JPWO2009025112A1 - 表面被覆切削工具 - Google Patents
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Abstract
Description
<表面被覆切削工具>
本発明の表面被覆切削工具は、基材と、該基材上に形成された被膜とを備えるものである。このような構成を有する本発明の表面被覆切削工具は、たとえばドリル、エンドミル、フライス加工用または旋削加工用刃先交換型切削チップ、メタルソー、歯切工具、リーマ、タップまたはクランクシャフトのピンミーリング加工用チップ等として極めて有用に用いることができる。そして、本発明の表面被覆切削工具は、Ti合金加工用またはインコネル合金等の耐熱合金加工用のドリル、エンドミル、フライス加工用または旋削加工用刃先交換型切削チップ、メタルソー、歯切工具、リーマ、タップ等として特に有用に用いることができる。
本発明の表面被覆切削工具の基材としては、このような切削工具の基材として知られる従来公知のものを特に限定なく使用することができる。たとえば、超硬合金(たとえばWC基超硬合金、WCの他、Coを含み、あるいはさらにTi、Ta、Nb等の炭窒化物等を添加したものも含む)、サーメット(TiC、TiN、TiCN等を主成分とするもの)、高速度鋼、セラミックス(炭化チタン、炭化硅素、窒化硅素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、およびこれらの混合体など)、立方晶型窒化硼素焼結体、ダイヤモンド焼結体等をこのような基材の例として挙げることができる。このような基材として超硬合金を使用する場合、そのような超硬合金は、組織中に遊離炭素やη相と呼ばれる異常相を含んでいても本発明の効果は示される。
本発明の表面被覆切削工具の上記基材上に形成される被膜は、1以上の層を含むものである。そして、それらの層のうち少なくとも1の層は、以下で詳述する第1化合物を含むチタン化合物層である。本発明の被膜は、このチタン化合物層を含む限り、さらに他の層を含んでいても差し支えない。なお、本発明の被膜は、基材上の全面を被覆するもののみに限られるものではなく、部分的に被膜が形成される態様をも含む。
本発明のチタン化合物層は、化学式Ti1-XMXZY(ただし、X、Yはそれぞれ原子比を示し、Xは0<X≦0.3であり、Yは0.1≦Y≦2である。また、Zは硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素を示す。MはV、Cr、Nb、Mo、Hf、TaまたはWである。)で示される第1化合物を含むものである。このような第1化合物は、上記Mに該当する金属を含まない構造の化合物に比し高い硬度を示す。これは恐らく、第1化合物の結晶格子中において、上記金属が特定部位のTiに対して侵入型または置換型として混在することにより結晶格子が歪むとともに、結晶粒自体が微細化するためではないかと推測される。
上記チタン化合物層に含まれる第1化合物は、化学式Ti1-XMXZY(ただし、X、Yはそれぞれ原子比を示し、Xは0<X≦0.3であり、Yは0.1≦Y≦2である。また、Zは硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素を示す。MはV、Cr、Nb、Mo、Hf、TaまたはWである。)で示される化合物である。上記化学式中、原子比XおよびYが上記範囲を満たす場合は、耐摩耗性を改善する効果が奏される。
上記化学式におけるMがV(バナジウム)の場合、すなわち第1化合物がTi1-XVXZYで示される場合、耐摩耗性に加えて、切削ワークの仕上げ面粗さを良好にすることができる。この場合、上記化学式中、原子比Xは、好ましくは0<X≦0.2であり、その上限がより好ましくは0.15であり、その下限が0.005、さらに好ましくは0.05である。上記MがVの場合は、Xがこれらの値になることで、より耐酸化性が向上し、その結果耐摩耗性が向上する。
上記第1化合物は、X線回折における(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/Aが0≦B/A≦1となる結晶構造を有することが望ましい。すなわち、このように規定される結晶構造は、本発明の第1化合物の配向性が(200)優先配向(たとえば前述の特許文献4のように(200)面に最高ピークが現われ、かつその最高ピークの半価幅が2θで0.9度以下であるX線回折パターンを示すような結晶構造)ではなく(111)優先配向であることを示している。この事実は、無配向であるTiN粉末の上記比B/Aが1.3となることから、本発明の第1化合物がもし無配向ならば当然上記比B/Aは1.25〜1.3の範囲内の数値を示すことが予想されるからである。
本発明において、上記第1化合物はそのX線回折における面間隔が特定の範囲である場合は後述のように被膜強度をさらに向上させることができる。このようなX線回折は、θ−2θ法により決定される。
さらに、本発明の第1化合物は、その結晶粒径が0.1nm以上200nm以下であることが好ましく、より好ましくはその上限が100nm、さらに好ましくは60nmである。上記結晶粒径が0.1nm未満になるとアモルファス状態のものと区別できなくなり、200nmを超えると切削性能が低下することがある。
本発明のチタン化合物層は、Zr、Si、Mo、Hf、Al、W、Nb、およびVからなる群より選択される少なくとも1種の元素を含むことができる。Zr、Si、Al、Nbを含有することにより硬度がさらに高くなり、耐摩耗性が向上する。また、Moを含有することにより耐酸化性が向上し、クレーター摩耗をさらに低減することができる。また、Hf、W、Vを含有することにより硬度と耐酸化性の両者が向上し、耐摩耗性の向上およびクレーター摩耗の低減を達成することができる。
本発明の上記チタン化合物層は、上記第1化合物を含む第1層と、第2化合物を含む第2層とが各々1層以上積層されて形成されているものとすることができ、この第2化合物は、Si、Cr、Al、Ti、Hf、Ta、Nb、およびVからなる群より選択される少なくとも1種の元素と、硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素とを含むものとすることができる。この場合、第1層における第1化合物のMは、第2層に含まれる第2化合物には含まないことが好ましい。このような構成と摺ることにより、第1層と第2層とにより被膜に付与される特性が良好なものとなる。
本発明のチタン化合物層は、0.3μm以上10μm以下の厚みを有することが好ましい。より好ましくは、その上限が8μm、さらに好ましくは6μmであり、その下限が0.7μm、さらに好ましくは1μmである。
本発明の表面被覆切削工具は、被膜として下地層が基材上に形成され、その下地層上に上記チタン化合物層が形成されたものとすることができ、この下地層は、Tiと、硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素とを含む第3化合物を含むことができる。この第3化合物は基材との密着性に優れるので、基材上に基材と接するようにしてこの下地層を形成し、この下地層上に上記チタン化合物層を形成すれば、これらの被膜が全体として密着力高く基材上に形成されることになる。
本発明の被膜は、上記のようなチタン化合物層や下地層以外の他の層をさらに1以上含むことができる。たとえばそのような他の層は、下地層とチタン化合物層との間に形成したり、チタン化合物層の上に形成したりすることができる。このような他の層を形成することにより、クレーター摩耗を低減するとともに高度な耐摩耗性を付与するという本発明の効果がさらに向上したり、あるいは潤滑性を付与したり、被削材との溶着を抑制したりすることができるという効果を達成することもできる。
本発明の被膜とりわけチタン化合物層は、上記の通り結晶性の高い化合物で構成されている必要があるため、本発明の被膜はそのような結晶性の高い化合物で構成されるような成膜プロセスにより形成されていることが好ましい。したがって、本発明の被膜は特に物理蒸着法(PVD法)により形成されることが望ましい。このような物理蒸着法としては、たとえばバランストマグネトロンスパッタリング法、アンバランストマグネトロンスパッタリング法、アークイオンプレーティング法、これらを各組み合わせた方法等を挙げることができる。なお、チタン化合物層が上記のような積層構造で形成されている場合であっても、これらの物理蒸着法の下、従来公知の手法により形成することができる。
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下の各被膜を構成する各層の化学組成(化合物の組成)は二次電子顕微鏡に付帯のエネルギー分散型ケイ光X線分光計(SEM−EDX)により確認し、各層の厚みは被膜の断面を二次電子顕微鏡(SEM)により観察することにより確認した。また、X線としてCuKα線を用いたθ−2θ法によるX線回折を行なうことにより、第1化合物の結晶構造について、(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/A(下記において、単にB/Aと表記する場合がある)と、結晶粒径と、(111)面の面間隔(d(111))と、(200)面の面間隔(d(200))とを求めた。上記第1化合物の結晶粒径は(111)面の半価幅より算出し、面間隔はピーク強度が最大になる点の2θ角度から算出した。
まず、基材として、グレードがP30(JIS B 4053−1998)の超硬合金であり、形状がSNGN120408(JIS B 4121−1998)である切削チップを準備し、これを洗浄した後、陰極式アークイオンプレーティング装置(成膜装置)内の基板取り付け位置にセットした。なお、このような成膜装置としては従来公知の構成のものを特に制限なく使用することができる。
表1〜2に示す第1化合物の組成、表3に示す第1化合物および第2化合物の組成となるように上記陰極式アークイオンプレーティング法により被膜を形成し、表面被覆切削工具を製造した。
比較例1として、第1化合物においてバナジウムを含まない化合物(すなわち具体的にはTiN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例2として、TiAlNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例3は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例2と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例4は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例2と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例5は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが2を超えることを除き他は実施例2と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例6は、ターゲットとしてTi単独の代わりに、Tiに10原子%(第1化合物の欄の金属組成に対する割合)のSiを混合したものを使用した以外は、実施例2と同様の上記成膜条件にしたがい成膜したSi含有窒化物被膜である。これらの比較例の表面被覆切削工具の物性等を表1に示す。
比較例7として、第1化合物においてバナジウムを含まない炭窒化物(すなわち具体的にはTiCN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例8として、TiAlCNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例9は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例9と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例10は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例9と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例11は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが2を超えることを除き他は実施例9と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例12は、ターゲットとしてTiに、Ti単独の代わりに、Tiに10原子%(第1化合物の欄の金属組成に対する割合)のSiを混合したものを使用した以外は、実施例9と同様にして得られるSi含有炭窒化物被膜である。これらの比較例の表面被覆切削工具の物性等を表2に示す。
比較例13は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例12と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例14は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例18と同様にして得られる表面被覆切削工具である。これらの比較例でえられた表面被覆切削工具の物性等を表3に示す。
上記のようにして製造された実施例1〜27の表面被覆切削工具および比較例1〜14の表面被覆切削工具について、以下の表19に示す切削条件により連続旋削試験を実施して、逃げ面摩耗量(VB)とクレーター摩耗量(KT)とを測定した。逃げ面摩耗量が小さいもの程耐摩耗性に優れていることを示し、クレーター摩耗量が小さいもの程クレーター摩耗が低減されていることを示す。その結果を以下の表1〜3に示す。
上記のようにして製造された実施例1〜27の表面被覆切削工具および比較例1〜14の表面被覆切削工具について、以下の切削条件により断続切削試験を実施することにより、逃げ面摩耗量とクレーター摩耗量とを測定した。
上記のようにして製造された表面被覆切削工具について、以下の切削条件により連続切削試験を実施して、逃げ面摩耗量とクレーター摩耗量とを測定した。表21に示す条件で所定時間切削を行い、最終の被削材表面の光沢を、目視で5段階評価した。5の面光沢が最も優れており、1の面光沢が最も劣っている。「5」は切削面全面が金属光沢を有しており、「4」は剥れなどにより金属光沢不良の部分の合計面積が切削面全面積の1/4程度あり、「3」は上記金属光沢不良の部分の合計面積が切削面全面積の1/2程度あり、「2」は上記金属光沢不良の部分の合計面積が切削面全面積の3/4程度あり、「1」はほとんど光沢が観測されなかったことを示す。
表4に示す第1化合物の組成、または表5に示す第1化合物および第2化合物の組成となるように上記陰極式アークイオンプレーティング法により被膜を形成し、表面被覆切削工具を製造した。
比較例15として、第1化合物においてクロムを含まない炭窒化物(すなわち具体的にはTiCN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例16として、TiAlCNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例17は、実施例24の第1化合物と同じ組成の化合物からなる被膜を形成したものであるが、成膜時のバイアス電圧を50Vに変更することにより(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/Aが1以上となる点において実施例2とは異なる表面被覆切削工具である。
比較例22は実施例32の第1化合物と同じ組成の化合物からなる被膜を形成したものであるが、成膜時のバイアス電圧を20Vに変更することにより(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/Aが1以上となる点において実施例32とは異なる表面被覆切削工具である。比較例23は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例28と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例24は、実施例38の第1化合物と同じ組成の化合物からなる被膜を形成したものであるが、成膜時のバイアス電圧を20Vに変更することにより(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/Aが1以上となる点において実施例38とは異なる表面被覆切削工具である。比較例25は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例34と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
(実施例43〜68):TiNbZ
表6〜7に示す第1化合物の組成、または表8に示す第1化合物および第2化合物の組成となるように上記陰極式アークイオンプレーティング法により被膜を形成し、表面被覆切削工具を製造した。
比較例26として、第1化合物においてニオブを含まない化合物(すなわち具体的にはTiN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例27として、TiAlNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例28は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例44と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例29は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例44と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例32として、第1化合物においてニオブを含まない炭窒化物(すなわち具体的にはTiCN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例33として、TiAlCNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例34は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例51と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例35は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例51と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例38は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例54と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例39は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例68と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
(実施例69〜91):TiMoZ
表9〜10に示す第1化合物の組成、または表11に示す第1化合物および第2化合物の組成となるように上記陰極式アークイオンプレーティング法により被膜を形成し、表面被覆切削工具を製造した。
比較例40として、第1化合物においてモリブデンを含まない化合物(すなわち具体的にはTiN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例41として、TiAlNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例42は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例70と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例43は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例70と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例46として、第1化合物においてモリブデンを含まない炭窒化物(すなわち具体的にはTiCN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例47として、TiAlCNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例48は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例77と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例49は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例77と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例52は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例80と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例53は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例87と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
(実施例92〜110):(TiHfZ)
表12に示す第1化合物の組成、または表13に示す第1化合物および第2化合物の組成となるように上記陰極式アークイオンプレーティング法により被膜を形成し、表面被覆切削工具を製造した。
比較例54として、第1化合物においてハフニウムを含まない炭窒化物(すなわち具体的にはTiCN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例55として、TiAlCNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例56は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例98と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例57は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例98と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例60は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例100と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例61は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例106と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
(実施例111〜133):TiTaZ
表14〜15に示す第1化合物の組成、または表16に示す第1化合物および第2化合物の組成となるように上記陰極式アークイオンプレーティング法により被膜を形成し、表面被覆切削工具を製造した。
比較例62として、第1化合物においてタンタルを含まない化合物(すなわち具体的にはTiN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例63として、TiAlNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例64は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例112と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例65は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例112と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例68として、第1化合物においてタンタルを含まない炭窒化物(すなわち具体的にはTiCN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例69として、TiAlCNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例70は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例119と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例71は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例119と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例74は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例123と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例75は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例129と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
(実施例134〜150):TiWZ
表17に示す第1化合物の組成、または表18に示す第1化合物および第2化合物の組成となるように上記陰極式アークイオンプレーティング法により被膜を形成し、表面被覆切削工具を製造した。
比較例76として、第1化合物においてタングステンを含まない炭窒化物(すなわち具体的にはTiCN)による被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例77として、TiAlCNからなる被膜を基材上に形成した表面被覆切削工具を製造した。また、比較例78は、実施例135の第1化合物と同じ組成の化合物からなる被膜を形成したものであるが、成膜時のバイアス電圧を50Vに変更することにより(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/Aが1以上となる点において実施例135とは異なる表面被覆切削工具である。また、比較例79は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例135と同様にして得られる表面被覆切削工具である。比較例80は、第1化合物において上記化学式における原子比Yが0.1未満となることを除き他は実施例135と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
比較例83は実施例144の第1化合物と同じ組成の化合物からなる被膜を形成したものであるが、成膜時のバイアス電圧を20Vに変更することにより(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/Aが1以上となる点において実施例144とは異なる表面被覆切削工具である。比較例84は、第1化合物において上記化学式における原子比Xが0.3を超えることを除き他は実施例140と同様にして得られる表面被覆切削工具である。
Claims (24)
- 基材と該基材上に形成された被膜とを備える表面被覆切削工具であって、
前記被膜は、1以上の層を含み、
前記層のうち少なくとも1の層は、化学式Ti1-XMXZY(ただし、X、Yはそれぞれ原子比を示し、Xは0<X≦0.3であり、Yは0.1≦Y≦2である。また、Zは硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素を示す。MはV、Cr、Nb、Mo、Hf、TaまたはWである。)で示される第1化合物を含むチタン化合物層である表面被覆切削工具。 - 前記第1化合物は、X線回折における(111)面のピーク強度Aと(200)面のピーク強度Bとの比B/Aが0≦B/A≦1となる結晶構造を有する請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1化合物は、その結晶粒径が0.1nm以上200nm以下である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記化学式Ti1-XMXZYにおける前記MはVであり、前記Xは0<X≦0.15である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1化合物は、X線回折における(111)面の面間隔が2.28Å以上2.65Å以下である請求の範囲4に記載の表面被覆切削工具。
- 前記化学式Ti1-XMXZYにおける前記MはCrであり、前記Xは0<X≦0.15である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1化合物は、X線回折における(111)面の面間隔が2.46Å以上2.63Å以下であり、(200)面の面間隔が2.09Å以上2.15Å以下である結晶構造を有する請求の範囲6に記載の表面被覆切削工具。
- 前記化学式Ti1-XMXZYにおける前記MはNbであり、前記Xは0<X≦0.15である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記化学式Ti1-XMXZYにおける前記MはMoであり、前記Xは0<X≦0.15である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記化学式Ti1-XMXZYにおける前記MはHfであり、前記Xは0<X≦0.2である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1化合物は、X線回折における(111)面の面間隔が2.40Å以上2.55Å以下であり、(200)面の面間隔が2.09Å以上2.25Å以下である結晶構造を有する請求の範囲10に記載の表面被覆切削工具。
- 前記化学式Ti1-XMXZYにおける前記MはTaであり、前記Xは0<X≦0.15である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1化合物は、X線回折における(111)面の面間隔が2.30Å以上2.75Å以下であり、(200)面の面間隔が2.00Å以上2.30Å以下である結晶構造を有する請求の範囲12に記載の表面被覆切削工具。
- 前記化学式Ti1-XMXZYにおける前記MはWであり、前記Xは0<X≦0.2である請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1化合物は、X線回折における(111)面の面間隔が2.30Å以上2.65Å以下であり、(200)面の面間隔が2.04Å以上2.20Å以下である結晶構造を有する請求の範囲14に記載の表面被覆切削工具。
- 前記チタン化合物層は、Zr、Si、Mo、Hf、Al、W、Nb、およびVからなる群より選択される少なくとも1種の元素を含む請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記Zr、Si、Mo、Hf、Al、W、Nb、およびVからなる群より選択される少なくとも1種の元素は、Tiに対して原子比で0.005以上0.3以下の割合で含まれる請求の範囲16に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1化合物は、Zr、Si、Mo、Hf、Al、W、Nb、およびVからなる群より選択される少なくとも1種の元素を含む請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
- 前記Zr、Si、Mo、Hf、Al、W、Nb、およびVからなる群より選択される少なくとも1種の元素は、Tiに対して原子比で0.005以上0.3以下の割合で含まれる請求の範囲18に記載の表面被覆切削工具。
- 前記チタン化合物層は、前記第1化合物を含む第1層と、第2化合物を含む第2層とが各々1層以上積層された積層構造を有し、
前記第2化合物は、Si、Cr、Al、Ti、Hf、Ta、Nb、およびVからなる群より選択される少なくとも1種の元素と、硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素とを含む請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。 - 前記第2化合物は、Cr、AlおよびTiからなる群より選択される少なくとも1種の元素と、硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素とからなる化合物である請求の範囲20に記載の表面被覆切削工具。
- 前記第1層は、その厚みが0.5nm以上200nm以下であり、
前記第2層は、その厚みが0.5nm以上200nm以下である請求の範囲20に記載の表面被覆切削工具。 - 前記表面被覆切削工具は、前記被膜として下地層が前記基材上に形成され、その下地層上に前記チタン化合物層が形成されており、
前記下地層は、Tiと、硼素、酸素、炭素、および窒素からなる群より選択される少なくとも1種の元素とを含む第3化合物を含む請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。 - 前記チタン化合物層は、0.3μm以上10μm以下の厚みを有する請求の範囲1に記載の表面被覆切削工具。
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