JPH0115441Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0115441Y2 JPH0115441Y2 JP11501284U JP11501284U JPH0115441Y2 JP H0115441 Y2 JPH0115441 Y2 JP H0115441Y2 JP 11501284 U JP11501284 U JP 11501284U JP 11501284 U JP11501284 U JP 11501284U JP H0115441 Y2 JPH0115441 Y2 JP H0115441Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- diamond
- base material
- workpiece
- cutting tool
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 22
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 20
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 229910000997 High-speed steel Inorganic materials 0.000 description 4
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001947 vapour-phase growth Methods 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の技術分野〕
本考案は、特に鉄鋼材料を精密に切削するため
の切削工具に関する。
の切削工具に関する。
一般に、単結晶ダイヤモンドを用いた切削工具
は、銅、アルミニウム、プラスチツクス等の材料
を精密に切削する工具として用いられている。こ
のダイヤモンド切削工具により鉄鋼材料を切削す
ると、著しく摩耗する。この原因はダイヤモンド
を構成している炭素と鉄原子との化学親和力
（Chemical Affinity）が大きく、切削中に温度
が上昇すると、両者間で化学的反応が進行してし
まうためである。そこで、従来においては、鉄鋼
材料の精密切削は、超硬合金及び高速度鋼並びに
これら超硬合金や高速度鋼の表面に炭化物、窒化
物、酸化物等の硬質物質を被覆した切削工具によ
り行われている。
は、銅、アルミニウム、プラスチツクス等の材料
を精密に切削する工具として用いられている。こ
のダイヤモンド切削工具により鉄鋼材料を切削す
ると、著しく摩耗する。この原因はダイヤモンド
を構成している炭素と鉄原子との化学親和力
（Chemical Affinity）が大きく、切削中に温度
が上昇すると、両者間で化学的反応が進行してし
まうためである。そこで、従来においては、鉄鋼
材料の精密切削は、超硬合金及び高速度鋼並びに
これら超硬合金や高速度鋼の表面に炭化物、窒化
物、酸化物等の硬質物質を被覆した切削工具によ
り行われている。
しかしながら、超硬合金や高速度鋼を用いた切
削工具は、切刃の鋭さ、硬さ、熱伝導性の点でダ
イヤモンド切削工具に劣り、精密切削には適して
いない。他方、超硬合金や高速度鋼を母材とし
て、それらに硬質物質を被覆した工具は、母材の
切刃の鋭さがダイヤモンド切削工具に比べて劣る
ため、被覆した後でも、ダイヤモンド切削工具の
ように精密切削を行うことはできない。
削工具は、切刃の鋭さ、硬さ、熱伝導性の点でダ
イヤモンド切削工具に劣り、精密切削には適して
いない。他方、超硬合金や高速度鋼を母材とし
て、それらに硬質物質を被覆した工具は、母材の
切刃の鋭さがダイヤモンド切削工具に比べて劣る
ため、被覆した後でも、ダイヤモンド切削工具の
ように精密切削を行うことはできない。
本考案は、鉄鋼材料の精密切削が可能となるダ
イヤモンドを用いた切削工具を提供することを目
的とする。
イヤモンドを用いた切削工具を提供することを目
的とする。
ダイヤモンド切削工具において、ダイヤモンド
の表面に鉄鋼材料からなる被加工物に対する化学
親和力がダイヤモンドよりも小さいセラミツクス
からなる被覆層を被着したものである。
の表面に鉄鋼材料からなる被加工物に対する化学
親和力がダイヤモンドよりも小さいセラミツクス
からなる被覆層を被着したものである。
以下、本考案の一実施例を図面を参照して詳述
する。
する。
第１図は、この実施例の切削工具を示してい
る。この切削工具は、横断面矩形状の角柱状のシ
ヤンク部１と、このシヤンク部１の先端に装着さ
れた切刃部２とからなつている。上記切刃部２
は、第２図に示すように、単結晶ダイヤモンドか
らなる母材３と、この母材３の表面に被着された
被覆層４とからなつている。上記母材３には、研
磨加工により、上端部側にすくい面５及び側面側
に逃げ面６が形成されている。これらすくい面５
と逃げ面６との稜線部は、切刃７となつている。
また、被覆層４は、TiN（窒化チタン）であつ
て、スパツタリンダ、蒸着等の物理蒸着法
（PVD：Physical Vapour Deposition）により
500℃前後の温度下にて形成されている。そして、
この被覆層４の厚さは、100μｍ以下が好ましく、
とりわけ厚さ１〜5μｍが最適範囲である。
る。この切削工具は、横断面矩形状の角柱状のシ
ヤンク部１と、このシヤンク部１の先端に装着さ
れた切刃部２とからなつている。上記切刃部２
は、第２図に示すように、単結晶ダイヤモンドか
らなる母材３と、この母材３の表面に被着された
被覆層４とからなつている。上記母材３には、研
磨加工により、上端部側にすくい面５及び側面側
に逃げ面６が形成されている。これらすくい面５
と逃げ面６との稜線部は、切刃７となつている。
また、被覆層４は、TiN（窒化チタン）であつ
て、スパツタリンダ、蒸着等の物理蒸着法
（PVD：Physical Vapour Deposition）により
500℃前後の温度下にて形成されている。そして、
この被覆層４の厚さは、100μｍ以下が好ましく、
とりわけ厚さ１〜5μｍが最適範囲である。
しかして、上記構成の切削工具を用いて鉄鋼か
らなる加工部材を切削すると、ダイヤモンド単結
晶からなる母材３は、鉄鋼に対する化学親和力が
母材３よりも小さい被覆層４により被覆されてい
るので、加工部材とは直接接触することがない。
それゆえ、加工部材の鉄原子と母材３の炭素原子
が、切削加工中に反応して摩耗が急激に進行する
ことがなくなる。しかも、母材３は単結晶ダイヤ
モンドでできているので、その切刃の鋭さ、硬さ
及び熱伝導性は、超硬合金あるいは高速度鋼に比
べて格段に優れ、良好な仕上面を得ることができ
る。
らなる加工部材を切削すると、ダイヤモンド単結
晶からなる母材３は、鉄鋼に対する化学親和力が
母材３よりも小さい被覆層４により被覆されてい
るので、加工部材とは直接接触することがない。
それゆえ、加工部材の鉄原子と母材３の炭素原子
が、切削加工中に反応して摩耗が急激に進行する
ことがなくなる。しかも、母材３は単結晶ダイヤ
モンドでできているので、その切刃の鋭さ、硬さ
及び熱伝導性は、超硬合金あるいは高速度鋼に比
べて格段に優れ、良好な仕上面を得ることができ
る。
なお、被覆層４の材質としては、TiNの他に、
AlN（窒化アルミニウム）、CBN（Cubic Boron
Nitride：立方晶窒化ほう素）、アルミナ
（Ai2O3）、TiC（炭化チタン）、Si3N4（窒化珪素）
WC（タングステンカーバイド）等被加工物にに
対する化学親和力がダイヤモンドよりも小さい硬
質のセラミツクスであるならばどのようなもので
もよい。さらに、被覆層４は単層でなく複層とし
てもよい。たとえば、ダイヤモンドに対する密着
性の良好なAlNの上に、硬度が高いCBN，
Si3N4，SiCを形成するようにしてもよい。さら
に、被覆層の形成法として、化学反応を伴う気相
成長を利用した化学蒸着法（CVD：Chemical
Vapour Deposition）を採用してもよい。さらに
また、本考案は、単結晶ダイヤモンドのみならず
人造ダイヤモンドを用いた切削工具にも適用でき
る。
AlN（窒化アルミニウム）、CBN（Cubic Boron
Nitride：立方晶窒化ほう素）、アルミナ
（Ai2O3）、TiC（炭化チタン）、Si3N4（窒化珪素）
WC（タングステンカーバイド）等被加工物にに
対する化学親和力がダイヤモンドよりも小さい硬
質のセラミツクスであるならばどのようなもので
もよい。さらに、被覆層４は単層でなく複層とし
てもよい。たとえば、ダイヤモンドに対する密着
性の良好なAlNの上に、硬度が高いCBN，
Si3N4，SiCを形成するようにしてもよい。さら
に、被覆層の形成法として、化学反応を伴う気相
成長を利用した化学蒸着法（CVD：Chemical
Vapour Deposition）を採用してもよい。さらに
また、本考案は、単結晶ダイヤモンドのみならず
人造ダイヤモンドを用いた切削工具にも適用でき
る。
本考案の切削工具は、セラミツクスからなる被
覆層により加工部材とダイヤモンド母材との直接
接触を防止しているので、ダイヤモンドと反応し
やすい鉄鋼材料の切削加工を工具寿命を損うこと
なく高精度かつ高能率に行うことができる。
覆層により加工部材とダイヤモンド母材との直接
接触を防止しているので、ダイヤモンドと反応し
やすい鉄鋼材料の切削加工を工具寿命を損うこと
なく高精度かつ高能率に行うことができる。
第１図は本考案の一実施例の切削工具の全体
図、第２図は第１図の切削工具の切刃部の断面図
である。 １：シヤンク部、２：切刃部、３：母材、４：
被覆層。
図、第２図は第１図の切削工具の切刃部の断面図
である。 １：シヤンク部、２：切刃部、３：母材、４：
被覆層。
Claims (1)
- 鉄鋼材料からなる被加工物の切削を行う切削工
具において、柱状のシヤンク部と、このシヤンク
部に支持され上記被加工物の切削を行う切刃部と
を具備し、上記切刃部は、ダイヤモンドからなる
母材と、この母材の表面に被着された上記ダイヤ
モンドより上記被加工物に対する化学親和力が小
さいセラミツクスからなる被覆層とからなること
を特徴とする切削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11501284U JPS6131602U (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11501284U JPS6131602U (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 切削工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6131602U JPS6131602U (ja) | 1986-02-26 |
| JPH0115441Y2 true JPH0115441Y2 (ja) | 1989-05-09 |
Family
ID=30674005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11501284U Granted JPS6131602U (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6131602U (ja) |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP11501284U patent/JPS6131602U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6131602U (ja) | 1986-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5772366A (en) | Diamond coated body | |
| US5776355A (en) | Method of preparing cutting tool substrate materials for deposition of a more adherent diamond coating and products resulting therefrom | |
| US4605343A (en) | Sintered polycrystalline diamond compact construction with integral heat sink | |
| CA2172928C (en) | Method of manufacturing diamond-coated cutting tool inserts and product resulting therefrom | |
| KR100233154B1 (ko) | 화학적 증착 및 물리적 증착 피복 절삭공구 | |
| US6579045B1 (en) | Tool component | |
| JPH01153228A (ja) | 気相合成ダイヤモンド工具の製造法 | |
| CN101524905B (zh) | 氧化物涂覆的切削刀片 | |
| JP2004308008A5 (ja) | ||
| JP2002543994A (ja) | 金属切削用インサート | |
| JP4142955B2 (ja) | 表面被覆切削工具 | |
| JPH0115441Y2 (ja) | ||
| CN103924211A (zh) | CVD涂覆的多晶c-BN切削刀具 | |
| JP2964669B2 (ja) | 窒化ホウ素被覆硬質材料 | |
| JPH0818163B2 (ja) | アルミナコ−テイング工具およびその製造方法 | |
| JP2005205516A (ja) | 切削工具の製造方法と切削工具 | |
| JP2001341007A (ja) | 被覆切削工具 | |
| JP3213954B2 (ja) | ダイヤモンド質被覆層の平坦化方法 | |
| JPH01259171A (ja) | 硬質被膜被覆切削工具部材 | |
| JP2876705B2 (ja) | ダイヤモンドコーティング工具 | |
| JP3033169B2 (ja) | ダイヤモンド被覆スローアウェイチップ及びその製造法 | |
| JPS6274508A (ja) | 表面被覆超硬合金製切削チツプ | |
| CN105188996A (zh) | Cvi粘结和涂布pcbn至wc刀体 | |
| North | Indexable Metal Cutting Inserts--Industry Trends | |
| JPH04280973A (ja) | 窒化ホウ素被覆硬質材料 |