JPS58126902A - 被覆処理した切削工具 - Google Patents
被覆処理した切削工具Info
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- JPS58126902A JPS58126902A JP856782A JP856782A JPS58126902A JP S58126902 A JPS58126902 A JP S58126902A JP 856782 A JP856782 A JP 856782A JP 856782 A JP856782 A JP 856782A JP S58126902 A JPS58126902 A JP S58126902A
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- JP
- Japan
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- cutting
- cutting tool
- wear
- steel
- abrasion
- Prior art date
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- 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
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/04—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- 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
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
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- Powder Metallurgy (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明に従来使用さ扛ているチタン合金被覆切削工具に
比較して、再研削後も切削耐久性が優１゜る、高速度工
具鋼により形成さｎた切削工具表面に被覆処理し、た切
削工具に関する〇 従来のチタン合金被覆切削工具では再研削するとすくい
面（例えばホブ〕または逃げ面（例えばドリル）の被覆
層は取り去らｎるためこｎら部分の摩耗は母材である高
速度工具鋼の耐摩耗性に負うことになる几め、例えばホ
ブではすくい面のクレータ−摩耗が発達し稜線の破壊す
なわちチッピング摩耗に及ぶことがある。
比較して、再研削後も切削耐久性が優１゜る、高速度工
具鋼により形成さｎた切削工具表面に被覆処理し、た切
削工具に関する〇 従来のチタン合金被覆切削工具では再研削するとすくい
面（例えばホブ〕または逃げ面（例えばドリル）の被覆
層は取り去らｎるためこｎら部分の摩耗は母材である高
速度工具鋼の耐摩耗性に負うことになる几め、例えばホ
ブではすくい面のクレータ−摩耗が発達し稜線の破壊す
なわちチッピング摩耗に及ぶことがある。
本発明の工具でに母材である高速度工具鋼が粉末冶金法
でしか製造し得ない超高Ｖ高Ｃｏ成分から成っているた
め、靭性と被研削性とをそこなうことなく、優ｎた耐熱
性と耐摩耗性を有するため、再研削後も再研削面の摩耗
が小さくかつ被覆層の残っている面の被覆層が摩滅して
も大幅な摩耗進行を食い止め得る特徴を有するものであ
る。
でしか製造し得ない超高Ｖ高Ｃｏ成分から成っているた
め、靭性と被研削性とをそこなうことなく、優ｎた耐熱
性と耐摩耗性を有するため、再研削後も再研削面の摩耗
が小さくかつ被覆層の残っている面の被覆層が摩滅して
も大幅な摩耗進行を食い止め得る特徴を有するものであ
る。
即ち本発明は、切削工具において、そｎぞｎ重量％で、
０１．８０−３．３０％、 Ｓｉ ０．１０〜０．６０
％、 Ｍｎ ０．１０−０．６０％。
０１．８０−３．３０％、 Ｓｉ ０．１０〜０．６０
％、 Ｍｎ ０．１０−０．６０％。
Ｍｏ ３．０−ｓ、ｏ％、 Ｗ ７．０−１１．０％、
Ｏｒ ３．５−５．０％、 ＣＯ７，０〜１０．０％
。
Ｏｒ ３．５−５．０％、 ＣＯ７，０〜１０．０％
。
ＮＯ（］０５〜０３％であって、Ｖ、Ｎｂ、Ｔｉの１種
類あるいにこｎらの中の２種類以上の和が８０〜１１．
０％で、残部に拘および不純物であり、粉末冶金法によ
って製造された粉末高速度鋼によって形成さｆ′Ｌり切
削工具表面に、周期律表の■ａ族、■ａ族葦たは■ａ族
の金属の炭化物、窒化物または炭窒化物、またはアルミ
ナＣＡ７Ｉ２０ｓ）’ｆｔ一層、または任意異種二層以
上を蒸着させ、切削工具の再研削後被覆層の取り去ら扛
にすくい面の〜クレーター摩耗またに逃げ面の摩耗を低
減して切刃稜線のチッピング摩耗をなくすようにしたこ
と全特徴とする！Ｉ覆処理した切削工具を提供するもの
である。
類あるいにこｎらの中の２種類以上の和が８０〜１１．
０％で、残部に拘および不純物であり、粉末冶金法によ
って製造された粉末高速度鋼によって形成さｆ′Ｌり切
削工具表面に、周期律表の■ａ族、■ａ族葦たは■ａ族
の金属の炭化物、窒化物または炭窒化物、またはアルミ
ナＣＡ７Ｉ２０ｓ）’ｆｔ一層、または任意異種二層以
上を蒸着させ、切削工具の再研削後被覆層の取り去ら扛
にすくい面の〜クレーター摩耗またに逃げ面の摩耗を低
減して切刃稜線のチッピング摩耗をなくすようにしたこ
と全特徴とする！Ｉ覆処理した切削工具を提供するもの
である。
次に本発明の切削工具を形成する高速度鋼即ち本発明鋼
の製造法および各成分の限定理由を述べる。
の製造法および各成分の限定理由を述べる。
本発明鋼の製造法は、本発明鋼の成分では従来の溶解法
によった場合、巨大なバナジウム炭化物が出来るので鋼
塊の鍛造、圧延が不可能であり、かつ鋳造法で工具を作
ったとしても同様の理由で切削、研削加工は極めて困難
なばかり力・、切削工具として具備すべき靭性も持ち得
ない。しかし粉末冶金法で製・造した場合は炭化物に微
細均一に分布するため全ての成形加工が従来の高速度工
具鋼と同様に行なうことができる他、靭性もＪ工Ｓ Ｓ
ＫＨｇを溶解法で製造したものと大差ない程度のものと
なる。従って本発明鋼の製造法は粉末冶金法に限定さｎ
るＯ Ｃは本発明鋼に十分な硬さくＨＲＣ６５〜６９）ヲ熱処
理によって与えるために不可欠な成分であるがその含有
量が１．８０％未満では硬さが不十分であり、３３０％
を超えると熱間塑性加工性及び靭性を損なうので、Ｃの
含有量は１８０〜３３０チとした。
によった場合、巨大なバナジウム炭化物が出来るので鋼
塊の鍛造、圧延が不可能であり、かつ鋳造法で工具を作
ったとしても同様の理由で切削、研削加工は極めて困難
なばかり力・、切削工具として具備すべき靭性も持ち得
ない。しかし粉末冶金法で製・造した場合は炭化物に微
細均一に分布するため全ての成形加工が従来の高速度工
具鋼と同様に行なうことができる他、靭性もＪ工Ｓ Ｓ
ＫＨｇを溶解法で製造したものと大差ない程度のものと
なる。従って本発明鋼の製造法は粉末冶金法に限定さｎ
るＯ Ｃは本発明鋼に十分な硬さくＨＲＣ６５〜６９）ヲ熱処
理によって与えるために不可欠な成分であるがその含有
量が１．８０％未満では硬さが不十分であり、３３０％
を超えると熱間塑性加工性及び靭性を損なうので、Ｃの
含有量は１８０〜３３０チとした。
Ｓｌ及びＭｎに脱酸剤として一般的に含有する〔囲であ
る０１〜０６％とした。
る０１〜０６％とした。
Ｗ、Ｍｏ は耐摩耗性、耐熱性を与えるため不可欠で
あるが本発明鋼では耐熱性に対するＣＯ及びＶの補助効
果を犬きくしてＷ、Ｍｏのバランスを靭性、焼入性重視
のものとした。すなわちＷ７．０％未満では焼入性台さ
らには耐熱性が低下し１１．０％を超えると靭性が低下
するため、Ｗの範囲ｉ ７．０〜１１．０％とした。ま
たＭＯは３．０チ未満で十分な耐熱性を与えるにはＷｌ
１％以上が必要であって靭性低下が著しくまた５、’−
０チをこえかつＷ１７チ以下にした場合は、焼入性と耐
熱性が低下する。よってＭｏは３．０〜５．０％の範囲
に限定した□ Ｃｒは焼入性、焼もどし抵抗性を与えるが、３．５チ未
満では効果が少なくがつ５チ以上では靭性を損なうため
３，５〜５．０％の範囲とした。
あるが本発明鋼では耐熱性に対するＣＯ及びＶの補助効
果を犬きくしてＷ、Ｍｏのバランスを靭性、焼入性重視
のものとした。すなわちＷ７．０％未満では焼入性台さ
らには耐熱性が低下し１１．０％を超えると靭性が低下
するため、Ｗの範囲ｉ ７．０〜１１．０％とした。ま
たＭＯは３．０チ未満で十分な耐熱性を与えるにはＷｌ
１％以上が必要であって靭性低下が著しくまた５、’−
０チをこえかつＷ１７チ以下にした場合は、焼入性と耐
熱性が低下する。よってＭｏは３．０〜５．０％の範囲
に限定した□ Ｃｒは焼入性、焼もどし抵抗性を与えるが、３．５チ未
満では効果が少なくがつ５チ以上では靭性を損なうため
３，５〜５．０％の範囲とした。
ｖ゛、ＮｂオヨびＴｉ ｉ’；ｔ Ｏト結合（、テＶｃ
、ＮｂＣあるい［Ｔｉｃ炭化分を形成し、こｎが著し
く耐摩耗性を向上させる。本発明鋼の最も特徴とするの
は、このＶ、Ｎｂ、ＴｉのＩＮ！またに２種以上の合計
即ち（■＋Ｎｂ＋Ｔｉ）が大量に含有さｎていることに
あり、こｎがＣとの適切なバランスによりオーステナイ
ト結晶粒の粗大化を抑え、焼入性を損なわず耐熱性の向
上にも寄与している。しかして、前記Ｃの範囲では（Ｖ
＋Ｎｂ十Ｔｉ）は８チリ下ではこｎらの効果が小さく、
１１％以上では焼入性を著しく損なうことになるためそ
の範囲ｉ８．０−１１．０％トシタ。（Ｖ＋Ｎｂ’＋Ｔ
ｉ） テ限定したのに三者・同様な作用を有するためで
あるＯＣｏは基地に固溶し耐熱性を向上させるが靭性を
損なう。すなわち７９６未満では耐熱性が不十分であり
、１０チ以上では靭性低下が著しい。したがってｃｍに
７．０〜１０．０％をその範囲としたＯＮは溶解法、粉
末冶金法いずｎの製法でも微量含有さｎてぐるが、本材
料に製造上Ｎをｏ、ｏｏｓ％以下におさえることは困難
であること０特に結晶粒の微細化を促進して高靭性を要
する工具材料としてＨＮは０．０３〜０．３かのぞまし
いことから両者を包含する０、 ０ Ｏ５〜０．３％を
その含有量として限定した。
、ＮｂＣあるい［Ｔｉｃ炭化分を形成し、こｎが著し
く耐摩耗性を向上させる。本発明鋼の最も特徴とするの
は、このＶ、Ｎｂ、ＴｉのＩＮ！またに２種以上の合計
即ち（■＋Ｎｂ＋Ｔｉ）が大量に含有さｎていることに
あり、こｎがＣとの適切なバランスによりオーステナイ
ト結晶粒の粗大化を抑え、焼入性を損なわず耐熱性の向
上にも寄与している。しかして、前記Ｃの範囲では（Ｖ
＋Ｎｂ十Ｔｉ）は８チリ下ではこｎらの効果が小さく、
１１％以上では焼入性を著しく損なうことになるためそ
の範囲ｉ８．０−１１．０％トシタ。（Ｖ＋Ｎｂ’＋Ｔ
ｉ） テ限定したのに三者・同様な作用を有するためで
あるＯＣｏは基地に固溶し耐熱性を向上させるが靭性を
損なう。すなわち７９６未満では耐熱性が不十分であり
、１０チ以上では靭性低下が著しい。したがってｃｍに
７．０〜１０．０％をその範囲としたＯＮは溶解法、粉
末冶金法いずｎの製法でも微量含有さｎてぐるが、本材
料に製造上Ｎをｏ、ｏｏｓ％以下におさえることは困難
であること０特に結晶粒の微細化を促進して高靭性を要
する工具材料としてＨＮは０．０３〜０．３かのぞまし
いことから両者を包含する０、 ０ Ｏ５〜０．３％を
その含有量として限定した。
次に上記材料を使用した工具に■ａ族、■ａ族、あるい
は■ａ族金属の炭化物、窒化物あるいは炭窒化物および
アルミナ（”ｔＯｓ）を一層または任意異種二層以上を
蒸着させる理由を述べる。
は■ａ族金属の炭化物、窒化物あるいは炭窒化物および
アルミナ（”ｔＯｓ）を一層または任意異種二層以上を
蒸着させる理由を述べる。
本発明鋼は大量に微粒ＶＣ、ＮｂＣあるいはＴｉｅ炭化
物を含有しており、上記被覆層上同族あるいに近似族で
あジ、いずｎも面心立刀晶の原子配夕１］をしているた
め蒸着層のエピタキシー生長がスム−繕２ ズに進行するため密着性及び膜の微密性も良好である。
物を含有しており、上記被覆層上同族あるいに近似族で
あジ、いずｎも面心立刀晶の原子配夕１］をしているた
め蒸着層のエピタキシー生長がスム−繕２ ズに進行するため密着性及び膜の微密性も良好である。
上記化合物は種類によりＨＶ １３００〜３８００
Ｋ達する高硬さにあり蒸着厚さ１〜５μｍでも一般の切
削に対し同一摩耗量に達する１でに２〜２０倍に及ぶ切
削長さを確保することが可能でありすでに工業化さｎ、
ている化学蒸着法及び物理蒸着法を容易に適用すること
ができることにより限定した。
Ｋ達する高硬さにあり蒸着厚さ１〜５μｍでも一般の切
削に対し同一摩耗量に達する１でに２〜２０倍に及ぶ切
削長さを確保することが可能でありすでに工業化さｎ、
ている化学蒸着法及び物理蒸着法を容易に適用すること
ができることにより限定した。
■ａ４ａ、■ａ各族のいずｎ−も炭化物、窒化物を限定
した理由は夫々耐摩耗性、潤滑性に差違がありアブレツ
シプな摩耗を受は易い用途には炭化物を、凝着摩耗を受
は易い用途には窒化物を用いる使い分けが有効であるた
めであり、炭窒化物はその中間的な存在として限定した
。任意異種二層以上を蒸着させる理由は上記のとおり夫
々の化合物には特徴があり二層あるいに三層あ゛るいは
そｒ以上を積層にすることにより相乗効果を得ることが
できるばかりでなく、母材質との熱膨張係数の違いに起
因する膜内ストレス、極端な場合は無着層のはく離を防
止する効果も大なるがためである。
した理由は夫々耐摩耗性、潤滑性に差違がありアブレツ
シプな摩耗を受は易い用途には炭化物を、凝着摩耗を受
は易い用途には窒化物を用いる使い分けが有効であるた
めであり、炭窒化物はその中間的な存在として限定した
。任意異種二層以上を蒸着させる理由は上記のとおり夫
々の化合物には特徴があり二層あるいに三層あ゛るいは
そｒ以上を積層にすることにより相乗効果を得ることが
できるばかりでなく、母材質との熱膨張係数の違いに起
因する膜内ストレス、極端な場合は無着層のはく離を防
止する効果も大なるがためである。
以上限定した高速度工具鋼の切削工具に蒸着処理を施こ
したものが本発明であるが次にその特徴を図をもって例
示し本発明によって得らｎる利点を説明する。なお図中
［発明鋼ＮＪは本発明の切削工具を形成する高速度工具
鋼の１例をとりあげたものであり、次の化学成分を有す
るものである。
したものが本発明であるが次にその特徴を図をもって例
示し本発明によって得らｎる利点を説明する。なお図中
［発明鋼ＮＪは本発明の切削工具を形成する高速度工具
鋼の１例をとりあげたものであり、次の化学成分を有す
るものである。
Ｃ２，４１％、Ｓｘ ０．３６％ 、 Ｍｎ ０．３７
％＋Ｐ ０．０２Ｚｑ６ 、 Ｓ Ｏ，０１１％ 。
％＋Ｐ ０．０２Ｚｑ６ 、 Ｓ Ｏ，０１１％ 。
ＯＦ２．１３％、 ＮｉＯ，０８％ 、 ａｎ Ｏ，０
４％０Ｍｏ ３．２１％、 Ｗ ９．９０％、Ｖ８７３
チ、 Ｃｏ ９．８８％、ＮＯ，０１８１％第１図に「
発明鋼Ｎ」とＪ島５ＫＨ９との高温硬さを示すグラフ、
第２図に「発明鋼Ｎ」と５ＫＩ−１９の大越式迅速摩耗
試験法による耐摩耗性を示すグラフである。本発明の切
削工具を形成する工具鋼の特徴である切削耐摩耗性につ
いては対比して示したが、熔解法で製造したＪＩＳ ５
ＫＨ９にくらべ侵扛ていることが明らかである。′！た
第３図に同様な曲は試験結果を同様に示したが靭性にＪ
ＩＳ Ｓ佃９にくらべ何ら劣るものでなく十分に工具刃
先とし 。
４％０Ｍｏ ３．２１％、 Ｗ ９．９０％、Ｖ８７３
チ、 Ｃｏ ９．８８％、ＮＯ，０１８１％第１図に「
発明鋼Ｎ」とＪ島５ＫＨ９との高温硬さを示すグラフ、
第２図に「発明鋼Ｎ」と５ＫＩ−１９の大越式迅速摩耗
試験法による耐摩耗性を示すグラフである。本発明の切
削工具を形成する工具鋼の特徴である切削耐摩耗性につ
いては対比して示したが、熔解法で製造したＪＩＳ ５
ＫＨ９にくらべ侵扛ていることが明らかである。′！た
第３図に同様な曲は試験結果を同様に示したが靭性にＪ
ＩＳ Ｓ佃９にくらべ何ら劣るものでなく十分に工具刃
先とし 。
て耐え得ることがわかる。すなわち「発明鋼Ｎ」に粉末
冶金法で製造するが故に、あらゆる抜加工性に経済性を
大きくそこなりものでなく、かつ数十体積％にも及伊微
粒ｖｃ、ＮｂｃあるいはＴｉＣ炭化物の均一分布組織な
るがため、著しい耐摩耗性を発揮し得る。
冶金法で製造するが故に、あらゆる抜加工性に経済性を
大きくそこなりものでなく、かつ数十体積％にも及伊微
粒ｖｃ、ＮｂｃあるいはＴｉＣ炭化物の均一分布組織な
るがため、著しい耐摩耗性を発揮し得る。
かかる材料の「発明鋼Ｎ」に本発明の蒸着被覆を施すと
、硬質物質の蒸着工具の特徴である（１）一般条件での
長寿命化 （２）高速切削（１００ｍ／ｍｉｎ以上）領
域への拡大 （３）難削材切削領域への拡大等に対し再
研削面の摩耗低下、蒸着層の摩滅後の急激な摩耗進行を
食いとめることを可能ならしめているのである。また数
十体積チにも及ぶ微粒ＶＣ，ＮｂＯあるいはＴｉＣ炭化
物が均一にマトリックスに分散しているが故、蒸着層が
同質系の物質で構成さｎるので密着性ならびに結晶成長
がエピタキシーになり易く極めて切削性能に有利な膜質
が樽らｎるブをそ扛ぞｎ切削速度１１７ｍ／ｍｉｎ、送
り４ Ｂ／ｒｅｖ、 シフトなし、被削ギヤ（８０Ｍ４
１５ 、ＨＢ’１５０〜１６０ 、％ジュール３、圧力
角２０°）クライムカット、切削油使用の切削条件で切
削したホブ切削の切削長さに対応する逃げ面摩耗（第４
Ａ図）とタレータ摩耗（第４Ｂ図）をそれぞれ示すグラ
フで゛ある。即ち、ＪＩＳＳＫＨＩＱと「発明鋼Ｎ」で
作られたホブのイオンブレーティング法によるＴ１Ｃコ
ーティングの施こしであるものと無いものの同一条件に
よる切削試験結果の一例である。この結果間らかにホブ
逃げ面摩耗に対するＴｉｅコーティング効果、「発明鋼
Ｎ」の耐クレーター効果、更に逃げ面摩耗に対する溌明
鋼ＮＪ十ＴｉＣコーティング（実施例）の組み合わせ効
果が認めらｎ「発明鋼ＮＪに生成する蒸着層の膜質が切
削性能向上に寄与しているところが大きいことがわかる
。第５Ａ図および第５Ｂ図は本発明の実施例のソリッド
ホブと従来品ソリッドホブを切削条件、切削速度１２０
ｍ／２１１ｉｎ 、送り１６１ｕ／ｒｅＶｚ ’／
７１’ ｌ ３５ Ｕｓ被削ギヤ（ＳＣ’ｒ４１ｓ（Ｈ
ｖ１６０〜２００）、モジュール３、圧力角２ｏ０）ク
ライムカット、切削油使用の条件で切削したボブ切りの
ギヤー加工数に対応する逃げ面摩耗（第５Ａ図）とクレ
ータ−摩耗（第５Ｂ図〕との関係をそ扛ぞ扛示すグラフ
である。この結果、明らかにＪＩＳ ５ＫＨ５５（溶解
法） ＋Ｔ１ｃコーティングより、逃げ面摩耗およびク
レータ−摩耗のいずｎも本発明のものが優ｎており、工
具寿命の延長に大きな寄与をしていることがわかる。
、硬質物質の蒸着工具の特徴である（１）一般条件での
長寿命化 （２）高速切削（１００ｍ／ｍｉｎ以上）領
域への拡大 （３）難削材切削領域への拡大等に対し再
研削面の摩耗低下、蒸着層の摩滅後の急激な摩耗進行を
食いとめることを可能ならしめているのである。また数
十体積チにも及ぶ微粒ＶＣ，ＮｂＯあるいはＴｉＣ炭化
物が均一にマトリックスに分散しているが故、蒸着層が
同質系の物質で構成さｎるので密着性ならびに結晶成長
がエピタキシーになり易く極めて切削性能に有利な膜質
が樽らｎるブをそ扛ぞｎ切削速度１１７ｍ／ｍｉｎ、送
り４ Ｂ／ｒｅｖ、 シフトなし、被削ギヤ（８０Ｍ４
１５ 、ＨＢ’１５０〜１６０ 、％ジュール３、圧力
角２０°）クライムカット、切削油使用の切削条件で切
削したホブ切削の切削長さに対応する逃げ面摩耗（第４
Ａ図）とタレータ摩耗（第４Ｂ図）をそれぞれ示すグラ
フで゛ある。即ち、ＪＩＳＳＫＨＩＱと「発明鋼Ｎ」で
作られたホブのイオンブレーティング法によるＴ１Ｃコ
ーティングの施こしであるものと無いものの同一条件に
よる切削試験結果の一例である。この結果間らかにホブ
逃げ面摩耗に対するＴｉｅコーティング効果、「発明鋼
Ｎ」の耐クレーター効果、更に逃げ面摩耗に対する溌明
鋼ＮＪ十ＴｉＣコーティング（実施例）の組み合わせ効
果が認めらｎ「発明鋼ＮＪに生成する蒸着層の膜質が切
削性能向上に寄与しているところが大きいことがわかる
。第５Ａ図および第５Ｂ図は本発明の実施例のソリッド
ホブと従来品ソリッドホブを切削条件、切削速度１２０
ｍ／２１１ｉｎ 、送り１６１ｕ／ｒｅＶｚ ’／
７１’ ｌ ３５ Ｕｓ被削ギヤ（ＳＣ’ｒ４１ｓ（Ｈ
ｖ１６０〜２００）、モジュール３、圧力角２ｏ０）ク
ライムカット、切削油使用の条件で切削したボブ切りの
ギヤー加工数に対応する逃げ面摩耗（第５Ａ図）とクレ
ータ−摩耗（第５Ｂ図〕との関係をそ扛ぞ扛示すグラフ
である。この結果、明らかにＪＩＳ ５ＫＨ５５（溶解
法） ＋Ｔ１ｃコーティングより、逃げ面摩耗およびク
レータ−摩耗のいずｎも本発明のものが優ｎており、工
具寿命の延長に大きな寄与をしていることがわかる。
また、第６図はソリッドホブで切削速度２０ｍ／ｍｉｎ
、送り０．５ ｗ／ ｒｅｖｓ シフトなし、被削ギ
ヤ（５５Ｑｃ ＨＢ４７５ モジュール３、圧力角２
０°）′ｆｒ、クライムカット、切削油使用条件でいわ
ゆる難削材切削した結果であるが本発明の工具はＪＩＳ
５ＫＨｓｓ ＫＴｉｅ ＠コーティングしたものより
逃げ面摩耗量少なく２倍以上の切削量に耐え得ることが
示さ扛る。
、送り０．５ ｗ／ ｒｅｖｓ シフトなし、被削ギ
ヤ（５５Ｑｃ ＨＢ４７５ モジュール３、圧力角２
０°）′ｆｒ、クライムカット、切削油使用条件でいわ
ゆる難削材切削した結果であるが本発明の工具はＪＩＳ
５ＫＨｓｓ ＫＴｉｅ ＠コーティングしたものより
逃げ面摩耗量少なく２倍以上の切削量に耐え得ることが
示さ扛る。
本条件ではクレータ−ｉｌはいずｔも微少であるが逃げ
面は強くアブレージプルな摩耗を受けてコーティング層
も摩滅していくが母材の耐摩耗性の影響が強く出てこの
ような性能差が見らｎるに至った実施例である。
面は強くアブレージプルな摩耗を受けてコーティング層
も摩滅していくが母材の耐摩耗性の影響が強く出てこの
ような性能差が見らｎるに至った実施例である。
以上のとおり本発明は従来の高速度工具鋼の切削工具の
摩耗を大巾に縮減することを可能ならしめるものであり
、工具母材質に超高Ｖ （ＮｂあるいはＴｉ）型の溶解
法でに製造し得ない成分を与えかつ化学蒸着法またに物
理蒸着法によって炭化物、窒化物、酸化物のうち有効な
化合物をコ
摩耗を大巾に縮減することを可能ならしめるものであり
、工具母材質に超高Ｖ （ＮｂあるいはＴｉ）型の溶解
法でに製造し得ない成分を与えかつ化学蒸着法またに物
理蒸着法によって炭化物、窒化物、酸化物のうち有効な
化合物をコ
第１図は本発明で切削工具を形成する工具鋼の１例即ち
「発明鋼Ｎ」とＪＩＳ ５ＫＨ９との高温硬さを示すグ
ラフ、第２図に「発明鋼Ｎ」と５ＫＨ９との大越式迅速
摩耗試験法による耐摩耗性を示すグラフ、第３図に「発
明鋼Ｎ」とｓｍｇとの曲げ試験による抗折力を示すグラ
フ、第４Ａ図と第４Ｂ図とはそＡ（’ｎ本発明の実施例
の切削工具であるホブと他の高速度鋼で形成したホブと
における切削長さに対応する逃げ面摩耗（第４Ａ図）と
クレータ−摩耗（第４Ｂ図）とのそｎぞｎの関係を示す
グラフ、第５Ａ図と第５Ｂ図とは本発明の実施例のホブ
と従来品ホブとの第４Ａ図および第４Ｂ図とは異なる切
削条件Ｖこより切削したホブ切ｐのギヤー加工数に対応
する逃げ面摩耗（第５Ａ図）とクレータ−摩耗（第５Ｂ
図）との関係をそｎぞ扛示すグラフである。更に第６図
に本発明の実施例の切削工具であるホブと他の高速度鋼
で形成したホブとにおける高硬度被剛材の切削時の切削
長と逃げ面摩耗の関係を示すグラフである。 代理人弁理士 河 内 潤 二 ７ＰＪ２図 庫ｍｕ ＜ ｍ／ｓｅｃ、）第
５Ｂ図 ギヤー加工数
「発明鋼Ｎ」とＪＩＳ ５ＫＨ９との高温硬さを示すグ
ラフ、第２図に「発明鋼Ｎ」と５ＫＨ９との大越式迅速
摩耗試験法による耐摩耗性を示すグラフ、第３図に「発
明鋼Ｎ」とｓｍｇとの曲げ試験による抗折力を示すグラ
フ、第４Ａ図と第４Ｂ図とはそＡ（’ｎ本発明の実施例
の切削工具であるホブと他の高速度鋼で形成したホブと
における切削長さに対応する逃げ面摩耗（第４Ａ図）と
クレータ−摩耗（第４Ｂ図）とのそｎぞｎの関係を示す
グラフ、第５Ａ図と第５Ｂ図とは本発明の実施例のホブ
と従来品ホブとの第４Ａ図および第４Ｂ図とは異なる切
削条件Ｖこより切削したホブ切ｐのギヤー加工数に対応
する逃げ面摩耗（第５Ａ図）とクレータ−摩耗（第５Ｂ
図）との関係をそｎぞ扛示すグラフである。更に第６図
に本発明の実施例の切削工具であるホブと他の高速度鋼
で形成したホブとにおける高硬度被剛材の切削時の切削
長と逃げ面摩耗の関係を示すグラフである。 代理人弁理士 河 内 潤 二 ７ＰＪ２図 庫ｍｕ ＜ ｍ／ｓｅｃ、）第
５Ｂ図 ギヤー加工数
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、切削工具において、そ扛ぞ扛重量％で、０１．８０
〜３．３０％、 Ｓｉ ０．１０〜０．６０％、 Ｍｎ
ｏ、ｉｏ 〜ｏ、６０％。 ＭＯ３，０〜５、ｏ％、Ｗ７、ｏ−ｘｘ、ｏ％ 、 Ｃ
ｒ ３．ｓ 〜ｓ、ｏ％ 、 Ｃｏ ７．０〜１０．０
チ、 Ｎ Ｏ，００５〜０．３チであって、Ｖ、Ｎｔ）
、Ｔｉの１種類あるいはこ扛らの中の２種類以上の和が
８．０〜１１．０ ％で゛、残部ｉＦθおよび不純物で
あり、粉末冶金法によって製造さ扛た粉末高速度鋼によ
って形成された切削工具表面に、周期律表の■ａ族、ｖ
ａ族または■ａ族の金属の炭化物、窒化物または炭窒化
物、またはアルミナＣＡｌｘ０ｓ） ’ｅ一層、また
は任意異種二層以上を蒸着させ、切削工具の再研削後被
覆層の取り去らｎたすくい面のクレータ−摩耗１・たは
逃げ面の摩耗を低減して稜線のチッピング摩耗をなくす
ようにしたことを特徴とする被覆処理した切削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP856782A JPS58126902A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 被覆処理した切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP856782A JPS58126902A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 被覆処理した切削工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58126902A true JPS58126902A (ja) | 1983-07-28 |
| JPS6256231B2 JPS6256231B2 (ja) | 1987-11-25 |
Family
ID=11696635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP856782A Granted JPS58126902A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 被覆処理した切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58126902A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6044203A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 被覆超硬合金工具 |
| JPS616254A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-11 | Kobe Steel Ltd | 高硬度高靭性窒化粉末ハイス |
| JPH02200783A (ja) * | 1989-01-30 | 1990-08-09 | Daido Steel Co Ltd | 表面硬化した金型材 |
| EP0701982A1 (en) * | 1994-09-16 | 1996-03-20 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Layered film made of ultrafine particles and a hard composite material for tools possessing the film |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5457477A (en) * | 1977-10-18 | 1979-05-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Throw away tip of coated tool steel |
| JPS572142A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical repeater |
-
1982
- 1982-01-22 JP JP856782A patent/JPS58126902A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5457477A (en) * | 1977-10-18 | 1979-05-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Throw away tip of coated tool steel |
| JPS572142A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical repeater |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6044203A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 被覆超硬合金工具 |
| JPS6322922B2 (ja) * | 1983-08-22 | 1988-05-13 | Sumitomo Electric Industries | |
| JPS616254A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-11 | Kobe Steel Ltd | 高硬度高靭性窒化粉末ハイス |
| JPH02200783A (ja) * | 1989-01-30 | 1990-08-09 | Daido Steel Co Ltd | 表面硬化した金型材 |
| EP0701982A1 (en) * | 1994-09-16 | 1996-03-20 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Layered film made of ultrafine particles and a hard composite material for tools possessing the film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6256231B2 (ja) | 1987-11-25 |
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