JPH07171706A - 被覆工具及び切断方法 - Google Patents
被覆工具及び切断方法Info
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- JPH07171706A JPH07171706A JP6175220A JP17522094A JPH07171706A JP H07171706 A JPH07171706 A JP H07171706A JP 6175220 A JP6175220 A JP 6175220A JP 17522094 A JP17522094 A JP 17522094A JP H07171706 A JPH07171706 A JP H07171706A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、サーメット本体及び研磨層
から成り且つこのような研磨層により被覆された従来技
術のサーメット工具に比べて改善された耐磨耗性をもつ
被覆工具を、提供することである。 【構成】 本発明の被覆工具は、その研磨層が(Ti,Me)N
｛ここで、Meが700 ℃を超える温度において安定した酸
化物を形成する少なくとも1 の金属である。｝の耐磨耗
性層であることを、特徴とする。
から成り且つこのような研磨層により被覆された従来技
術のサーメット工具に比べて改善された耐磨耗性をもつ
被覆工具を、提供することである。 【構成】 本発明の被覆工具は、その研磨層が(Ti,Me)N
｛ここで、Meが700 ℃を超える温度において安定した酸
化物を形成する少なくとも1 の金属である。｝の耐磨耗
性層であることを、特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被覆工具及び特に被覆
切断工具であって、その本体又は支持体が、少なくとも
その作用領域において研磨コーティングにより被覆され
ているサーメット(cermet)から作られている工具に、向
けられている。それは、さらに、素材を切断機械加工す
る方法に向けられている。
切断工具であって、その本体又は支持体が、少なくとも
その作用領域において研磨コーティングにより被覆され
ているサーメット(cermet)から作られている工具に、向
けられている。それは、さらに、素材を切断機械加工す
る方法に向けられている。
【０００２】
【従来の技術】サーメットは、硬い材料成分及び結合成
分をもつ強力な冶金材料である。慣用的には、主要な硬
い材料成分は、例えば、TiN 、TiC 、Ti(C,N) のような
チタン化合物から成る。結合成分としては、しばしばCo
と合金を作られたNiを使用することが、通例である。サ
ーメットにしばしば添加される他の元素は、Mo及びTaで
ある。コーティングのいずれをも伴わずにサーメット工
具を使用することが通例であり、耐磨耗性コーティング
として働く研磨コーティングにより被覆された本工具
は、WCに基く従来の硬い金属工具とは異なっている。し
かしながら、US-A-4 693 944に係るEP-A-0 149 024か
ら、サーメット工具を、TiC 、TiN 、TiCN、TiCO、TiNO
又はTiCNO コーティングにより仕上ることが知られてお
り、US-A-4 902 395に係るEP-A-0 269 525から、TiC 、
TiN 又はTiCNの、あるいはこれらの材料の混合物の研磨
コーティングにより研磨することが知られている。最後
に、サーメット工具上にTiN 研磨層を提供することがEP
-A-0 440 157から公知である。
分をもつ強力な冶金材料である。慣用的には、主要な硬
い材料成分は、例えば、TiN 、TiC 、Ti(C,N) のような
チタン化合物から成る。結合成分としては、しばしばCo
と合金を作られたNiを使用することが、通例である。サ
ーメットにしばしば添加される他の元素は、Mo及びTaで
ある。コーティングのいずれをも伴わずにサーメット工
具を使用することが通例であり、耐磨耗性コーティング
として働く研磨コーティングにより被覆された本工具
は、WCに基く従来の硬い金属工具とは異なっている。し
かしながら、US-A-4 693 944に係るEP-A-0 149 024か
ら、サーメット工具を、TiC 、TiN 、TiCN、TiCO、TiNO
又はTiCNO コーティングにより仕上ることが知られてお
り、US-A-4 902 395に係るEP-A-0 269 525から、TiC 、
TiN 又はTiCNの、あるいはこれらの材料の混合物の研磨
コーティングにより研磨することが知られている。最後
に、サーメット工具上にTiN 研磨層を提供することがEP
-A-0 440 157から公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】むしろまれにサーメッ
ト工具上に使用される上記研磨層が磨耗減少性(wear re
ducing) の層であると言われているけれども、上記層の
このような効果は、一般的には、認められていない。そ
れ故、それらは、厳密な耐磨耗性(strictly wearresist
ant) コーティングと言われることはできない。なぜな
ら、このような層を適用することにより、未成熟磨耗に
対するサーメット結合成分の保護だけが達成され、その
サーメットの硬い材料成分の磨耗特性の改良が達成され
ないからである。これは、このようなサーメット工具、
及び特にこのようなサーメット切断工具が実際に使用さ
れるときに生じるような高い温度において、特に真実で
ある。サーメットのこのような切断工具は、正常には、
冷却エマルジョンを伴わずに使用され、そして典型的に
は、高速切断のために、例えば、仕上げ操作のために、
使用される。サーメット材料の耐磨耗性は、結合材料成
分の含量を低くすることにより改良されることができる
であろう。これは、このようなサーメット材料の靱性の
減少を導く。サーメット材料の可能性のある組成に関し
て、上記の3 つの引用が可能性のあるサーメット組成の
実施例に関する本記載の一部となるであろうということ
が、留意される。
ト工具上に使用される上記研磨層が磨耗減少性(wear re
ducing) の層であると言われているけれども、上記層の
このような効果は、一般的には、認められていない。そ
れ故、それらは、厳密な耐磨耗性(strictly wearresist
ant) コーティングと言われることはできない。なぜな
ら、このような層を適用することにより、未成熟磨耗に
対するサーメット結合成分の保護だけが達成され、その
サーメットの硬い材料成分の磨耗特性の改良が達成され
ないからである。これは、このようなサーメット工具、
及び特にこのようなサーメット切断工具が実際に使用さ
れるときに生じるような高い温度において、特に真実で
ある。サーメットのこのような切断工具は、正常には、
冷却エマルジョンを伴わずに使用され、そして典型的に
は、高速切断のために、例えば、仕上げ操作のために、
使用される。サーメット材料の耐磨耗性は、結合材料成
分の含量を低くすることにより改良されることができる
であろう。これは、このようなサーメット材料の靱性の
減少を導く。サーメット材料の可能性のある組成に関し
て、上記の3 つの引用が可能性のあるサーメット組成の
実施例に関する本記載の一部となるであろうということ
が、留意される。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、サーメ
ット本体及び研磨層から成り、そしてこのような研磨層
により被覆された従来技術のサーメット工具に比べて改
善された耐磨耗性をもつ被覆工具を提供することであ
る。研磨層が(Ti,Me)N｛ここで、Meが700 ℃を超える温
度において安定した酸化物を形成する少なくとも1 の金
属である。｝の耐磨耗性の層であることにより、達成さ
れる。本発明を適用した磨耗保護層は、そのサーメット
本体の硬い材料成分のものよりも高い耐磨耗性をもつ。
それ故、このような発明を適用した層は、未成熟磨耗に
対してサーメット本体の結合成分を保護するだけではな
く、その硬い材料成分をも保護する。これは、このよう
なサーメット工具の正常な使用条件下、すなわち、高い
温度において、特に真実である。本発明のさらなる目的
は、金属Meがアルミニウムである、本発明の被覆サーメ
ット工具を提供することである。今日の好ましい具現化
形態に従って、TiAlN の発明の耐磨耗性層を適用する。
ここで、TiAlN は、サーメット工具の正常の使用条件に
従って700 ℃を超える温度において安定した酸化物を形
成する準安定性の材料である。
ット本体及び研磨層から成り、そしてこのような研磨層
により被覆された従来技術のサーメット工具に比べて改
善された耐磨耗性をもつ被覆工具を提供することであ
る。研磨層が(Ti,Me)N｛ここで、Meが700 ℃を超える温
度において安定した酸化物を形成する少なくとも1 の金
属である。｝の耐磨耗性の層であることにより、達成さ
れる。本発明を適用した磨耗保護層は、そのサーメット
本体の硬い材料成分のものよりも高い耐磨耗性をもつ。
それ故、このような発明を適用した層は、未成熟磨耗に
対してサーメット本体の結合成分を保護するだけではな
く、その硬い材料成分をも保護する。これは、このよう
なサーメット工具の正常な使用条件下、すなわち、高い
温度において、特に真実である。本発明のさらなる目的
は、金属Meがアルミニウムである、本発明の被覆サーメ
ット工具を提供することである。今日の好ましい具現化
形態に従って、TiAlN の発明の耐磨耗性層を適用する。
ここで、TiAlN は、サーメット工具の正常の使用条件に
従って700 ℃を超える温度において安定した酸化物を形
成する準安定性の材料である。
【０００５】本発明のサーメット工具上に上記層又はコ
ーティングを、そして特に好ましいTiAlN のものを蒸着
するために、実際には、プラズマ蒸着工程だけが好適で
あり、それは、いわゆる、プラズマ増強化学気相蒸着(c
hmical vapor deposition)又は反応性物理気相蒸着(phy
sical vapor deposition) 法、例えば、反応性スパッタ
リング、反応性エバポレーション、イオン・プレーティ
ングである。このような蒸着工程のために使用されるプ
ラズマは、好ましくはDC- 又はAC-提供プラズマ又はDC
とスパーインポーズACとのハイブリッド電源により電気
的に供給されたプラズマである。本発明を適用した磨耗
保護コーティングにおいて、金属結合、共有結合及びイ
オン結合の力を組み合わせることにより、かなり良好な
性質の本発明の工具に至。本発明のさらなる目的は、サ
ーメット本体及び研磨層から成る被覆切断工具であっ
て、研磨層が(Ti,Me)N｛ここで、Meが700 ℃を超える温
度において安定した酸化物を形成する少なくとも1 の金
属である。｝の耐磨耗性の層であるものを提供すること
である。
ーティングを、そして特に好ましいTiAlN のものを蒸着
するために、実際には、プラズマ蒸着工程だけが好適で
あり、それは、いわゆる、プラズマ増強化学気相蒸着(c
hmical vapor deposition)又は反応性物理気相蒸着(phy
sical vapor deposition) 法、例えば、反応性スパッタ
リング、反応性エバポレーション、イオン・プレーティ
ングである。このような蒸着工程のために使用されるプ
ラズマは、好ましくはDC- 又はAC-提供プラズマ又はDC
とスパーインポーズACとのハイブリッド電源により電気
的に供給されたプラズマである。本発明を適用した磨耗
保護コーティングにおいて、金属結合、共有結合及びイ
オン結合の力を組み合わせることにより、かなり良好な
性質の本発明の工具に至。本発明のさらなる目的は、サ
ーメット本体及び研磨層から成る被覆切断工具であっ
て、研磨層が(Ti,Me)N｛ここで、Meが700 ℃を超える温
度において安定した酸化物を形成する少なくとも1 の金
属である。｝の耐磨耗性の層であるものを提供すること
である。
【０００６】本発明のさらなる目的は、サーメット本体
及び研磨層から成り、そしてその研磨層が(Ti,Me)N｛こ
こで、Meが700 ℃を超える温度において安定した酸化物
を形成する少なくとも1 の金属である。｝の耐磨耗性の
層であるフライス切断工具又は回転切断プレート又はネ
ジ切りドリル又はドリルを提供することである。本発明
のさらなる目的は、素材のための切断方法であって、 - (Ti,Me)N｛ここで、Meが700 ℃を超える温度において
安定した酸化物を形成する少なくとも1 の金属であ
る。｝の耐磨耗性の層により被覆されたサーメット本体
から成る切断工具を用意し、そして - 冷却を適用せず、及び/ 又は切断の作用領域に潤滑剤
を差さずに、その素材を切断する、ことを含んで成る方
法を提供することである。
及び研磨層から成り、そしてその研磨層が(Ti,Me)N｛こ
こで、Meが700 ℃を超える温度において安定した酸化物
を形成する少なくとも1 の金属である。｝の耐磨耗性の
層であるフライス切断工具又は回転切断プレート又はネ
ジ切りドリル又はドリルを提供することである。本発明
のさらなる目的は、素材のための切断方法であって、 - (Ti,Me)N｛ここで、Meが700 ℃を超える温度において
安定した酸化物を形成する少なくとも1 の金属であ
る。｝の耐磨耗性の層により被覆されたサーメット本体
から成る切断工具を用意し、そして - 冷却を適用せず、及び/ 又は切断の作用領域に潤滑剤
を差さずに、その素材を切断する、ことを含んで成る方
法を提供することである。
【０００７】本発明は、以下の本発明の詳細な説明を考
慮するとき、よりよく理解されるであろうし、そして先
に述べたもの以外の目的が明らかになるであろう。上記
の記載は、添付図面を参照する。
慮するとき、よりよく理解されるであろうし、そして先
に述べたもの以外の目的が明らかになるであろう。上記
の記載は、添付図面を参照する。
【０００８】
【実施例】固まったカーバイド・エンド・ミルを、それ
ぞれ、TiN 、TiCN及びTiAlN により被覆した。固まった
カーバイド・バルク材料として、最も小さい結晶粒スチ
ール、6%Co、残りはWCをもつK10 を使用した。適用した
コーティング又は層の厚みは、3.0 μm であった。被覆方法 :全ての工具を、以下の手順により最初に綺麗
にした。 1. アルカリ洗浄剤により洗浄し; 2. 脱イオン水により濯ぎ; 3. 乾燥させる。 次に、工具を、ホルダー内に置き、そしてコーティング
・プラントに導入した。このコーティング工程を以下に
ように行った: 1. 加工チャンバーを空にし; 2. 工具を加熱し; 3. 工具をイオン・エッチングし; 4. 工具をコーティングし; 5. 工具を冷却する。 上記コーティング工程の段階1 〜3 及び5 は、全ての工
具について同一に行なわれ、そしてそれは、全ての工具
のために一般的に記載されている。
ぞれ、TiN 、TiCN及びTiAlN により被覆した。固まった
カーバイド・バルク材料として、最も小さい結晶粒スチ
ール、6%Co、残りはWCをもつK10 を使用した。適用した
コーティング又は層の厚みは、3.0 μm であった。被覆方法 :全ての工具を、以下の手順により最初に綺麗
にした。 1. アルカリ洗浄剤により洗浄し; 2. 脱イオン水により濯ぎ; 3. 乾燥させる。 次に、工具を、ホルダー内に置き、そしてコーティング
・プラントに導入した。このコーティング工程を以下に
ように行った: 1. 加工チャンバーを空にし; 2. 工具を加熱し; 3. 工具をイオン・エッチングし; 4. 工具をコーティングし; 5. 工具を冷却する。 上記コーティング工程の段階1 〜3 及び5 は、全ての工
具について同一に行なわれ、そしてそれは、全ての工具
のために一般的に記載されている。
【０００９】真空チャンバーを閉じた後、真空は、2 x
10-5mbarの圧力にした。次に、そのチャンバー内を、25
x 10 -4mbarのアルゴン圧力にし、そしてカソードとし
てのフィラメントと工具との間のプラズマ放電を点火し
た。工具は、ここで、電子爆発により加熱される。この
加熱工程は、その工具が450 ℃の温度に達するや否や停
止される。次に処理段階においては、アルゴン圧力を、
15 x 10 -4mbarまで減少させ、そして放電を、上記フィ
ラメントとアノードとの間で点火する。このプラズマか
ら、このように点火されたアルゴン・イオンが引き出さ
れ、そしてプラズマ電位に関して負にある電位上で操作
された工具に向かって及びその上に加速される。このア
ルゴン・イオンは、層に良好な接着性をその後に与える
ための条件である酸素不含表面が達成されるように、工
具表面のほとんどの原子層をスパッターする。
10-5mbarの圧力にした。次に、そのチャンバー内を、25
x 10 -4mbarのアルゴン圧力にし、そしてカソードとし
てのフィラメントと工具との間のプラズマ放電を点火し
た。工具は、ここで、電子爆発により加熱される。この
加熱工程は、その工具が450 ℃の温度に達するや否や停
止される。次に処理段階においては、アルゴン圧力を、
15 x 10 -4mbarまで減少させ、そして放電を、上記フィ
ラメントとアノードとの間で点火する。このプラズマか
ら、このように点火されたアルゴン・イオンが引き出さ
れ、そしてプラズマ電位に関して負にある電位上で操作
された工具に向かって及びその上に加速される。このア
ルゴン・イオンは、層に良好な接着性をその後に与える
ための条件である酸素不含表面が達成されるように、工
具表面のほとんどの原子層をスパッターする。
【００１０】2 成分層TiN 及びTiCNの蒸着は、エバポレ
ーションにより実現され、3 成分層の蒸着は、エバポレ
ーションとスパッタリングにより実現される。エバポレ
ーションのために、アノードとしてのるつぼとフィラメ
ントとの間のプラズマ放電を点火する。このアルゴン圧
力は、クリーン・エッチングのために先に述べた圧力に
従って設定される。このプラズマ放電を、上記るつぼ内
でチタンを溶融するために、そしてその金属ベーパーを
イオン化するために使用する。このイオン化金属を、そ
してプラズマ電位に関して負にある電位上で工具を操作
することにより工具に向かって及びその上に、加速す
る。
ーションにより実現され、3 成分層の蒸着は、エバポレ
ーションとスパッタリングにより実現される。エバポレ
ーションのために、アノードとしてのるつぼとフィラメ
ントとの間のプラズマ放電を点火する。このアルゴン圧
力は、クリーン・エッチングのために先に述べた圧力に
従って設定される。このプラズマ放電を、上記るつぼ内
でチタンを溶融するために、そしてその金属ベーパーを
イオン化するために使用する。このイオン化金属を、そ
してプラズマ電位に関して負にある電位上で工具を操作
することにより工具に向かって及びその上に、加速す
る。
【００１１】TiN-層の蒸着のために、チタンのエバポレ
ーションの開始の直後に、窒素を、処理チャンバー内に
4 x 10-4mbarの分圧で導入する。この圧力において、工
具上に化学量論的なTiN-層が形成される。TiCN- 層の蒸
着のために、エバポレーション開始の直後に、TiN-層の
蒸着によるものと同じことを行い、窒素を、処理チャン
バー内に4 x 10-4mbarの分圧で導入する。3 μm の所望
の層厚の約1/3 が蒸着した後、炭素含有ガス、好ましく
はアセチレンを、時間に対し不変上昇速度をもって導入
される。これにより、TiCN- 層が、窒素対炭素の含有比
の連続的な変更をもって形成される。TiAlN の蒸着は、
エバポレーションとスパッタリング工程との組み合わせ
により行われる。この処理開始相は、TiN の蒸着に従
う。約0.2 μm のTiN の層が蒸着した後、チタン及びア
ルミニウムから作られた標的がスパッターされるところ
のスパッタリング工程が、エバポレーション工程に並行
して開始される。30 x 10 -4mbar上にアルゴン圧力が上
昇するまでに、そのるつぼからのチタンのエバポレーシ
ョン速度は、その層の組成がその標的材料の組成にほと
んど等しくなるように、かなり減少される。TiN-蒸着に
関しては、窒素の分圧は、4 x 10-4mbarである。
ーションの開始の直後に、窒素を、処理チャンバー内に
4 x 10-4mbarの分圧で導入する。この圧力において、工
具上に化学量論的なTiN-層が形成される。TiCN- 層の蒸
着のために、エバポレーション開始の直後に、TiN-層の
蒸着によるものと同じことを行い、窒素を、処理チャン
バー内に4 x 10-4mbarの分圧で導入する。3 μm の所望
の層厚の約1/3 が蒸着した後、炭素含有ガス、好ましく
はアセチレンを、時間に対し不変上昇速度をもって導入
される。これにより、TiCN- 層が、窒素対炭素の含有比
の連続的な変更をもって形成される。TiAlN の蒸着は、
エバポレーションとスパッタリング工程との組み合わせ
により行われる。この処理開始相は、TiN の蒸着に従
う。約0.2 μm のTiN の層が蒸着した後、チタン及びア
ルミニウムから作られた標的がスパッターされるところ
のスパッタリング工程が、エバポレーション工程に並行
して開始される。30 x 10 -4mbar上にアルゴン圧力が上
昇するまでに、そのるつぼからのチタンのエバポレーシ
ョン速度は、その層の組成がその標的材料の組成にほと
んど等しくなるように、かなり減少される。TiN-蒸着に
関しては、窒素の分圧は、4 x 10-4mbarである。
【００１２】3 μm の層の所望の厚みが達成された後
に、それぞれの電源を遮断することにより、工程が停止
される。次に、工具を、真空中で150 ℃の温度まで冷却
し、その後その処理チャンバーを復圧し、そしてその工
具をその処理チャンバーから取り出す。記載したように
異なって被覆された固化したカーバイド・エンド・ミル
により、強さRm = 900N/mm2 に耐えた合金1.7225(42CrM
o 4 ) を機械加工した。切断パラメーターは: 切断速度: v : 200m/ 分 歯当たり供給 fZ : 0.05mm 切断の半径深さ ae : 0.5mm 切断の軸深さ ap : 12mm であった。全てのエンド・ミルは、12mmの直径をもって
いた。図1 は、ブランク磨耗マーク(blank wear marks)
による結果を示す。
に、それぞれの電源を遮断することにより、工程が停止
される。次に、工具を、真空中で150 ℃の温度まで冷却
し、その後その処理チャンバーを復圧し、そしてその工
具をその処理チャンバーから取り出す。記載したように
異なって被覆された固化したカーバイド・エンド・ミル
により、強さRm = 900N/mm2 に耐えた合金1.7225(42CrM
o 4 ) を機械加工した。切断パラメーターは: 切断速度: v : 200m/ 分 歯当たり供給 fZ : 0.05mm 切断の半径深さ ae : 0.5mm 切断の軸深さ ap : 12mm であった。全てのエンド・ミルは、12mmの直径をもって
いた。図1 は、ブランク磨耗マーク(blank wear marks)
による結果を示す。
【００１３】切断を、冷却エマルジョンを伴って及び伴
わずに行った。冷却エマルジョンを使用することによ
り、TiCN- 被覆の固いカーバイド・エンド・ミルは、良
好な結果を示したが、乾燥切断については、TiAlN-被覆
の固いカーバイド工具は、はるかに最も低い磨耗をもっ
ていた。本発明に従えば、これらの結果は、冷却エマル
ジョンを伴わずに典型的に操作される工具のために、す
なわち、サーメット本体をもつ工具のために活用され
た。したがって、以下の組成: 85% TiCN、5% Mo 2 C 、
10% CNi 、Coをもつサーメット材料の本体をもつエンド
・ミルが、先に記載されたものと同一のコーティング条
件において、そして同一の層厚をもって、TiN 、TiCN又
はTiAlN により被覆された。
わずに行った。冷却エマルジョンを使用することによ
り、TiCN- 被覆の固いカーバイド・エンド・ミルは、良
好な結果を示したが、乾燥切断については、TiAlN-被覆
の固いカーバイド工具は、はるかに最も低い磨耗をもっ
ていた。本発明に従えば、これらの結果は、冷却エマル
ジョンを伴わずに典型的に操作される工具のために、す
なわち、サーメット本体をもつ工具のために活用され
た。したがって、以下の組成: 85% TiCN、5% Mo 2 C 、
10% CNi 、Coをもつサーメット材料の本体をもつエンド
・ミルが、先に記載されたものと同一のコーティング条
件において、そして同一の層厚をもって、TiN 、TiCN又
はTiAlN により被覆された。
【００１４】図2 中、切断速度の関数として、工具の寿
命距離の依存性を、TiN-、TiCN- 及びTiAlN-被覆サーメ
ット・エンド・ミル並びに、さらに非被覆サーメット・
エンド・ミルについて示す。再び、Rm = 900N/mm2 の靱
性に耐えた合金1.7225(42CrMo 4 ) を機械加工した。切
断パラメーターは: 切断の半径深さ ae : 0.5mm 切断の軸深さ ap : 12mm 歯当たり供給 fZ : 0.045mm であった。全てのサーメット・エンド・ミルは、12mmの
直径をもっていた。寿命の基準として、それぞれの場合
において、150 μm の最大ブランク磨耗マーク幅の到達
を、その切断エッチにおいて行い、そしてそのコーナー
において200 μm の最大ブランク磨耗マーク幅の到達を
行った。TiAlN-被覆サーメット本体工具は、かなり最も
良い結果を示した。
命距離の依存性を、TiN-、TiCN- 及びTiAlN-被覆サーメ
ット・エンド・ミル並びに、さらに非被覆サーメット・
エンド・ミルについて示す。再び、Rm = 900N/mm2 の靱
性に耐えた合金1.7225(42CrMo 4 ) を機械加工した。切
断パラメーターは: 切断の半径深さ ae : 0.5mm 切断の軸深さ ap : 12mm 歯当たり供給 fZ : 0.045mm であった。全てのサーメット・エンド・ミルは、12mmの
直径をもっていた。寿命の基準として、それぞれの場合
において、150 μm の最大ブランク磨耗マーク幅の到達
を、その切断エッチにおいて行い、そしてそのコーナー
において200 μm の最大ブランク磨耗マーク幅の到達を
行った。TiAlN-被覆サーメット本体工具は、かなり最も
良い結果を示した。
【００１５】本発明の被覆工具は、特に、切断工具、特
にフライス工具、回転切断プレート及びたぶんネジ切り
ドリル又はさらにドリルであることができる。特に汚染
の視点、そしてそれ故生態学的視点の下で本発明の工具
により、そして特に、好ましいTiAlN-被覆サーメット工
具により、効果的な機械加工が冷却潤滑剤を使用せずに
可能になるということが、強調されなければならない。
にフライス工具、回転切断プレート及びたぶんネジ切り
ドリル又はさらにドリルであることができる。特に汚染
の視点、そしてそれ故生態学的視点の下で本発明の工具
により、そして特に、好ましいTiAlN-被覆サーメット工
具により、効果的な機械加工が冷却潤滑剤を使用せずに
可能になるということが、強調されなければならない。
【図１】図１は、フライス操作の間の冷却エマルジョン
の適用を伴った及び伴わない、固まったカーバイドの異
なって被覆されたエンド・ミルの効果の比較を示す。
の適用を伴った及び伴わない、固まったカーバイドの異
なって被覆されたエンド・ミルの効果の比較を示す。
【図２】図２は、切断速度の関数としての、非被覆、被
覆及び特に本発明の被覆のサーメット- ベースのエンド
・ミルの工具寿命距離を示す。
覆及び特に本発明の被覆のサーメット- ベースのエンド
・ミルの工具寿命距離を示す。
Claims (6)
- 【請求項１】 サーメット本体及びその上の研磨層から
成る被覆工具であって、その研磨層が(Ti,Me)N｛ここ
で、Meが700 ℃を超える温度において安定した酸化物を
形成する少なくとも1 の金属である。｝の耐磨耗性の層
である被覆工具。 - 【請求項２】 少なくとも1 の金属がアルミニウムであ
る、請求項１に記載の工具。 - 【請求項３】 切断工具である、請求項１に記載の工
具。 - 【請求項４】 フライス工具(milling tool)、回転切断
プレート(turnovercutting plate)、ネジ切りドリル(th
read drill)及びドリルの中の1 つである、請求項１に
記載の工具。 - 【請求項５】 素材(workpiece) を切断機械加工する方
法であって、 - サーメット本体から作られ、そして(Ti,Me)N｛ここ
で、Meが700 ℃を超える温度において安定した酸化物を
形成する少なくとも1 の金属である。｝の耐磨耗性の層
により被覆された切断工具を提供し、そして - 冷却を適用せず、及び/ 又は切断領域に潤滑剤を差さ
ずに、その素材を機械加工する、段階を含んで成る方
法。 - 【請求項６】 少なくとも1 の金属がアルミニウムであ
る、切断工具を提供する段階を含んで成る請求項５に記
載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH02290/93-7 | 1993-07-29 | ||
| CH02290/93A CH686767A5 (de) | 1993-07-29 | 1993-07-29 | Beschichtetes Werkzeug und dessen Verwendung. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07171706A true JPH07171706A (ja) | 1995-07-11 |
Family
ID=4230321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6175220A Pending JPH07171706A (ja) | 1993-07-29 | 1994-07-27 | 被覆工具及び切断方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5549975A (ja) |
| JP (1) | JPH07171706A (ja) |
| CH (1) | CH686767A5 (ja) |
| DE (1) | DE4425796A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006521176A (ja) * | 2003-03-24 | 2006-09-21 | ナショナル・マテリアル・エルピー | 耐変色性セラミックコーティングを有する食物用器具およびその製法 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6613410B1 (en) * | 1999-09-23 | 2003-09-02 | National Label Company | Extended wrap label |
| US5879823A (en) * | 1995-12-12 | 1999-03-09 | Kennametal Inc. | Coated cutting tool |
| DE19547305A1 (de) * | 1995-12-18 | 1997-06-19 | Univ Sheffield | Verfahren zum Beschichten von metallischen Substraten |
| DE19609647A1 (de) * | 1996-03-12 | 1997-09-18 | Univ Sheffield | Hartstoffschicht |
| DE19708880A1 (de) * | 1997-03-05 | 1998-09-10 | Widia Gmbh | Schneideinsatz zum Zerspanen |
| WO1999014392A1 (en) * | 1997-09-12 | 1999-03-25 | Balzers Aktiengesellschaft | Tool having a protective layer system |
| JP3031907B2 (ja) * | 1998-03-16 | 2000-04-10 | 日立ツール株式会社 | 多層膜被覆部材 |
| BR9906311A (pt) * | 1998-04-01 | 2000-07-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Processo e aparelho para fresar engrenagens para gerar uma engrenagem cÈnica, e, ferramenta de fresa de engrenagens cÈnicas em espiral |
| DE69901985T2 (de) * | 1998-07-29 | 2002-12-05 | Toshiba Tungaloy Co Ltd | Aluminiumoxid-beschichteter Werkzeugteil |
| DE10115390A1 (de) | 2000-12-22 | 2002-06-27 | Mitsubishi Materials Corp Toki | Beschichtetes Schneidwerkzeug |
| DE10120046B4 (de) * | 2001-04-24 | 2009-10-29 | Widia Gmbh | Schneideinsatz zur Bearbeitung von schwer zerspanbaren Metalllegierungswerkstücken und Verfahren zu dessen Herstellung |
| ATE308630T1 (de) * | 2001-06-11 | 2005-11-15 | Mitsubishi Materials Corp | Beschichtetes sinterkarbidschneidwerkzeug |
| US6660133B2 (en) * | 2002-03-14 | 2003-12-09 | Kennametal Inc. | Nanolayered coated cutting tool and method for making the same |
| SE526336C2 (sv) * | 2002-07-01 | 2005-08-23 | Seco Tools Ab | Skär med slitstark refraktär beläggning av MAX-fas |
| SE526337C2 (sv) * | 2002-07-16 | 2005-08-23 | Seco Tools Ab | PVD-belagt skärverktyg med åtminstone ett skikt av (Ti, A1) (O, N) samt metod för att framställa detsamma |
| DE20303316U1 (de) * | 2003-02-28 | 2003-04-30 | Guehring Joerg | Drehangetriebenes Zerspanungswerkzeug |
| US7455918B2 (en) * | 2004-03-12 | 2008-11-25 | Kennametal Inc. | Alumina coating, coated product and method of making the same |
| SE0701761A0 (sv) | 2007-06-01 | 2008-12-02 | Sandvik Intellectual Property | Finkornig hårdmetall för svarvning i varmhållfasta superlegeringar (HRSA) och rostfria stål |
| SE0701320L (sv) | 2007-06-01 | 2008-12-02 | Sandvik Intellectual Property | Belagd hårdmetall för formverktygsapplikationer |
| US8021768B2 (en) * | 2009-04-07 | 2011-09-20 | National Material, L.P. | Plain copper foodware and metal articles with durable and tarnish free multiplayer ceramic coating and method of making |
| JP2012228842A (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Kanefusa Corp | 切削用刃物及び回転切削工具 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4447263A (en) * | 1981-12-22 | 1984-05-08 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Blade member of cermet having surface reaction layer and process for producing same |
| NO850403L (no) * | 1985-02-01 | 1986-08-04 | Ingard Kvernes | Aluminiumbasert artikkel med beskyttelsesbelegg og fremgangsmaate til fremstilling derav. |
| US4781989A (en) * | 1986-03-07 | 1988-11-01 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Surface-coated cutting member |
| KR950005349B1 (ko) * | 1989-09-11 | 1995-05-23 | 유니온 카바이드 코팅즈 서비시즈 테크놀로지 코포레이션 | 질화물 함유 화합물의 다중층 피막이 피복된 다중층 피복기판 및 다중층 피막의 생성방법 |
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| US5376444A (en) * | 1990-07-27 | 1994-12-27 | Grotepass; Wilhelm P. | Diamond coated wear resistant tools |
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| JP2792391B2 (ja) * | 1993-05-21 | 1998-09-03 | 株式会社神戸製鋼所 | サーメット焼結体 |
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1993
- 1993-07-29 CH CH02290/93A patent/CH686767A5/de not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-07-20 US US08/278,011 patent/US5549975A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-07-21 DE DE4425796A patent/DE4425796A1/de not_active Ceased
- 1994-07-27 JP JP6175220A patent/JPH07171706A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| JP2006521176A (ja) * | 2003-03-24 | 2006-09-21 | ナショナル・マテリアル・エルピー | 耐変色性セラミックコーティングを有する食物用器具およびその製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5549975A (en) | 1996-08-27 |
| DE4425796A1 (de) | 1995-02-02 |
| CH686767A5 (de) | 1996-06-28 |
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