JPS6288509A - 表面被覆超硬エンドミル - Google Patents

表面被覆超硬エンドミル

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Publication number
JPS6288509A
JPS6288509A JP22727885A JP22727885A JPS6288509A JP S6288509 A JPS6288509 A JP S6288509A JP 22727885 A JP22727885 A JP 22727885A JP 22727885 A JP22727885 A JP 22727885A JP S6288509 A JPS6288509 A JP S6288509A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cutting
end mill
cemented carbide
honing
cutting edge
Prior art date
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Pending
Application number
JP22727885A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideto Noguchi
秀人 野口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Moldino Tool Engineering Ltd
Original Assignee
Hitachi Carbide Tools Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Carbide Tools Ltd filed Critical Hitachi Carbide Tools Ltd
Priority to JP22727885A priority Critical patent/JPS6288509A/ja
Publication of JPS6288509A publication Critical patent/JPS6288509A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)
  • Chemical 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特に炭素鋼、合金鋼等の加工に優れる表面被
覆超硬エンドミルに関する。
〔従来技術〕
現在、炭素鋼１合金鋼等のエンドミル加工には、高速度
工具鋼や超硬合金製のエンドミルが使用されている。切
削寿命を向上させる目的で表面被覆した高速度工具は、
物理蒸着（以下ＰＶＤという）で工具表面にＴｉＮを被
覆したものが市販されている。超硬合金を使用する工具
では、ＰＶＤによりＴｉＮを被覆する技術で、例えば特
開昭５９−２３２７１１号（エンドミル）のように知ら
れている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の技術である高速度工具鋼や超硬合金への表面被覆
は、いずれもＰＶＤ法であり、この方法では表面に形成
されるＴｉＮ層の硬さは、せいぜいビッカース硬さく以
下Ｈｖと称す）２０００位であり、切削寿命を向上させ
るためには、さらに高い硬さが要求される。又、ＰＶＤ
法は密着性にも問題があり、皮膜の剥離、脱落などによ
り十分な性能を発揮できないという問題があった。超硬
合金には、約１０００℃稈度で被覆する従来のＣＶＤ法
が適用できるが、この方法では、母材と皮膜の境界に脱
炭層が生じるとか、Ｔｉ’Ｎの結晶粒が粗粒化するとか
、エンドミル自体の変形と言った切削性能に影響を与え
る大きな問題が生じて。
実質上は適用できなかった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者等は、従来のＣＶＤ法の主な欠点である脱炭層
を低減し、且つＴｉＮやＴ１ＣＮの結晶粒の粗粒化を防
止する表面被覆の方法を研究した結果、従来のＣＶＤ法
よりも低い温度である７００〜９００℃で行なうＣＶＤ
法により、上記の目的が達成できると言う知見を得た。
また、この温度範囲のＣＶＤ法では、皮膜の密着性も十
分保つことができると分かった。即ち、本発明は超硬合
金からなるエンドミルの少なくともエンドミル本体全面
あるいは、柄部を除くエンドミル本体の表面に７００〜
９００℃で行なうＣＶＤ法により、Ｔ１ＣＮ及び又はＴ
ｉＮを０　、５〜５　ｐ　ｍ被覆したことを特徴とする
表面被覆超硬エンドミルである。
以下、被覆処理温度と皮膜厚さを限定した理由について
述べる。被覆温度としては、７００〜９００℃が最適で
あり、７００℃未満では皮膜の生成速度が遅くなり、実
用上問題となる。９００℃を越えると従来のＣＶＤで問
題となった脱炭層及びＴｉＮやＴ１ＣＮの粗粒化による
脆性が問題となる。皮膜の厚さは、０．５〜５μｍが適
当であり、この範囲においては、皮膜の剥離の問題はな
く、耐摩耗性も十分保たれる。０．５μｍ未満では、耐
摩耗性が十分でなく、５μｍを越えると剥離が生じやす
くなる。
ホーニング量を０．０１〜０．０４ｍの範囲に限定した
理由は、０．０１＋ｎｍ未満では、切刃が鋭く刃欠けが
生じやすくなり、０．０４ａａを越えると切削抵抗が大
きくなりびびり等の原因となるためである。このホーニ
ングは、通常具られるネガホーニング又はＲホーニング
が適用される。
〔実施例〕
実施例１ 通常の粉末冶金法により製造した超微粒子超硬合金（Ｗ
Ｃ平均粒度０．６μｍ）を表材とし、エンドミル（刃先
径Ｌｏｗ、振れ角３０”　、２枚刃）に加工した。この
エンドミルにＳｉＣ含有のブラッシ砥石を用いてホーニ
ングを施す。さらにＴ１ＣＮ及び又は、ＴｉＮの被覆を
行なう、その被覆は、有機ＣＮ化合物と四塩化チタン及
び水素間に次のような反応を生じさせた。
２ＴｉＣＱ４＋２ＣＨ３（ＣＮ）＋３Ｈ２→２　Ｔ　ｉ
（ＣＮ）　＋　６　ＨＣＱ　＋　２　ＣＨ２ＯＱ２Ｔｉ
ＣＱ、＋Ｎ、＋４Ｈ２→２ＴｉＮ＋８ＨＣＱ被覆温度は
、Ｔ１ＣＮが８００℃、ＴｉＮは８５０℃である。
上記の工程で製造したエンドミルを試料として被覆層を
表１に示すように処理した。（ホーニング量は０．０２
ｍｍとした。） 次に下記の条件で切削試験を行なった。
切削速度　　　　　５０ｍ／ｍ１ｎ １刃当りの送り　　０．０３ｍａ／刃 切り込み深さ　　　Ｌｏｗ 切り込み幅　　　　１ｍｍ 被削材　　　　　　Ｓ　ＣＮ４４０ 切削長さ　　　　　５ｍ その結果を表１に併記する。
表１より本発明によるエンドミルは、密着性が良く、脱
炭層が少ないため刃先の強度が十分であり、耐摩耗性に
優れていることが明らかである。
実施例２ 実施例１と同じ方法により製造した超硬合金を用いてホ
ーニング量を表２に示すように変化させてチッピング発
生率を調査した。（被覆は、全て本発明の材料Ｎａ　１
と同一の１．５μｍのものである。） 次に下記の条件で切削試験を行なった。
切削速度　　　　２７．５ｍ／ｍ１ｎ １刃当りの送り　０．０４８■／刃 切り込み深さ　　１〇− 切り込み幅　　　３閤 被削材　　　　　８５０Ｃ 切削長さ　　　　１ｍ １ｍ切削における切刃のチッピング長さの総和（＋ｎｍ
）を全切刃長さで除し２ｍ分率で表わしたものをチッピ
ング発生率とし、切刃の信頼性の目安とした。その結果
を表２に示す。なお、−条件につき５本づつ切削を行な
い、その偏差で比較した。
次に同一の切削条件で寿命試験を行ない、逃げ面摩耗料
０．２ｍｍまでの切削長さを表２に併記した。表２より
ホーニング量が本発明の範囲内である量であれば切刃の
信頼性を飛躍的に向上させることができた。さらに本発
明のものは、初期欠損が少ないために寿命を約５倍以上
に延長することができた。
〔発明の効果〕
エンドミルに７００〜９００’ＣのＣＶＤ法で被覆し、
切刃ホーニング処理をすることにより切刃の信頼性が飛
羅的に向上し、さらに長寿命化が計れた１本発明の方法
で被覆することにより従来２０ｍ／ｍｉｎ前後の切削速
度を５０ｍ／ｍｉｎに約倍増することもできた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）超硬合金からなるエンドミルの少なくともエンドミ
    ル本体全面あるいは、柄部を除くエンドミル本体の表面
    に７００〜９００℃で行なう化学蒸着（以下ＣＶＤとい
    う）法により、ＴｉＣＮ及び又はＴｉＮを０．５〜５μ
    ｍ被覆したことを特徴とする表面被覆超硬エンドミル。 ２）特許請求の範囲第１項において、エンドミル切刃部
    のホーニング量が０．０１〜０．０４ｍｍであることを
    特徴とする表面被覆超硬エンドミル。
JP22727885A 1985-10-11 1985-10-11 表面被覆超硬エンドミル Pending JPS6288509A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0397866A (ja) * 1989-09-08 1991-04-23 Hitachi Tool Eng Ltd 被覆超硬合金工具
JPH0397867A (ja) * 1989-09-08 1991-04-23 Hitachi Tool Eng Ltd 被覆耐摩工具
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US6207262B1 (en) 1997-09-02 2001-03-27 Mitsubishi Materials Corporation Coated cemented carbide endmill having hard-material-coated-layers excellent in adhesion
JP2008093800A (ja) * 2006-10-13 2008-04-24 Mitsubishi Materials Corp 高送り切削用表面被覆超硬合金製エンドミル

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5747263A (en) * 1980-09-03 1982-03-18 Eisuke Koyama Stand for bicycle

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