JP6641660B1 - 切削工具 - Google Patents
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Abstract
Description
すくい面を有する基材と上記すくい面を被覆する被膜とを備える切削工具であって、
上記被膜は、上記基材上に設けられたα−Al2O3層を含み、
上記α−Al2O3層は、α−Al2O3の結晶粒を含み、
上記α−Al2O3層は、上記すくい面において、(001)配向した上記結晶粒の面積比率が50%以上90%以下であり、
X線を用いた2θ−sin2ψ法による残留応力測定において、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力AAは、0MPaを超えて2000MPa以下であり、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力BAは、−1000MPa以上0MPa未満である。
特許文献1及び特許文献2では、上記のような構成のα−Al2O3層を含む被膜を有することにより、表面被覆切削工具の耐摩耗性(例えば、耐クレータ摩耗性等)、耐欠損性といった機械特性が向上し、以って切削工具の寿命が長くなることが期待されている。
本開示によれば、耐チッピング性及び耐クレータ摩耗性に優れる切削工具を提供することが可能になる。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
すくい面を有する基材と上記すくい面を被覆する被膜とを備える切削工具であって、
上記被膜は、上記基材上に設けられたα−Al2O3層を含み、
上記α−Al2O3層は、α−Al2O3の結晶粒を含み、
上記α−Al2O3層は、上記すくい面において、(001)配向した上記結晶粒の面積比率が50%以上90%以下であり、
X線を用いた2θ−sin2ψ法による残留応力測定において、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力AAは、0MPaを超えて2000MPa以下であり、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力BAは、−1000MPa以上0MPa未満である。
上記α−Al2O3層における上記基材とは反対側の表面から、上記基材側に向けて上記α−Al2O3層の厚さの10%の距離d10に位置する仮想平面D1と、
上記α−Al2O3層における上記基材とは反対側の表面から、上記基材側に向けて上記α−Al2O3層の厚さの40%の距離d40に位置する仮想平面D2と、
に挟まれた領域r1における、X線を用いた侵入深さ一定法による残留応力測定において、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Aは、−200MPa以上2000MPa以下であり、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Bは、−1500MPa以上700MPa以下であり、
A>Bの関係式を満たす。このように規定することで、耐チッピング性が更に優れる切削工具を提供することが可能になる。
上記α−Al2O3層の上記基材とは反対側の表面から上記基材側に向けて、上記残留応力Aが連続的に減少する第1a領域と、
上記第1a領域よりも上記基材側に位置し、かつ上記基材とは反対側の表面から上記基材側に向けて、上記残留応力Aが連続的に増加する第2a領域と、を有し、
上記第1a領域と上記第2a領域とは、上記残留応力Aの極小点を介して連続する。このように規定することで、耐クレータ摩耗性が更に優れる切削工具を提供することが可能になる。
上記α−Al2O3層の上記基材とは反対側の表面から上記基材側に向けて、上記残留応力Bが連続的に減少する第1b領域と、
上記第1b領域よりも上記基材側に位置し、かつ上記基材とは反対側の表面から上記基材側に向けて、上記残留応力Bが連続的に増加する第2b領域と、を有し、
上記第1b領域と上記第2b領域とは、上記残留応力Bの極小点を介して連続する。このように規定することで、耐クレータ摩耗性が更に優れる切削工具を提供することが可能になる。
上記中間層は、周期表4族元素、5族元素、6族元素、Al及びSiからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素と、C、N、B及びOからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素とからなる化合物を含む。このように規定することで、耐チッピング性及び耐クレータ摩耗性が更に優れた切削工具を提供することが可能になる。
以下、本開示の一実施形態(以下「本実施形態」と記す。)について説明する。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではない。本明細書において「X〜Y」という形式の表記は、範囲の上限下限(すなわちX以上Y以下)を意味し、Xにおいて単位の記載がなく、Yにおいてのみ単位が記載されている場合、Xの単位とYの単位とは同じである。さらに、本明細書において、例えば「TiC」等のように、構成元素の組成比が限定されていない化学式によって化合物が表された場合には、その化学式は従来公知のあらゆる組成比(元素比)を含むものとする。このとき上記化学式は、化学量論組成のみならず、非化学量論組成も含むものとする。例えば「TiC」の化学式には、化学量論組成「Ti1C1」のみならず、例えば「Ti1C0.8」のような非化学量論組成も含まれる。このことは、「TiC」以外の化合物の記載についても同様である。
本開示に係る切削工具は、
すくい面を有する基材と上記すくい面を被覆する被膜とを備える切削工具であって、
上記被膜は、上記基材上に設けられたα−Al2O3層を含み、
上記α−Al2O3層は、α−Al2O3の結晶粒を含み、
上記α−Al2O3層は、上記すくい面において、(001)配向した上記結晶粒の面積比率が50%以上90%以下であり、
X線を用いた2θ−sin2ψ法による残留応力測定において、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力AAは、0MPaを超えて2000MPa以下であり、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力BAは、−1000MPa以上0MPa未満である。
本実施形態の基材は、この種の基材として従来公知のものであればいずれのものも使用することができる。例えば、上記基材は、超硬合金(例えば、炭化タングステン(WC)基超硬合金、WCの他にCoを含む超硬合金、WCの他にCr、Ti、Ta、Nb等の炭窒化物を添加した超硬合金等)、サーメット(TiC、TiN、TiCN等を主成分とするもの)、高速度鋼、セラミックス(炭化チタン、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム等)、立方晶型窒化硼素焼結体(cBN焼結体)及びダイヤモンド焼結体からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましい。上記基材は、超硬合金、サーメット及びcBN焼結体からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことがより好ましい。
本実施形態に係る被膜40は、上記基材10上に設けられたα−Al2O3層20を含む(図6参照)。「被膜」は、上記すくい面の少なくとも一部(例えば、切削加工時に被削材と接する部分)を被覆することで、切削工具における耐チッピング性、耐摩耗性等の諸特性を向上させる作用を有するものである。上記被膜は、上記すくい面の一部に限らず上記すくい面の全面を被覆することが好ましい。また、上記被膜は、上記基材の全面を被覆していてもよい。しかしながら、上記すくい面の一部が上記被膜で被覆されていなかったり被膜の構成が部分的に異なっていたりしていたとしても本実施形態の範囲を逸脱するものではない。
本実施形態のα−Al2O3層は、α−Al2O3(結晶構造がα型である酸化アルミニウム)の結晶粒(以下、単に「結晶粒」という場合がある。)を含む。すなわち、上記α−Al2O3層は、多結晶のα−Al2O3を含む層である。
(2θ−sin2ψ法による膜中残留応力)
本実施形態におけるα−Al2O3層は、X線を用いた2θ−sin2ψ法による残留応力測定において、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力AAは、0MPaを超えて2000MPa以下であり、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力BAは、−1000MPa以上0MPa未満である。
(001)配向した結晶粒の面積比率が50%以上であるとき、上記膜中残留応力AAは、(001)配向した結晶粒が有する残留応力の寄与が大きいと考えられる。このような事情から、上記膜中残留応力AAは(001)配向した結晶粒が有する残留応力と把握することもできると本発明者らは考えている。
装置 :SmartLab(株式会社リガク製)
X線 :Cu/Kα/45kV/200mA
カウンタ:D/teX Ultra250(株式会社リガク製)
走査範囲:膜中残留応力AAの場合 89.9°〜91.4°(傾斜法)
膜中残留応力BAの場合 37.0°〜38.4°(傾斜法)
上記膜中残留応力BAは、上記膜中残留応力AAと比較して高い圧縮残留応力値を示す傾向がある。このような事情から上記膜中残留応力BAは、上記膜中残留応力AAと比較して(001)配向した結晶粒以外の結晶粒が有する残留応力の寄与が大きいと本発明者らは考えている。
(侵入深さ一定法による残留応力)
本実施形態では、上記α−Al2O3層における上記基材とは反対側の表面から、上記基材側に向けて上記α−Al2O3層の厚さの10%の距離d10に位置する仮想平面D1と、
上記α−Al2O3層における上記基材とは反対側の表面から、上記基材側に向けて上記α−Al2O3層の厚さの40%の距離d40に位置する仮想平面D2と、
に挟まれた領域r1における、X線を用いた侵入深さ一定法による残留応力測定において、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Aは、−200MPa以上2000MPa以下であり、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Bは、−1500MPa以上700MPa以下であり、
A>Bの関係式を満たすことが好ましい(例えば、図3)。
本実施形態の他の側面において、上記α−Al2O3層の厚さが1μm以上20μm以下であり、
上記α−Al2O3層における上記基材とは反対側の表面から、上記基材側に向けて上記α−Al2O3層の厚さの10%の距離d10に位置する仮想平面D1と、
上記α−Al2O3層における上記基材とは反対側の表面から、上記基材側に向けて上記α−Al2O3層の厚さの40%の距離d40に位置する仮想平面D2と、
に挟まれた領域r1における、X線を用いた侵入深さ一定法による残留応力測定において、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Aは、−200MPa以上2000MPa以下であり、
上記すくい面における上記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Bは、−1500MPa以上700MPa以下であり、
A>Bの関係式を満たすことが好ましい。
装置 :Spring−8 BL16XU
X線エネルギー:10keV(λ=0.124nm)
X線ビーム径 :0.4〜1.8mm(侵入深さにより変更)
使用回折面 :残留応力Aの場合_(001)面
残留応力Bの場合_(110)面
本実施形態に係るα−Al2O3層20において、上記残留応力Aの応力分布は、上記α−Al2O3層の上記基材とは反対側の表面から上記基材側に向けて、上記残留応力Aが連続的に減少する第1a領域と、
上記第1a領域よりも上記基材側に位置し、かつ上記基材とは反対側の表面から上記基材側に向けて、上記残留応力Aが連続的に増加する第2a領域と、を有し、
上記第1a領域と上記第2a領域とは、上記残留応力Aの極小点を介して連続することが好ましい。
上記第1b領域よりも上記基材側に位置し、かつ上記基材とは反対側の表面から上記基材側に向けて、上記残留応力Bが連続的に増加する第2b領域と、を有し、
上記第1b領域と上記第2b領域とは、上記残留応力Bの極小点を介して連続することが好ましい。
本実施形態において、上記α−Al2O3の結晶粒は、その平均粒径が0.1μm〜3μmであることが好ましく、0.2μm〜2μmであることがより好ましい。上記結晶粒の平均粒径は、例えば、上記カラーマップを用いて求めることが可能である。具体的には、まず、上記カラーマップにおいて、色彩が一致し(すなわち面方位が一致し)、かつ周囲が他の色彩(すなわち他の面方位)で囲まれている領域を、各結晶粒の個別の領域とみなす。次に、各結晶粒の外周における2点間の距離を測り、最も長い2点間の距離を各結晶粒の粒径とする。
上記被膜は、上記基材と上記α−Al2O3層との間に設けられた1層以上の中間層を更に含むことが好ましい。上記中間層は、周期表4族元素、5族元素、6族元素、Al及びSiからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素と、C、N、B及びOからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素とからなる化合物を含むことが好ましい。周期表4族元素としては、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)等が挙げられる。周期表5族元素としては、バナジウム(V)、ニオブ(Nb)、タンタル(Ta)等が挙げられる。周期表6族元素としては、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)等が挙げられる。上記中間層は、Ti元素と、C、N、B及びOからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素とからなるTi化合物を含むことがより好ましい。
本実施形態に係る切削工具が奏する効果を損なわない範囲において、上記被膜は、他の層を更に含んでいてもよい。上記他の層は、上記α−Al2O3層又は上記中間層とは組成が異なっていてもよいし、同じであってもよい。他の層に含まれる化合物としては、例えば、TiN、TiCN、TiBN、Al2O3等を挙げることができる。なお、上記他の層は、その積層の順も特に限定されない。例えば、上記他の層としては、上記基材と上記α−Al2O3層との間に設けられている下地層、上記α−Al2O3層の上に設けられている最外層等が挙げられる。上記他の層の厚さは、本実施形態の効果を損なわない範囲において、特に制限はないが例えば、0.1μm以上20μm以下が挙げられる。
本実施形態に係る切削工具の製造方法は、
すくい面を有する上記基材を準備する工程(以下、「第1工程」という場合がある。)と、
化学気相蒸着法を用いて上記基材のすくい面上に上記α−Al2O3層を含む被膜を形成する工程(以下、「第2工程」という場合がある。)と、
上記すくい面における上記α−Al2O3層をブラスト処理する工程(以下、「第3工程」という場合がある。)と、
を含む。
第1工程ではすくい面を有する基材を準備する。例えば、基材として超硬合金基材が準備される。超硬合金基材は、市販のものを用いてもよく、一般的な粉末冶金法で製造してもよい。一般的な粉末冶金法で製造する場合、例えば、ボールミル等によってWC粉末とCo粉末等とを混合して混合粉末を得る。該混合粉末を乾燥した後、所定の形状に成形して成形体を得る。さらに該成形体を焼結することにより、WC−Co系超硬合金(焼結体)を得る。次いで該焼結体に対して、ホーニング処理等の所定の刃先加工を施すことにより、WC−Co系超硬合金からなる基材を製造することができる。第1工程では、上記以外の基材であっても、この種の基材として従来公知のものであればいずれも準備可能である。
第2工程では、化学気相蒸着法(CVD法)を用いて上記基材のすくい面上に上記α−Al2O3層を含む被膜が形成される。
ブラスト処理する工程では、上記すくい面における上記α−Al2O3層をブラスト処理する。「ブラスト処理」とは、鋼鉄又は非鉄金属(例えば、セラミックス)等の多数の小さな球体(メディア)を高速で、すくい面等の表面に衝突させる(投射させる)ことで当該表面の配向性、圧縮応力等の諸性質を変化させる処理を意味する。本実施形態ではすくい面にブラスト処理を行うことによって、すくい面のα−Al2O3層において残留応力が付与され、膜中残留応力AAと膜中残留応力BAとの間に差が生まれる。その結果、当該α−Al2O3層の亀裂進展性が抑制され、耐チッピング性に優れることになる。上記メディアの投射は、α−Al2O3層における膜中残留応力AA及び膜中残留応力BAがそれぞれ上述した所定の数値範囲の残留応力となるように付与されれば特に制限はなく、α−Al2O3層に対して直接行ってもよいし、α−Al2O3層上に設けられた他の層(例えば、最外層)に対して行ってもよい。上記メディアの投射は、少なくとも上記すくい面に対して行われていれば特に制限はなく、例えば、上記切削工具の全面にわたって上記メディアの投射が行われていてもよい。
また、従来のブラスト処理では、投射圧が高く同時に被膜が研磨されていた。そのため、従来のブラスト処理を行うと、被膜の研磨に伴い対象となる層の破壊も起こる傾向があった。本実施形態では、第2工程において上記α−Al2O3層に発生する引張残留応力が、従来の製法で形成したα−Al2O3層よりも小さい。そのため、α−Al2O3層の破壊が起こらずに、応力がα−Al2O3層に導入されやすく、結果として膜中残留応力AAと膜中残留応力BAとをそれぞれ所定の数値範囲の引張残留応力及び圧縮残留応力とすることが可能になる。
本実施形態に係る製造方法では、上述した工程の他にも、ブラスト処理の効果を損なわない範囲で追加工程を適宜行ってもよい。
<第1工程:基材を準備する工程>
基材として、TaC(2.0質量%)、NbC(1.0質量%)、Co(10.0質量%)及びWC(残部)からなる組成(ただし不可避不純物を含む。)の超硬合金製切削チップ(形状:CNMG120408N−UX、住友電工ハードメタル株式会社製、JIS B4120(2013))を準備した。
準備した基材に対し、CVD装置を用いて、中間層及びα−Al2O3層をこの順に形成させて、すくい面を含む基材の表面に被膜を形成した。また、一部の試料において、中間層を形成することなく、上記基材に直接α−Al2O3層を形成した(試料番号8及び13)。各層の形成条件を以下に示す。α−Al2O3層の形成では、終盤において表2に示される降温時間の間、表2に示される降温速度で温度を降下させた。表2中「−」で表されているものは、該当する処理を行わなかったことを意味する。なお、各ガス組成に続く括弧内の値は、各ガスの流量(L/min)を示す。また、α−Al2O3層の厚さ、並びに、中間層の厚さ及び組成を表1に示す。
原料ガス:TiCl4(0.002L/min)、CH4(2.0L/min)、CO(0.3L/min)、N2(6.5L/min)、HCl(1.8L/min)、H2(50L/min)
圧力 :160hPa
温度 :1000℃
成膜時間:45分
原料ガス:AlCl3(3.0L/min)、CO2(1.5L/min)、H2S(2.2L/min)、H2(40L/min)
圧力 :65hPa
温度 :980〜1000℃
降温速度:表2に記載の通り
降温時間:表2に記載の通り
成膜時間:340分
次に、上記被膜が形成された切削チップ(切削工具)に対し、以下の条件によって、すくい面を含む切削チップの表面にブラスト処理を行った。表2中「−」で表されているものは、該当する処理を行わなかったことを意味する。
(ブラスト条件)
砥粒濃度 :5〜20wt%
投射圧力 :表2に記載の通り
投射時間 :5〜20秒間
上述のようにして作製した試料番号1〜8及び試料番号11〜13の切削工具を用いて、以下のように、切削工具の各特性を評価した。
被膜が設けられた切削工具のすくい面において上記基材の表面と平行となるように鏡面研磨を実施し、α−Al2O3層の加工面を作製した。作製された加工面をEBSDを備えたFE−SEMを用いて5000倍の倍率で観察することにより、30μm×15μmの加工面に関して上述のカラーマップを作成した。このとき作成したカラーマップの数(測定視野の数)は、3とした。そして、各カラーマップについて、市販のソフトウェア(商品名:「Orientation Imaging Microscopy Ver 6.2」、EDAX社製)を用いて、(001)配向したα−Al2O3の結晶粒、及び(001)配向したα−Al2O3の結晶粒以外の結晶粒それぞれの占める面積比率を求めた。その結果を表1に示す。また、表1から明らかなように、各カラーマップにおいて、カラーマップ全体の面積に対する、(001)配向したα−Al2O3の結晶粒の面積比率、及び(001)配向したα−Al2O3の結晶粒以外の結晶粒の面積比率の合計は100%であった。
上述の2θ−sin2ψ法により、以下の条件でα−Al2O3層における膜中残留応力AA及び膜中残留応力BAを測定した。測定した膜中残留応力AA及び膜中残留応力BAを表4に示す。表4中、マイナスの数値で表される残留応力は圧縮残留応力を意味し、プラスの数値で表される残留応力は引張残留応力を意味する。
装置 :SmartLab(株式会社リガク製)
X線 :Cu/Kα/45kV/200mA
カウンタ:D/teX Ultra250(株式会社リガク製)
走査範囲:膜中残留応力AAの場合 89.9°〜91.4°(傾斜法)
膜中残留応力BAの場合 37.0°〜38.4°(傾斜法)
さらに、侵入深さ一定法によって、以下の条件でα−Al2O3層における所定の深さ位置での残留応力A及び残留応力Bを測定した。代表的な深さ位置における残留応力A(Ad10、Ad40)及び残留応力B(Bd10、Bd40)を表3に示す。上記残留応力A及び上記残留応力Bそれぞれの測定結果から、各試料に第1a領域P1a及び第2a領域P2a(第1b領域P1bおよび第2b領域P2b)が存在するか否かを確認した。また、第1b領域P1b及び第2b領域P2bが確認された試料については、極小点P3bが存在すると判断した(表3)。
装置 :Spring−8 BL16XU
X線エネルギー:10keV(λ=0.124nm)
X線ビーム径 :0.4〜1.8mm(侵入深さにより変更)
使用回折面 :残留応力Aの場合_(001)面
残留応力Bの場合_(110)面
(断続加工試験)
上述のようにして作製した試料番号1〜8及び試料番号11〜13の切削工具を用いて、以下の切削条件により、切れ刃稜線部にコーティング膜のチッピング剥離が発生するまでの被削材との接触回数を測定した。その結果を表4に示す。接触回数が多いほど耐チッピング性に優れる切削工具として評価することができる。
断続加工の試験条件
被削材 :FCD450溝材
切削速度:250m/min
送り :0.25mm/rev
切込み :2mm
切削油 :湿式
上述のようにして作製した試料番号1〜8及び試料番号11〜13の切削工具を用いて、以下の切削条件により、クレータ摩耗の深さが0.1mmになるまでの切削時間を測定した。その結果を表4に示す。切削時間が長いほど耐クレータ摩耗性に優れる切削工具として評価することができる。
連続加工の試験条件
被削材 :SCM435丸棒
切削速度:250m/min
送り :0.25mm/rev
切込み :2mm
切削油 :湿式
(付記1)
上記切削工具の製造方法であって、
上記すくい面を有する上記基材を準備する第1工程と、
化学気相蒸着法を用いて上記基材のすくい面上に上記α−Al2O3層を含む被膜を形成する第2工程と、
上記すくい面における上記α−Al2O3層をブラスト処理する第3工程と、
を含む、切削工具の製造方法。
(付記2)
上記第2工程において、1000℃以上1100℃以下の温度及び0.1hPa以上100hPa以下の圧力で、上記α−Al2O3層を形成し、
上記α−Al2O3層を形成する際の終盤30分以上90分未満の時間において、上記温度を0.1℃/分以上0.3℃/分以下の速度で連続的に降下させることを含む、付記1に記載の切削工具の製造方法。
Claims (5)
- すくい面を有する基材と前記すくい面を被覆する被膜とを備える切削工具であって、
前記被膜は、前記基材上に設けられたα−Al2O3層を含み、
前記α−Al2O3層は、α−Al2O3の結晶粒を含み、
前記α−Al2O3層は、前記すくい面において、(001)配向した前記結晶粒の面積比率が50%以上90%以下であり、
X線を用いた2θ−sin2ψ法による残留応力測定において、
前記すくい面における前記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力AAは、0MPaを超えて2000MPa以下であり、
前記すくい面における前記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる膜中残留応力BAは、−1000MPa以上0MPa未満である、切削工具。 - 前記α−Al2O3層の厚さが1μm以上20μm以下であり、
前記α−Al2O3層における前記基材とは反対側の表面から、前記基材側に向けて前記α−Al2O3層の厚さの10%の距離d10に位置する仮想平面D1と、
前記α−Al2O3層における前記基材とは反対側の表面から、前記基材側に向けて前記α−Al2O3層の厚さの40%の距離d40に位置する仮想平面D2と、
に挟まれた領域r1における、X線を用いた侵入深さ一定法による残留応力測定において、
前記すくい面における前記α−Al2O3層の(001)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Aは、−200MPa以上2000MPa以下であり、
前記すくい面における前記α−Al2O3層の(110)面の結晶面間隔に基づいて求められる残留応力Bは、−1500MPa以上700MPa以下であり、
A>Bの関係式を満たす、請求項1に記載の切削工具。 - 前記残留応力Aの応力分布は、
前記α−Al2O3層の前記基材とは反対側の表面から前記基材側に向けて、前記残留応力Aが連続的に減少する第1a領域と、
前記第1a領域よりも前記基材側に位置し、かつ前記基材とは反対側の表面から前記基材側に向けて、前記残留応力Aが連続的に増加する第2a領域と、を有し、
前記第1a領域と前記第2a領域とは、前記残留応力Aの極小点を介して連続する、請求項2に記載の切削工具。 - 前記残留応力Bの応力分布は、
前記α−Al2O3層の前記基材とは反対側の表面から前記基材側に向けて、前記残留応力Bが連続的に減少する第1b領域と、
前記第1b領域よりも前記基材側に位置し、かつ前記基材とは反対側の表面から前記基材側に向けて、前記残留応力Bが連続的に増加する第2b領域と、を有し、
前記第1b領域と前記第2b領域とは、前記残留応力Bの極小点を介して連続する、請求項2又は請求項3に記載の切削工具。 - 前記被膜は、前記基材と前記α−Al2O3層との間に設けられた1層以上の中間層を更に含み、
前記中間層は周期表4族元素、5族元素、6族元素、Al及びSiからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素と、C、N、B及びOからなる群より選ばれる少なくとも1種の元素とからなる化合物を含む、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の切削工具。
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