JPH06173008A - 表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具 - Google Patents
表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具Info
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- JPH06173008A JPH06173008A JP35037992A JP35037992A JPH06173008A JP H06173008 A JPH06173008 A JP H06173008A JP 35037992 A JP35037992 A JP 35037992A JP 35037992 A JP35037992 A JP 35037992A JP H06173008 A JPH06173008 A JP H06173008A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 硬質被覆層の基体表面に対する密着性および
耐欠損性のすぐれた表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サー
メット製切削工具を提供する。 【構成】 表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製
切削工具が、重量％で、Ｃｏおよび／またはＮｉ：０．
２〜８％、Ｍｏ2 Ｃ，ＷＣ，ＶＣ，ＳｉＣ，Ｂ4Ｃ，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ，ＴｉＢ2 、およびＺｒＢ2 のうちの１種以
上：１〜３０％、ＺｒＯ2 および／または安定化ＺｒＯ
2 ：５〜３０％、（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ形成成分としての
ＴｉＣＮ，ＺｒＣＮ、および（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮのうち
の１種以上：残り、からなる配合組成の焼結体で構成さ
れた（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット基体の表面に、Ｔ
ｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮ、およびＴｉＣＮＯ、並びにＡ
ｌ2 Ｏ3 の単層または複層からなる硬質被覆層を形成し
てなる。
耐欠損性のすぐれた表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サー
メット製切削工具を提供する。 【構成】 表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製
切削工具が、重量％で、Ｃｏおよび／またはＮｉ：０．
２〜８％、Ｍｏ2 Ｃ，ＷＣ，ＶＣ，ＳｉＣ，Ｂ4Ｃ，Ａ
ｌ2 Ｏ3 ，ＴｉＢ2 、およびＺｒＢ2 のうちの１種以
上：１〜３０％、ＺｒＯ2 および／または安定化ＺｒＯ
2 ：５〜３０％、（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ形成成分としての
ＴｉＣＮ，ＺｒＣＮ、および（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮのうち
の１種以上：残り、からなる配合組成の焼結体で構成さ
れた（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット基体の表面に、Ｔ
ｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮ、およびＴｉＣＮＯ、並びにＡ
ｌ2 Ｏ3 の単層または複層からなる硬質被覆層を形成し
てなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、硬質被覆層の（Ｔ
ｉ，Ｚｒ）ＣＮ基サーメット基体表面に対する密着性に
すぐれ、かつ前記基体がすぐれた耐欠損性を有する表面
被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ基サーメット製切削工具に関す
るものである。
ｉ，Ｚｒ）ＣＮ基サーメット基体表面に対する密着性に
すぐれ、かつ前記基体がすぐれた耐欠損性を有する表面
被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ基サーメット製切削工具に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋼やダクタイル鋳鉄などの切削
に、例えば特開昭６３−１３４６５４号公報に記載され
る通り、重量％で（以下、％は重量％を示す）、結合相
形成成分としてＣｏおよびＮｉ：１５〜２０％、分散相
形成成分として金属炭化物：２０〜４０％、同じく分散
相形成成分として炭窒化チタン（以下、ＴｉＣＮで示
す）：残り、からなる配合組成の焼結体で構成されたＴ
ｉＣＮ基サーメット基体の表面に、Ｔｉの炭化物、窒化
物、および炭窒化物のうちの１種の単層または２種以上
の複層からなる硬質被覆層を０．５〜１０μｍの平均層
厚で形成してなる表面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削
工具が用いられている。
に、例えば特開昭６３−１３４６５４号公報に記載され
る通り、重量％で（以下、％は重量％を示す）、結合相
形成成分としてＣｏおよびＮｉ：１５〜２０％、分散相
形成成分として金属炭化物：２０〜４０％、同じく分散
相形成成分として炭窒化チタン（以下、ＴｉＣＮで示
す）：残り、からなる配合組成の焼結体で構成されたＴ
ｉＣＮ基サーメット基体の表面に、Ｔｉの炭化物、窒化
物、および炭窒化物のうちの１種の単層または２種以上
の複層からなる硬質被覆層を０．５〜１０μｍの平均層
厚で形成してなる表面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削
工具が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年の切削加工
の省力化および高速化はめざましく、これに伴ない、高
速切削や、高送りおよび高切込みなどの重切削を余儀な
くされる傾向にあるが、このような苛酷な切削条件下で
上記の従来表面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削工具を
用いた場合、硬質被覆層の基体表面に対する密着性が十
分でないために、硬質被覆層に剥離が発生し易く、これ
が原因で比較的短時間で使用寿命に至るのが現状であ
る。
の省力化および高速化はめざましく、これに伴ない、高
速切削や、高送りおよび高切込みなどの重切削を余儀な
くされる傾向にあるが、このような苛酷な切削条件下で
上記の従来表面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削工具を
用いた場合、硬質被覆層の基体表面に対する密着性が十
分でないために、硬質被覆層に剥離が発生し易く、これ
が原因で比較的短時間で使用寿命に至るのが現状であ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、硬質被覆層の基体表面に対する
密着性が高く、かつ基体自身もすぐれた耐欠損性を有す
る切削工具を開発すべく、上記の従来表面被覆ＴｉＣＮ
基サーメット製切削工具に着目し研究を行なった結果、 （ａ） 上記表面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削工具
において、基体の結合相形成成分の配合割合である１５
〜２０％を８％以下に低くすれば、硬質被覆層の基体表
面に対する密着性が飛躍的に向上するようになるが、こ
のように低い配合割合の結合相形成成分では良好な焼結
性を確保することができないために、基体の強度低下が
著しく、かつ靭性も低下して切刃に欠損やチッピングが
発生し易くなり、実用に供し得なくなること。
上述のような観点から、硬質被覆層の基体表面に対する
密着性が高く、かつ基体自身もすぐれた耐欠損性を有す
る切削工具を開発すべく、上記の従来表面被覆ＴｉＣＮ
基サーメット製切削工具に着目し研究を行なった結果、 （ａ） 上記表面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削工具
において、基体の結合相形成成分の配合割合である１５
〜２０％を８％以下に低くすれば、硬質被覆層の基体表
面に対する密着性が飛躍的に向上するようになるが、こ
のように低い配合割合の結合相形成成分では良好な焼結
性を確保することができないために、基体の強度低下が
著しく、かつ靭性も低下して切刃に欠損やチッピングが
発生し易くなり、実用に供し得なくなること。
【０００５】（ｂ） しかし、上記の従来表面被覆Ｔｉ
ＣＮ基サーメット製切削工具において、基体を構成する
分散相形成成分としての金属炭化物を、Ｍｏ，Ｗ，およ
びＶの炭化物（以下、Ｍｏ2 Ｃ，ＷＣ，およびＶＣで示
す）に特定し、さらにこれら金属炭化物と均等作用を発
揮するＳｉおよびＢの炭化物、酸化アルミニウム、並び
にＴｉおよびＺｒのほう化物（以下、それぞれＳｉＣ，
Ｂ4 Ｃ，Ａｌ2 Ｏ3 ，およびＺｒＢ2 で示し、これらを
総称して「靭性向上成分」という）を加えた上で、酸化
ジルコニウム（以下、ＺｒＯ2 で示す）、並びにＭｇ
Ｏ，ＣａＯ，Ｙ2Ｏ3 ，およびＣｅＯ2 などのうちの１
種または２種以上からなる安定化剤を０．５〜１５％の
割合で固溶含有してなる安定化ＺｒＯ2 のいずれか、ま
たは両方を配合し、かつ分散相形成成分としてのＴｉＣ
Ｎに代って、焼結後ＴｉとＺｒの炭窒化物、すなわち
（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮを形成する成分としてＴｉＣＮ、炭
窒化ジルコニウム（以下、ＺｒＣＮで示す）、および
（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮのうちの１種または２種以上を配合
すると、この結果の（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット基
体は、結合相形成成分の配合割合を８％以下にしても、
上記ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 によってすぐれた焼
結性が確保され、基体は高強度をもつようになるほか、
（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮおよび上記靭性向上成分の共存によ
って基体は高靭性を具備し、すぐれた耐欠損性を示すよ
うになること。以上（ａ）および（ｂ）に示される研究
結果を得たのである。
ＣＮ基サーメット製切削工具において、基体を構成する
分散相形成成分としての金属炭化物を、Ｍｏ，Ｗ，およ
びＶの炭化物（以下、Ｍｏ2 Ｃ，ＷＣ，およびＶＣで示
す）に特定し、さらにこれら金属炭化物と均等作用を発
揮するＳｉおよびＢの炭化物、酸化アルミニウム、並び
にＴｉおよびＺｒのほう化物（以下、それぞれＳｉＣ，
Ｂ4 Ｃ，Ａｌ2 Ｏ3 ，およびＺｒＢ2 で示し、これらを
総称して「靭性向上成分」という）を加えた上で、酸化
ジルコニウム（以下、ＺｒＯ2 で示す）、並びにＭｇ
Ｏ，ＣａＯ，Ｙ2Ｏ3 ，およびＣｅＯ2 などのうちの１
種または２種以上からなる安定化剤を０．５〜１５％の
割合で固溶含有してなる安定化ＺｒＯ2 のいずれか、ま
たは両方を配合し、かつ分散相形成成分としてのＴｉＣ
Ｎに代って、焼結後ＴｉとＺｒの炭窒化物、すなわち
（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮを形成する成分としてＴｉＣＮ、炭
窒化ジルコニウム（以下、ＺｒＣＮで示す）、および
（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮのうちの１種または２種以上を配合
すると、この結果の（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット基
体は、結合相形成成分の配合割合を８％以下にしても、
上記ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 によってすぐれた焼
結性が確保され、基体は高強度をもつようになるほか、
（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮおよび上記靭性向上成分の共存によ
って基体は高靭性を具備し、すぐれた耐欠損性を示すよ
うになること。以上（ａ）および（ｂ）に示される研究
結果を得たのである。
【０００６】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、結合相形成成分としてＣｏおよ
びＮｉのいずれか、または両方：０．２〜８％、分散相
形成成分としてＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 のいずれ
か、または両方：５〜３０％、分散相形成成分として上
記靭性向上成分のうちの１種または２種以上：１〜３０
％、同じく分散相を構成する（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ形成成
分としてＴｉＣＮ、ＺｒＣＮ、および（Ｔｉ，Ｚｒ）Ｃ
Ｎのうちの１種または２種以上：残り、からなる配合組
成の焼結体で構成された（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメッ
ト基体の表面に、Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、お
よび炭窒酸化物、並びに酸化アルミニウム（以下、それ
ぞれＴｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮ，ＴｉＣＮＯ，およびＡ
ｌ2 Ｏ3で示す）のうちの１種の単層または２種以上の
複層からなる硬質被覆層を、通常の化学蒸着法あるいは
物理蒸着法を用いて、望ましくは０．５〜２０μｍの平
均層厚で形成してなる、硬質被覆層の密着性にすぐれ、
かつ基体が高靭性を有する表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ
系サーメット製切削工具に特徴を有するものである。
なされたものであって、結合相形成成分としてＣｏおよ
びＮｉのいずれか、または両方：０．２〜８％、分散相
形成成分としてＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 のいずれ
か、または両方：５〜３０％、分散相形成成分として上
記靭性向上成分のうちの１種または２種以上：１〜３０
％、同じく分散相を構成する（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ形成成
分としてＴｉＣＮ、ＺｒＣＮ、および（Ｔｉ，Ｚｒ）Ｃ
Ｎのうちの１種または２種以上：残り、からなる配合組
成の焼結体で構成された（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメッ
ト基体の表面に、Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、お
よび炭窒酸化物、並びに酸化アルミニウム（以下、それ
ぞれＴｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮ，ＴｉＣＮＯ，およびＡ
ｌ2 Ｏ3で示す）のうちの１種の単層または２種以上の
複層からなる硬質被覆層を、通常の化学蒸着法あるいは
物理蒸着法を用いて、望ましくは０．５〜２０μｍの平
均層厚で形成してなる、硬質被覆層の密着性にすぐれ、
かつ基体が高靭性を有する表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ
系サーメット製切削工具に特徴を有するものである。
【０００７】つぎに、この発明の切削工具において、こ
れを構成する基体の配合組成を上記の通りに限定した理
由を説明する。 （ａ） ＣｏおよびＮｉ これらの成分には、焼結を可能ならしめ、焼結後は結合
相を形成して基体の強度および靭性の向上に寄与する作
用があるが、その配合割合が０．２％未満では前記作用
に所望の効果が得られず、一方その配合割合が８％を越
えると、硬質被覆層の密着性が急激に低下するようにな
ることから、その配合割合を０．２〜８％と定めた。
れを構成する基体の配合組成を上記の通りに限定した理
由を説明する。 （ａ） ＣｏおよびＮｉ これらの成分には、焼結を可能ならしめ、焼結後は結合
相を形成して基体の強度および靭性の向上に寄与する作
用があるが、その配合割合が０．２％未満では前記作用
に所望の効果が得られず、一方その配合割合が８％を越
えると、硬質被覆層の密着性が急激に低下するようにな
ることから、その配合割合を０．２〜８％と定めた。
【０００８】（ｂ） ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2 これらの成分には、上記の通り結合相形成成分の配合割
合を０．２〜８％に低くしても、すぐれた焼結性を発揮
せしめ、所望の高強度を確保するのに不可欠の成分であ
るが、その配合割合が５％未満では前記作用に所望の効
果が得られず、一方その配合割合が３０％を越えると基
体の硬さが低下し、摩耗進行が速くなることから、その
配合割合を５〜３０％と定めた。
合を０．２〜８％に低くしても、すぐれた焼結性を発揮
せしめ、所望の高強度を確保するのに不可欠の成分であ
るが、その配合割合が５％未満では前記作用に所望の効
果が得られず、一方その配合割合が３０％を越えると基
体の硬さが低下し、摩耗進行が速くなることから、その
配合割合を５〜３０％と定めた。
【０００９】（ｃ） 靭性向上成分 これらの成分には、同じく硬質相を構成する（Ｔｉ，Ｚ
ｒ）ＣＮとの共存において、基体の靭性を著しく向上さ
せる作用があるが、その配合割合が１％未満では前記作
用に所望の効果が得られず、一方その配合割合が３０％
を越えると基体の硬さが低下し、耐摩耗性が損なわれる
ようになることから、その配合割合を１〜３０％と定め
た。
ｒ）ＣＮとの共存において、基体の靭性を著しく向上さ
せる作用があるが、その配合割合が１％未満では前記作
用に所望の効果が得られず、一方その配合割合が３０％
を越えると基体の硬さが低下し、耐摩耗性が損なわれる
ようになることから、その配合割合を１〜３０％と定め
た。
【００１０】なお、この切削工具を構成する硬質被覆層
の平均層厚は０．５〜２０μｍとするのが良く、これは
その平均層厚が０．５μｍ未満では所望の耐摩耗性向上
効果が得られず、一方その平均層厚が２０μｍを越える
と切刃にチッピング（微小欠け）が発生し易くなるとい
う理由にもとづくものである。
の平均層厚は０．５〜２０μｍとするのが良く、これは
その平均層厚が０．５μｍ未満では所望の耐摩耗性向上
効果が得られず、一方その平均層厚が２０μｍを越える
と切刃にチッピング（微小欠け）が発生し易くなるとい
う理由にもとづくものである。
【００１１】つぎに、この発明の切削工具を実施例によ
り具体的に説明する。原料粉末として、いずれも０．５
〜１．５μｍの範囲内の平均粒径を有する、ＴｉＣＮ粉
末、ＺｒＣＮ粉末、（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ粉末（ＴｉＣＮ
／ＺｒＣＮ：重量比で、５０／５０）、ＺｒＯ2 粉末、
Ｙ2 Ｏ3 ：３％固溶の安定化ＺｒＯ2粉末（表にはＡで
示す）、ＣａＯ：８％固溶の安定化ＺｒＯ2 粉末（同じ
くＢで示す）、ＭｇＯ：１０％固溶の安定化ＺｒＯ2 粉
末（同じくＣで示す）、ＣｅＯ2 ：１０％固溶の安定化
ＺｒＯ2 粉末（同じＤで示す）、Ｍｏ2 Ｃ粉末、ＷＣ粉
末、ＶＣ粉末、ＳｉＣ粉末、Ｂ4 Ｃ粉末、Ａｌ2 Ｏ3 粉
末、ＴｉＢ2 粉末、ＺｒＢ2 粉末、Ｃｏ粉末、およびＮ
ｉ粉末、さらにＴａＣ粉末およびＮｂＣ粉末を用意し、
これら原料粉末を、表１，２に示される配合組成に配合
し、ボールミルにて７２時間湿式混合し、乾燥した後、
１ton ／cm2 の圧力で圧粉体にプレス成形し、この圧粉
体を、窒素雰囲気中、１４００〜１６００℃の範囲内の
所定温度に１時間保持の条件で普通焼結し、さらに引続
いて圧力：１５００気圧、温度：１４００℃の条件でＨ
ＩＰ処理することによりＳＮＧＮ１２０４０８のスロー
アウェイチップ形状を有する（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サー
メット基体を形成し、ついでこの基体の表面に、化学蒸
着法にて、通常の条件で表３，４に示される組成および
平均層厚の硬質被覆層を形成することにより本発明表面
被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具（以
下、本発明被覆切削工具という）１〜１７および従来表
面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削工具（以下、従来被
覆切削工具という）１〜３をそれぞれ製造した。
り具体的に説明する。原料粉末として、いずれも０．５
〜１．５μｍの範囲内の平均粒径を有する、ＴｉＣＮ粉
末、ＺｒＣＮ粉末、（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ粉末（ＴｉＣＮ
／ＺｒＣＮ：重量比で、５０／５０）、ＺｒＯ2 粉末、
Ｙ2 Ｏ3 ：３％固溶の安定化ＺｒＯ2粉末（表にはＡで
示す）、ＣａＯ：８％固溶の安定化ＺｒＯ2 粉末（同じ
くＢで示す）、ＭｇＯ：１０％固溶の安定化ＺｒＯ2 粉
末（同じくＣで示す）、ＣｅＯ2 ：１０％固溶の安定化
ＺｒＯ2 粉末（同じＤで示す）、Ｍｏ2 Ｃ粉末、ＷＣ粉
末、ＶＣ粉末、ＳｉＣ粉末、Ｂ4 Ｃ粉末、Ａｌ2 Ｏ3 粉
末、ＴｉＢ2 粉末、ＺｒＢ2 粉末、Ｃｏ粉末、およびＮ
ｉ粉末、さらにＴａＣ粉末およびＮｂＣ粉末を用意し、
これら原料粉末を、表１，２に示される配合組成に配合
し、ボールミルにて７２時間湿式混合し、乾燥した後、
１ton ／cm2 の圧力で圧粉体にプレス成形し、この圧粉
体を、窒素雰囲気中、１４００〜１６００℃の範囲内の
所定温度に１時間保持の条件で普通焼結し、さらに引続
いて圧力：１５００気圧、温度：１４００℃の条件でＨ
ＩＰ処理することによりＳＮＧＮ１２０４０８のスロー
アウェイチップ形状を有する（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サー
メット基体を形成し、ついでこの基体の表面に、化学蒸
着法にて、通常の条件で表３，４に示される組成および
平均層厚の硬質被覆層を形成することにより本発明表面
被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具（以
下、本発明被覆切削工具という）１〜１７および従来表
面被覆ＴｉＣＮ基サーメット製切削工具（以下、従来被
覆切削工具という）１〜３をそれぞれ製造した。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【表２】
【００１４】
【表３】
【００１５】
【表４】
【００１６】
【表５】
【００１７】つぎに、この結果得られた各種の被覆切削
工具について、 被削材：ＳＮＣＭ４３９（硬さ：ＨR Ｂ２６０）の丸
棒、 切削速度：３５０ｍ／min.、 送り：０．２８mm／rev.、 切込み：１．５mm、 切削時間：２０分、の条件での鋼の高速乾式連続切削試
験、 被削材：ＳＮＣＭ４３９（硬さ：ＨR Ｂ２４０）の４本
縦溝付丸棒、 切削速度：３６０ｍ／min.、 送り：０．２２mm／rev.、 切込み：１．７mm、 切削時間：１０分、の条件での鋼の高切込み湿式断続切
削試験を行ない、切刃の逃げ面摩耗幅を測定した。これ
らの測定結果を表５に示した。また、表５には強度を評
価する目的で基体の抗折力の測定結果も示した。
工具について、 被削材：ＳＮＣＭ４３９（硬さ：ＨR Ｂ２６０）の丸
棒、 切削速度：３５０ｍ／min.、 送り：０．２８mm／rev.、 切込み：１．５mm、 切削時間：２０分、の条件での鋼の高速乾式連続切削試
験、 被削材：ＳＮＣＭ４３９（硬さ：ＨR Ｂ２４０）の４本
縦溝付丸棒、 切削速度：３６０ｍ／min.、 送り：０．２２mm／rev.、 切込み：１．７mm、 切削時間：１０分、の条件での鋼の高切込み湿式断続切
削試験を行ない、切刃の逃げ面摩耗幅を測定した。これ
らの測定結果を表５に示した。また、表５には強度を評
価する目的で基体の抗折力の測定結果も示した。
【００１８】
【発明の効果】表１〜５に示される結果から、本発明被
覆切削工具１〜１７においては、いずれもこれを構成す
る（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット基体の結合相形成成
分の含有割合が相対的にきわめて低いにもかかわらず、
ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2の作用ですぐれた焼結性
が確保され、かつ分散相形成成分としての（Ｔｉ，Ｚ
ｒ）ＣＮおよび上記靱性向上成分の作用で、基体が硬さ
と靱性を合せもつようになるので、結合相形成成分の配
合割合が相対的に高いＴｉＣＮ基サーメット基体で構成
された従来被覆切削工具１〜３と同等あるいはこれより
高い強度を有し、かつ硬質被覆層の基体表面に対する密
着性が、前記基体中の結合相形成成分の配合割合が０．
２〜８％ときわめて低いので、これの配合割合が１５〜
２０％と高い上記従来被覆切削工具を構成するＴｉＣＮ
基サーメット基体表面に対するものより一段と高いもの
となっており、したがって基体が高靱性を具備すること
と相まって、苛酷な条件下での切削にも硬質被覆層に剥
離の発生なく、すぐれた耐摩耗性と耐欠損性を示し、一
方従来被覆切削工具１〜３では切削開始後短時間で硬質
被覆層に剥離が発生し、使用寿命に至ることが明らかで
ある。
覆切削工具１〜１７においては、いずれもこれを構成す
る（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット基体の結合相形成成
分の含有割合が相対的にきわめて低いにもかかわらず、
ＺｒＯ2 および安定化ＺｒＯ2の作用ですぐれた焼結性
が確保され、かつ分散相形成成分としての（Ｔｉ，Ｚ
ｒ）ＣＮおよび上記靱性向上成分の作用で、基体が硬さ
と靱性を合せもつようになるので、結合相形成成分の配
合割合が相対的に高いＴｉＣＮ基サーメット基体で構成
された従来被覆切削工具１〜３と同等あるいはこれより
高い強度を有し、かつ硬質被覆層の基体表面に対する密
着性が、前記基体中の結合相形成成分の配合割合が０．
２〜８％ときわめて低いので、これの配合割合が１５〜
２０％と高い上記従来被覆切削工具を構成するＴｉＣＮ
基サーメット基体表面に対するものより一段と高いもの
となっており、したがって基体が高靱性を具備すること
と相まって、苛酷な条件下での切削にも硬質被覆層に剥
離の発生なく、すぐれた耐摩耗性と耐欠損性を示し、一
方従来被覆切削工具１〜３では切削開始後短時間で硬質
被覆層に剥離が発生し、使用寿命に至ることが明らかで
ある。
【００１９】上述のように、この発明の表面被覆（Ｔ
ｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具は、硬質被覆層
の基体表面に対する密着性にすぐれ、かつ基体の結合相
形成成分の配合割合が相対的に著しく低いにもかかわら
ず、十分な強度と靱性を有するので、苛酷な条件下での
切削にも、硬質被覆層に剥離の発生なく、すぐれた耐摩
耗性と耐欠損性を長期に亘って発揮するのである。
ｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具は、硬質被覆層
の基体表面に対する密着性にすぐれ、かつ基体の結合相
形成成分の配合割合が相対的に著しく低いにもかかわら
ず、十分な強度と靱性を有するので、苛酷な条件下での
切削にも、硬質被覆層に剥離の発生なく、すぐれた耐摩
耗性と耐欠損性を長期に亘って発揮するのである。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量％で、 結合相形成成分としてＣｏおよびＮｉのいずれか、また
は両方：０．２〜８％、 分散相形成成分として酸化ジルコニウムおよび安定化酸
化ジルコニウムのいずれか、または両方：５〜３０％、 分散相形成成分としてＭｏ，Ｗ，Ｖ，Ｓｉ，およびＢの
炭化物、酸化アルミニウム、並びにＴｉおよびＺｒのほ
う化物のうちの１種または２種以上：１〜３０％、 同じく分散相を構成するＴｉとＺｒの炭窒化物形成成分
として炭窒化チタン、炭窒化ジルコニウム、およびＴｉ
とＺｒの炭窒化物のうちの１種または２種以上：残り、
からなる配合組成の焼結体で構成された（Ｔｉ，Ｚｒ）
ＣＮ系サーメット基体の表面に、 Ｔｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、および炭窒酸化物、
並びに酸化アルミニウムのうちの１種の単層または２種
以上の複層からなる硬質被覆層を形成してなる表面被覆
（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35037992A JPH06173008A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35037992A JPH06173008A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06173008A true JPH06173008A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18410090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35037992A Pending JPH06173008A (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 表面被覆（Ｔｉ，Ｚｒ）ＣＮ系サーメット製切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06173008A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102345094A (zh) * | 2010-08-04 | 2012-02-08 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 涂层、具有该涂层的被覆件及该被覆件的制备方法 |
| CN111574209A (zh) * | 2020-05-20 | 2020-08-25 | 齐鲁工业大学 | 具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具及其制备方法、修复方法与应用 |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP35037992A patent/JPH06173008A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102345094A (zh) * | 2010-08-04 | 2012-02-08 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 涂层、具有该涂层的被覆件及该被覆件的制备方法 |
| CN111574209A (zh) * | 2020-05-20 | 2020-08-25 | 齐鲁工业大学 | 具有自修复能力的自润滑陶瓷刀具及其制备方法、修复方法与应用 |
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