JP4562401B2 - 表面被覆切削工具 - Google Patents
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Description
上述した表面被覆切削工具を製造するには、まず、上述した炭化タングステン基超硬合金母材を焼成によって形成しうる、WCと4a、5a、6a族の金属炭化物、窒化物、炭窒化物等の無機物粉末に、Co及びその他金属粉末、カーボン粉末等を適宜添加、混合し、プレス成形、鋳込成形、押出成形、冷間静水圧プレス成形等の公知の成形方法によって所定の工具形状に成形した後、真空中または非酸化性雰囲気中にて焼成することによって上述した炭化タングステン基超硬合金母材を作製する。
被削材 :黒皮つき鋳鉄(FC250)
工具形状:CNMA120412
切削速度:350m/分
送り速度:0.4mm/rev
切り込み:1.0mm
その他 :ソリューション系水溶性切削液使用
(耐チッピング性試験)
被削材 :黒皮つき鋳鉄(FC250)
工具形状:CNMA120412
切削速度:350m/分
送り速度:0.4mm/rev
切り込み:1.0mm
その他 :ソリューション系水溶性切削液使用
(耐膜剥離試験)
被削材 :黒皮つき鋳鉄(FC250)
工具形状:CNMA120412
切削速度:350m/分
送り速度:0.3mm/rev
切り込み:4.0mm
その他 :ソリューション系水溶性切削液使用
2 第一層
3 第二層
4 第三層
5 最外層
6 母材
7 最下層
8 最上層
9 間欠部分
IAl オージェ電子分光分析によるアルミニウムのピーク値
IW オージェ電子分光分析によるタングステンのピーク値
ICo オージェ電子分光分析によるコバルトのピーク値
A オージェ電子分光分析の分析を行ったポイント
Claims (10)
- 炭化タングステン基超硬合金母材の表面に、チタンの窒化物、炭化物、炭窒化物、炭酸窒化物のうちの単層または複層からなる第一層と、少なくともチタン(Ti)、アルミニウム(Al)、タングステン(W)およびコバルト(Co)を主として含む第二層と、酸化アルミニウムからなる第三層とを順次形成してなる硬質被覆層を具備するとともに、前記第二層が間欠的に存在し、かつ該第二層が連続的で均一に存在すると仮定したときの平均膜厚が0.05〜4μmであることを特徴とする表面被覆切削工具。
- 前記第二層は、前記母材、前記第一層および前記第三層中のいずれかの元素が拡散する
ことによって形成されたものであることを特徴とする請求項1記載の表面被覆切削工具。 - 前記第二層についてのオージェ電子分光分析データにおいて、1400eV付近のAlのピーク強度、1750eV付近のWのピーク強度および800eV付近のCoのピーク強度をそれぞれIAl、IW、ICoとしたとき、IW/IAl=0.1〜0.5、ICo/IAl=0.1〜0.5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。
- 前記第一層のうちの最上層が筋状の炭窒化チタン層からなることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の表面被覆切削工具。
- 前記筋状の炭窒化チタン層の平均膜厚を0.5〜15μmとすることを特徴とする請求項4記載の表面被覆切削工具。
- 前記第一層のうちの最下層が粒状の窒化チタン層からなることを特徴とする請求項4または5記載の表面被覆切削工具。
- 前記窒化チタン層の平均膜厚を0.5〜3μmとすることを特徴とする請求項6記載の表面被覆切削工具。
- 前記第三層の酸化アルミニウムがκ型結晶、またはκ型結晶が50重量%以上を占め、残りがα型結晶からなる混合晶からなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の表面被覆切削工具。
- 前記炭化タングステン基超硬合金母材の極表面におけるWおよびCoの濃度が母材の内部に比べて高くなっていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の表面被覆切削工具。
- 前記第一層および前記第三層中のWおよびCo濃度と比して前記第二層中のWおよびCo濃度が2倍以上高くなっていることを特徴とする請求項1または2記載の表面被覆切削工具。
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JP2002239807A (ja) * | 2001-02-13 | 2002-08-28 | Mitsubishi Materials Corp | 硬質被覆層がすぐれた耐熱衝撃性を有する表面被覆サーメット製切削工具 |
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JPH08187606A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-23 | Mitsubishi Materials Corp | 硬質被覆層がすぐれた層間密着性を有する表面被覆炭化タングステン基超硬合金製切削工具 |
JPH09262705A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Mitsubishi Materials Corp | 硬質被覆層がすぐれた靭性を有する表面被覆炭化タングステン基超硬合金製切削工具 |
JP2001219307A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-08-14 | Barta Ag | 多層耐摩耗性被膜を有する切断工具 |
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