じく第１表に示される配合組成に配
合し、ボールミルで72時間湿式混合し、乾燥した後、平
面:30mm×30mm、厚さ:10mmの寸法をもった圧粉体、並び
にISO・SNGN120408の切削チップ形状の圧粉体に1ton/cm
2の圧力にてプレス成形し、ついでこれらの圧粉体に同
じく第２表に示される条件で高温短時間焼結およびAl2O
3結晶粒成長熱処理を施すことにより本発明セラミック
ス切削工具１〜３をそれぞれ製造した。
また、比較の目的で、第１表に示される原料粉末を用
い、同じく第１表に示される配合組成に配合し、さらに
上記の高温短時間焼結およびAl2O3焼結粒成長熱処理に
代って、同じく第２表に示される条件でホットプレスを
行なう以外は同一の条件で従来セラミックス切削工具1,
2をそれぞれ製造した。
い、同じく第１表に示される配合組成に配合し、さらに
上記の高温短時間焼結およびAl2O3焼結粒成長熱処理に
代って、同じく第２表に示される条件でホットプレスを
行なう以外は同一の条件で従来セラミックス切削工具1,
2をそれぞれ製造した。
つぎに、この結果得られた各種のセラミックス切削工
具について、成分組成、理論密度比、ロックウェル硬さ
（Ａスケール）、抗析力、およびインデンテーシ ョン法（IM法）による破壊靭性値を測定した。また、 被削材:JIS・SUJ2（焼入れ鋼、硬さ:HRC61）の穴あき
角材、 切削速度:200m/min.、 切込み:0.3mm、 送 り:0.2mm/rev.、 の条件で焼入れ鋼の湿式断続切削試験を行ない、切刃に
欠損（チッピング）が発生するまでの切削時間を測定し
た。これらの測定結果を第３表に示した。
具について、成分組成、理論密度比、ロックウェル硬さ
（Ａスケール）、抗析力、およびインデンテーシ ョン法（IM法）による破壊靭性値を測定した。また、 被削材:JIS・SUJ2（焼入れ鋼、硬さ:HRC61）の穴あき
角材、 切削速度:200m/min.、 切込み:0.3mm、 送 り:0.2mm/rev.、 の条件で焼入れ鋼の湿式断続切削試験を行ない、切刃に
欠損（チッピング）が発生するまでの切削時間を測定し
た。これらの測定結果を第３表に示した。
第１〜３表に示される結果から、本発明セラミックス
切削工具１〜３は、いずれも99％以上の理論密度比をも
ち、緻密で、マイクロポアの形成もわめて少なく、従来
セラミックス切削工具1,2に比して一段とすぐれた強度
と靭性を有し、かつ高硬度をも合せもつので、これらの
特性が要求される苛酷な条件下での切削にもすぐれた耐
欠損性を示し、長期に亘ってすぐれた切削性能を発揮す
ることが明らかである。
切削工具１〜３は、いずれも99％以上の理論密度比をも
ち、緻密で、マイクロポアの形成もわめて少なく、従来
セラミックス切削工具1,2に比して一段とすぐれた強度
と靭性を有し、かつ高硬度をも合せもつので、これらの
特性が要求される苛酷な条件下での切削にもすぐれた耐
欠損性を示し、長期に亘ってすぐれた切削性能を発揮す
ることが明らかである。
上述のように、この発明のセラミックス切削工具は、
高強度および高靭性を有し、さらに耐摩耗性にもすぐれ
た特性を有するので、切削加工の高速化および高性能
化、さらに省力化に寄与するところ大であるなどの工業
上有用な効果をもたらすものである。
高強度および高靭性を有し、さらに耐摩耗性にもすぐれ
た特性を有するので、切削加工の高速化および高性能
化、さらに省力化に寄与するところ大であるなどの工業
上有用な効果をもたらすものである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 35/00 - 35/22
Claims (1)
- 【請求項１】全体割合で0.05〜２重量％のY,Mg、および
Crの酸化物のうちの１種以上が固溶した酸化アルミニウ
ムからなる素地の結晶粒内および結晶粒界に、同じく全
体割合で５〜50重量％のTiの炭化物、窒化物、および炭
窒化物のうちの１種以上が硬質分散相として分布した組
織を有し、かつ上記結晶粒内に分布する硬質分散相のも
つ粒径が0.3μｍ以下である酸化アルミニウム基セラミ
ックスで構成したことを特徴とする高強度および高靭性
を有する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2042979A JP2805957B2 (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | 高強度および高靭性を有する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具 |
| US07/658,914 US5188908A (en) | 1990-02-23 | 1991-02-22 | Al2 O3 Based ceramics |
| DE69104862T DE69104862T2 (de) | 1990-02-23 | 1991-02-23 | Keramisches Material auf Basis von Tonerde. |
| EP91102673A EP0443624B1 (en) | 1990-02-23 | 1991-02-23 | Alumina based ceramics |
| US07/932,195 US5275981A (en) | 1990-02-23 | 1992-08-20 | Al2 O3 based ceramic |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2042979A JP2805957B2 (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | 高強度および高靭性を有する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03247553A JPH03247553A (ja) | 1991-11-05 |
| JP2805957B2 true JP2805957B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=12651159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2042979A Expired - Lifetime JP2805957B2 (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | 高強度および高靭性を有する酸化アルミニウム基セラミックス製切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2805957B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61174165A (ja) * | 1985-01-25 | 1986-08-05 | 株式会社 リケン | 切削工具用チップ及びその製造方法 |
| JPS6259567A (ja) * | 1985-09-06 | 1987-03-16 | 日本タングステン株式会社 | 耐摩耗性に優れたセラミツクス材料 |
| JP2673523B2 (ja) * | 1987-10-30 | 1997-11-05 | 京セラ株式会社 | 切削工具用アルミナ質焼結体及びその製法 |
-
1990
- 1990-02-23 JP JP2042979A patent/JP2805957B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03247553A (ja) | 1991-11-05 |
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