KR20110041789A - Cutting tool insert and sintered material for cutting tool - Google Patents

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KR20110041789A
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nitride
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이승제
김우성
오장욱
염철호
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일진다이아몬드(주)
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Abstract

PURPOSE: An insert for a cutting tool and a sintered material for a cutting tool are provided to improve the durability of a super hard layer by controlling the temperature distribution of upper and lower super hard layers to be uniform. CONSTITUTION: An insert(100) for a cutting tool comprises a support member(110), a super hard layer(120), and a heat transfer layer(130). The super hard layer is coupled to the support member. The heat transfer layer is arranged inside the super hard layer. The heat transfer layer is composed of first and second layers(131,132). The second layer is arranged on the first layer.

Description

절삭 공구용 인서트 및 절삭 공구용 소결체{Cutting tool insert and sintered material for cutting tool}Cutting tool inserts and sintered material for cutting tool

본 발명은 절삭 공구용 인서트 및 절삭 공구용 소결체에 관한 것으로 더 상세하게는 내구성을 용이하게 향상할 수 있는 절삭 공구용 인서트 및 절삭 공구용 소결체에 관한 것이다.The present invention relates to inserts for cutting tools and sintered bodies for cutting tools, and more particularly, to inserts for cutting tools and sintered bodies for cutting tools that can easily improve durability.

절삭 공구용 인서트 또는 절삭 팁은 유정 굴착 작업 또는 절삭 작업등에 사용되는 공구 조립체에 결합되어 지하에 존재하는 암반 등을 깎아내는 굴착 작업이나 금속이나 기타 부재를 절삭하는 절삭 작업을 수행하는 데에 사용된다. Inserts or cutting tips for cutting tools are used for cutting operations to cut metals or other parts or to cut excavation rocks that are underground in combination with tool assemblies used in oil drilling or cutting operations. .

절삭 공구용 인서트 또는 절삭 팁은 절삭 공정을 수행하는 초경질층을 포함하고 초경질층은 고경도의 재료를 소결하여 형성하게 된다. 소결 공정은 고온 및 고압의 조건에서 진행하게 되는데 이 때 고경도의 재료의 전 부분에 열이 전달되지 않아서 불균일한 온도를 유지하면서 소결 공정을 진행하게 되고, 결과적으로 초경질층의 경도가 감소한다. 또한 초경질층을 포함하는 절삭 공구용 인서트 및 절삭 팁의 내구성이 감소한다. The insert or cutting tip for the cutting tool includes an ultrahard layer for performing a cutting process and the ultrahard layer is formed by sintering a hard material. The sintering process is carried out under the conditions of high temperature and high pressure. At this time, heat is not transferred to all parts of the hard material, so that the sintering process is performed while maintaining the non-uniform temperature. As a result, the hardness of the ultrahard layer is reduced. . In addition, the durability of the inserts and cutting tips for cutting tools including ultrahard layers is reduced.

한편 절삭 공구용 인서트 및 절삭 팁은 절삭 작업 수행 중에 초경질층의 외주 면에 큰 외력이 가해지는데, 이로 인하여 초경질층의 내구성이 약화되고, 절삭 작업을 수행함에 따라 절삭 효율이 감소한다. 결과적으로 절삭 공구용 인서트 및절삭 팁을 자주 교체해주어야 한다.Meanwhile, the insert and the cutting tip for the cutting tool are subjected to a large external force on the outer circumferential surface of the ultra hard layer during the cutting operation, thereby weakening the durability of the ultra hard layer and reducing the cutting efficiency as the cutting operation is performed. As a result, inserts and cutting tips for cutting tools must be replaced frequently.

본 발명은 내구성을 용이하게 향상할 수 있는 절삭 공구용 인서트 및 절삭 공구용 소결체를 제공할 수 있다.The present invention can provide an insert for cutting tools and a sintered body for cutting tools that can easily improve durability.

본 발명은 지지 부재, 상기 지지 부재와 결합하는 초경질층 및 상기 초경질층의 내부에 배치되고 제1 층, 제2 층을 구비하는 열전달층을 포함하고, 상기 제2 층은 상기 제1 층 상에 배치되는 절삭 공구용 인서트를 개시한다.The present invention includes a support member, an ultrahard layer bonded to the support member, and a heat transfer layer disposed inside the ultrahard layer and having a first layer and a second layer, wherein the second layer is the first layer. Disclosed is an insert for a cutting tool disposed on a top.

본 발명에 있어서 상기 제1 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.In the present invention, the first layer may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti oxide, Ti nitride, Ti boride, Al oxide, Al nitride and Al boride. .

본 발명에 있어서 상기 제2 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.In the present invention, the second layer may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti oxide, Ti nitride, Ti boride, Al oxide, Al nitride and Al boride. .

본 발명에 있어서 상기 초경질층의 영역 중 상기 제1 층과 접하는 영역의 조성은 상기 초경질층의 영역 중 상기 제2 층과 접하는 영역의 조성과 상이할 수 있다.In the present invention, the composition of the region in contact with the first layer of the region of the ultrahard layer may be different from the composition of the region in contact with the second layer of the region of the ultrahard layer.

본 발명에 있어서 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성은 상기 초경질층의 조성에 따라 제어될 수 있다.In the present invention, the composition of the first layer and the second layer may be controlled according to the composition of the ultrahard layer.

본 발명에 있어서 상기 열전달층은 상기 제1 층과 상기 제2 층 사이에 배치 되는 제3 층을 더 포함할 수 있다.In the present invention, the heat transfer layer may further include a third layer disposed between the first layer and the second layer.

본 발명에 있어서 상기 제3 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.In the present invention, the third layer may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, Al-based nitride, and Al-based boride. .

본 발명에 있어서 상기 제3 층은 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성에 따라 조성이 제어될 수 있다.In the present invention, the composition of the third layer may be controlled according to the composition of the first layer and the second layer.

본 발명에 있어서 상기 열전달층이 복수 개 구비되고, 상기 복수의 열전달층은 서로 이격될 수 있다.In the present invention, a plurality of heat transfer layers may be provided, and the plurality of heat transfer layers may be spaced apart from each other.

본 발명에 있어서 상기 초경질층은 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소를 포함할 수 있다. In the present invention, the ultrahard layer may include diamond or cubic boron nitride.

본 발명의 다른 측면에 따르면 초경질층 및 상기 초경질층의 내부에 배치되고 제1 층, 제2 층을 구비하는 열전달층을 포함하고, 상기 제2 층은 상기 제1 층 상에 배치되는 절삭 공구용 소결체를 개시한다.According to another aspect of the invention includes a superhard layer and a heat transfer layer disposed inside the superhard layer and having a first layer and a second layer, wherein the second layer is a cutting disposed on the first layer Disclosed is a sintered compact for tools.

본 발명에 있어서 상기 제1 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.In the present invention, the first layer may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti oxide, Ti nitride, Ti boride, Al oxide, Al nitride and Al boride. .

본 발명에 있어서 상기 제2 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.In the present invention, the second layer may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti oxide, Ti nitride, Ti boride, Al oxide, Al nitride and Al boride. .

본 발명에 있어서 상기 초경질층의 영역 중 상기 제1 층과 접하는 영역의 조 성은 상기 초경질층의 영역 중 상기 제2 층과 접하는 영역의 조성과 상이할 수 있다.In the present invention, the composition of the region in contact with the first layer among the regions of the ultrahard layer may be different from the composition of the region in contact with the second layer among the regions of the ultrahard layer.

본 발명에 있어서 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성은 상기 초경질층의 조성에 따라 제어될 수 있다.In the present invention, the composition of the first layer and the second layer may be controlled according to the composition of the ultrahard layer.

본 발명에 있어서 상기 열전달층은 상기 제1 층과 상기 제2 층 사이에 배치되는 제3 층을 더 포함할 수 있다.In the present invention, the heat transfer layer may further include a third layer disposed between the first layer and the second layer.

본 발명에 있어서 상기 제3 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.In the present invention, the third layer may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, Al-based nitride, and Al-based boride. .

본 발명에 있어서 상기 제3 층은 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성에 따라 조성이 제어될 수 있다.In the present invention, the composition of the third layer may be controlled according to the composition of the first layer and the second layer.

본 발명에 있어서 상기 열전달층이 복수 개 구비되고, 상기 복수의 열전달층은 서로 이격될 수 있다.In the present invention, a plurality of heat transfer layers may be provided, and the plurality of heat transfer layers may be spaced apart from each other.

본 발명에 있어서 상기 초경질층은 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소를 포함할 수 있다. In the present invention, the ultrahard layer may include diamond or cubic boron nitride.

본 발명에 관한 절삭 공구용 인서트 및 절삭 공구용 소결체는 내구성을 용이하게 향상할 수 있다.The insert for cutting tools and the sintered compact for cutting tools according to the present invention can easily improve durability.

이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 절삭 공구용 인서트를 도시한 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 절취한 단면도이다.1 is a schematic perspective view illustrating an insert for a cutting tool according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 관한 절삭 공구용 인서트(100)는 지지 부재(110), 초경질층(120) 및 열전달층(130)을 포함한다. 0), 초경질층(120) 및 열전달층(130)을 포함한다. 1 and 2, the insert 100 for a cutting tool according to an embodiment of the present invention includes a support member 110, an ultrahard layer 120, and a heat transfer layer 130. 0), the ultrahard layer 120 and the heat transfer layer 130.

지지 부재(110)는 기둥 형상으로 형성된다. 도 1을 참조하면 지지 부재(110)는 원기둥 형상이나 이에 한정되지 않고 다양한 형태의 기둥 형상으로 형성될 수 있다. The support member 110 is formed in a columnar shape. Referring to FIG. 1, the support member 110 may be formed in a columnar shape in various forms, without being limited to a cylindrical shape.

지지 부재(110)는 텅스텐(W), 탄탈(Ta), 바나듐(V), 티타늄(Ti)을 포함하는 카바이드 합금으로 형성할 수 있다. 이 때 소결체의 결합의 용이를 위하여 바인더를 포함할 수 있는데 바인더는 코발트(Co), 철(Fe), 니켈(Ni)등을 사용할 수 있다. The support member 110 may be formed of a carbide alloy including tungsten (W), tantalum (Ta), vanadium (V), and titanium (Ti). In this case, a binder may be included for easy bonding of the sintered body, and the binder may be cobalt (Co), iron (Fe), nickel (Ni), or the like.

구체적인 예로서 지지 부재(110)는 코발트계 텅스텐 카바이드(WC-Co)합금을 포함할 수 있다. 코발트계 텅스텐 카바이드물질을 소결 처리하여 지지 부재(110)를 형성할 수 있다. 이 때 소결 처리시 코발트계 텅스텐 카바이드물질을 틀에 넣고 소결 처리할 수 있다. As a specific example, the support member 110 may include a cobalt-based tungsten carbide (WC-Co) alloy. The cobalt-based tungsten carbide material may be sintered to form the support member 110. At this time, during the sintering treatment, the cobalt-based tungsten carbide material may be placed in a mold and sintered.

지지 부재(110)의 일 면에 초경질층(120)을 결합한다. 초경질층(120)은 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소를 포함할 수 있다. 특히 다결정질 다이아몬드(polycrystalline diamond)를 포함하여 강도를 향상할 수 있다. 초경질층(120)은 지지 부재(110)보다 경도가 높은 재질로 형성하여 절삭 공정 또는 굴착 공정을 수 행한다.The ultrahard layer 120 is bonded to one surface of the support member 110. The ultrahard layer 120 may include diamond or cubic boron nitride. In particular, the strength can be improved by including polycrystalline diamond. The ultra hard layer 120 is formed of a material having a higher hardness than the support member 110 to perform a cutting process or an excavation process.

초경질층(120)내부에 열전달층(130)이 배치된다. 초경질층(120)은 열전달층(130)으로 인하여 하부 초경질층(120a) 및 상부 초경질층(120b)으로 구분된다. 사용자가 원하는 다양한 특성의 공구를 제작하기 위하여 하부 초경질층(120a) 및 상부 초경질층(120b)은 상이한 조성을 가질 수 있다. 즉 하부 초경질층(120a)에 함유된 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소의 양과 상부 초경질층(120b)에 함유된 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소의 양이 상이할 수 있다.The heat transfer layer 130 is disposed in the ultrahard layer 120. The ultra hard layer 120 is divided into a lower ultra hard layer 120a and an upper ultra hard layer 120b due to the heat transfer layer 130. The lower ultrahard layer 120a and the upper ultrahard layer 120b may have different compositions in order to manufacture a tool having various characteristics desired by a user. That is, the amount of diamond or cubic boron nitride contained in the lower ultrahard layer 120a may be different from the amount of diamond or cubic boron nitride contained in the upper ultrahard layer 120b.

열전달층(130)은 제1 층(131) 및 제2 층(132)을 포함하고, 제1 층(131)과 제2 층(132)은 서로 접한다. The heat transfer layer 130 includes a first layer 131 and a second layer 132, and the first layer 131 and the second layer 132 contact each other.

초경질층(120)은 다결정질 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소의 파우더를 소결하여 형성하는데, 소결 과정은 고온, 고압에서 수행된다. 이때 초경질층(120)의 외주면에 가해진 열이 초경질층(120)의 내부로 용이하게 전달되지 않아 초경질층(120)의 외주면과 내부의 온도차가 발생한다. 이러한 온도차는 소결 특성을 변화시키고 결과적으로 초경질층(120)의 내부의 중앙부의 강도와 외주면 부근의 강도가 상이하게 한다. 이로 인하여 초경질층(120)의 전체적인 내구성이 감소한다.The ultrahard layer 120 is formed by sintering a powder of polycrystalline diamond or cubic boron nitride, and the sintering process is performed at high temperature and high pressure. At this time, the heat applied to the outer circumferential surface of the ultrahard layer 120 is not easily transferred to the inside of the ultrahard layer 120, and thus, a temperature difference occurs between the outer circumferential surface of the ultrahard layer 120 and the inside. This temperature difference changes the sintering characteristics and as a result, the strength of the central portion inside the superhard layer 120 and the strength near the outer circumferential surface are different. This reduces the overall durability of the ultrahard layer 120.

본 발명은 초경질층(120)내부에 열전달층(130)을 포함한다. 열전달층(130)은 소결 공정 시 초경질층(120)내부에 열이 용이하게 전달되도록 하여, 소결 공정 시 초경질층(120)의 전체적인 온도 분포가 균일하게 한다. 구체적으로 외부의 열원(미도시)로부터 상부 초경질층(120b)에 전달된 열이 열전달층(130)을 통하여 하부 초경질층(120a)에 용이하게 전달되고, 마찬가지로 외부의 열원으로부터 하부 초경질 층(120a)에 전달된 열이 열전달층(130)을 통하여 상부 초경질층(120b)에 용이하게 전달된다. 즉 상부 초경질층(120b) 및 하부 초경질층(120a)의 온도 분포를 균일하게 조절할 수 있다. 이를 통하여 초경질층(120)의 소결 특성을 향상하고, 결과적으로 초경질층(120)의 내구성을 향상한다.The present invention includes a heat transfer layer 130 inside the ultrahard layer 120. The heat transfer layer 130 allows heat to be easily transferred to the inside of the ultrahard layer 120 during the sintering process, so that the overall temperature distribution of the ultrahard layer 120 is uniform during the sintering process. Specifically, heat transferred from the external heat source (not shown) to the upper superhard layer 120b is easily transferred to the lower superhard layer 120a through the heat transfer layer 130, and likewise, the lower superhard from the external heat source. Heat transferred to the layer 120a is easily transferred to the upper superhard layer 120b through the heat transfer layer 130. That is, the temperature distribution of the upper ultrahard layer 120b and the lower ultrahard layer 120a may be uniformly adjusted. This improves the sintering characteristics of the ultrahard layer 120, and consequently improves the durability of the ultrahard layer 120.

열전달층(130)의 측면은 초경질층(120)의 외주면과 나란하게 형성된다. 즉 열전달층(130)의 측면은 외부로 노출되도록 한다. 이를 통하여 열전달층(130)은 소결 공정 시 열전달층(130)의 측면을 통하여 내부로 열을 용이하게 전달할 수 있다.Side surfaces of the heat transfer layer 130 are formed to be parallel to the outer circumferential surface of the ultrahard layer 120. That is, the side of the heat transfer layer 130 is exposed to the outside. Through this, the heat transfer layer 130 can easily transfer heat to the inside through the side of the heat transfer layer 130 during the sintering process.

그러나 본 발명은 이에 한정되지 않고 열전달층(130)의 측면이 외부로 노출되지 않고 초경질층(120)내부에 놓일수도 있다.However, the present invention is not limited thereto and the side surface of the heat transfer layer 130 may be placed inside the superhard layer 120 without being exposed to the outside.

제1 층(131)은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. 이러한 물질은 열전달율이 높은 물질이고, 소결 공정 시 열전달층(120)과의 접합성이 우수한 물질이다.The first layer 131 may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti oxide, Ti nitride, Ti boride, Al oxide, Al nitride and Al boride. Such a material is a material having a high heat transfer rate, and a material having excellent adhesion to the heat transfer layer 120 during the sintering process.

제1 층(131)상부에 제1 층(131)과 접하도록 배치되는 제2 층(132)은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.The second layer 132 disposed on the first layer 131 to be in contact with the first layer 131 includes Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, and Al-based nitride. And it may include any one selected from the group consisting of Al-based boride.

한편 제1 층(131)은 하부 초경질층(120a)과 접하고, 제2 층(132)은 상부 초경질층(120b)과 접하게 되는데, 전술한대로 하부 초경질층(120a)과 상부 초경질층(120b)의 조성은 상이할 수 있다. 그러므로 제1 층(131)과 제2 층(132)은 각각 하부 초경질층(120a) 및 상부 초경질층(120b)과 접합 특성을 향상하도록 조성을 제 어할 수 있다. 즉 제1 층(131) 및 제2 층(132)은 하부 초경질층(120a) 및 상부 초경질층(120b)의 조성에 따라 최적의 접합 특성을 구현하도록 조성을 결정한다.Meanwhile, the first layer 131 is in contact with the lower ultrahard layer 120a, and the second layer 132 is in contact with the upper ultrahard layer 120b. As described above, the lower superhard layer 120a and the upper ultrahard layer are in contact with each other. The composition of 120b may be different. Therefore, the first layer 131 and the second layer 132 may be controlled to improve bonding properties with the lower ultrahard layer 120a and the upper ultrahard layer 120b, respectively. That is, the composition of the first layer 131 and the second layer 132 is determined to realize optimal bonding characteristics according to the composition of the lower ultrahard layer 120a and the upper ultrahard layer 120b.

이를 통하여 제1 층(131)과 하부 초경질층(120a)간의 접합 특성을 향상할 뿐만 아니라 제2 층(132)과 상부 초경질층(120b)간의 접합 특성도 향상할 수 있다.As a result, the bonding property between the first layer 131 and the lower ultrahard layer 120a may be improved, and the bonding property between the second layer 132 and the upper ultrahard layer 120b may be improved.

초경질층(120)내부에 열전달층(130)을 형성하는 방법은 다양할 수 있다. 즉 지지 부재(110)상에 하부 초경질층(120a)을 형성할 재료를 배치하고, 그 위에 열전달층(130)의 제1 층(131)을 배치한다. 이와 별도로 열전달층(130)의 제2 층(132)상에 상부 초경질층(120b)을 형성할 재료를 배치한다. 그리고 이들을 제1 층(131)과 제2 층(132)이 접하도록 배치하고 나서 틀에 넣은 후 고온 및 고압으로 소결한다. 이 과정에서 제1 층(131)과 제2 층(132)이 접합하게 되고, 제1 층(131)과 하부 열초경질층(120a)이 접합하고, 제2 층(132)과 상부 초경질층(120b)이 접합하게 된다.The method of forming the heat transfer layer 130 inside the super hard layer 120 may vary. That is, the material for forming the lower superhard layer 120a is disposed on the support member 110, and the first layer 131 of the heat transfer layer 130 is disposed thereon. Separately, a material for forming the upper superhard layer 120b is disposed on the second layer 132 of the heat transfer layer 130. The first layer 131 and the second layer 132 are disposed in contact with each other, placed in a mold, and then sintered at high temperature and high pressure. In this process, the first layer 131 and the second layer 132 are bonded to each other, the first layer 131 and the lower thermosuperhard layer 120a are bonded to each other, and the second layer 132 and the upper ultrahard layer are bonded to each other. 120b is joined.

이 때 대략 1500℃, 6GPa까지 고온 고압을 유지하면서 소결 처리를 수행 할 수 있다. At this time, the sintering treatment may be performed while maintaining the high temperature and high pressure up to about 1500 ° C and 6GPa.

또한 다른 예의 제조 방법으로서 하부 초경질층(120a)과 제1 층(131)에 미리 일정한 압력을 가하여 예비적인 접합을 하게 하고, 마찬가지로 제2 층(132)과 상부 초경질층(120b)에 압력을 가하여 미리 접합을 하게 한 후에 제1 층(131)과 제2 층(132)이 접합하도록 배치하고 소결 공정을 진행할 수도 있다. In addition, as another example of the manufacturing method, a predetermined pressure is applied to the lower ultrahard layer 120a and the first layer 131 in advance to perform preliminary bonding, and similarly, the pressure is applied to the second layer 132 and the upper ultrahard layer 120b. After the bonding is performed in advance, the first layer 131 and the second layer 132 may be bonded to each other, and the sintering process may be performed.

본 발명의 초경질층(120)내부에 열전달층(130)을 배치하는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. 구체적인 예로 용기 형태의 제1 층(131) 및 제2 층(132)을 이용할 수도 있고, 판형태의 제1 층(131) 및 제2 층(132)을 이용할 수 있다.The method of disposing the heat transfer layer 130 inside the ultrahard layer 120 of the present invention may be various. For example, the first layer 131 and the second layer 132 in the form of a container may be used, and the first layer 131 and the second layer 132 in the form of a plate may be used.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 인서트를 도시한 개략적인 단면도이다. 절삭 공구용 인서트(200)는 지지 부재(210), 초경질층(220) 및 열전달층(230)을 포함한다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.3 is a schematic cross-sectional view showing an insert for a cutting tool according to another embodiment of the present invention. The insert 200 for the cutting tool includes a support member 210, an ultrahard layer 220, and a heat transfer layer 230. For convenience of explanation, the description will be focused on the differences from the above-described embodiment.

초경질층(220)내부에 열전달층(230)이 배치된다. 열전달층(230)은 제1 층(231), 제2 층(232) 및 제3 층(233)을 포함한다. 제1 층(231)상에 제3 층(233)이 형성되고, 제3 층(233)상에 제2 층(232)이 형성된다. 즉 제1 층(231)은 제3 층(233)과 접하고, 제3 층(233)은 제2 층(232)과 접한다. The heat transfer layer 230 is disposed in the ultrahard layer 220. The heat transfer layer 230 includes a first layer 231, a second layer 232, and a third layer 233. The third layer 233 is formed on the first layer 231, and the second layer 232 is formed on the third layer 233. That is, the first layer 231 is in contact with the third layer 233, and the third layer 233 is in contact with the second layer 232.

초경질층(220)은 열전달층(230)으로 인하여 하부 초경질층(220a) 및 상부 초경질층(220b)로 구분된다. 하부 초경질층(220a) 및 상부 초경질층(220b)은 상이한 조성을 가질 수 있다.The ultra hard layer 220 is divided into a lower ultra hard layer 220a and an upper ultra hard layer 220b due to the heat transfer layer 230. The lower ultrahard layer 220a and the upper ultrahard layer 220b may have different compositions.

제1 층(231)은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. 이러한 물질은 열전달율이 높은 물질이고, 소결 공정 시 열전달층(120)과의 접합성이 우수한 물질이다.The first layer 231 may include any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxides, Ti-based nitrides, Ti-based borides, Al-based oxides, Al-based nitrides, and Al-based borides. Such a material is a material having a high heat transfer rate, and a material having excellent adhesion to the heat transfer layer 120 during the sintering process.

제1 층(231)상부에 제1 층(231)과 접하도록 배치되는 제3 층(233)은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.The third layer 233 disposed on the first layer 231 to be in contact with the first layer 231 includes Mo, Ta, Ti-based oxides, Ti-based nitrides, Ti-based borides, Al-based oxides, and Al-based nitrides. And it may include any one selected from the group consisting of Al-based boride.

제3 층(233)상부에 제3 층(233)과 접하도록 배치되는 제2 층(232)은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.The second layer 232 disposed on the third layer 233 to be in contact with the third layer 233 includes Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, and Al-based nitride. And it may include any one selected from the group consisting of Al-based boride.

전술한대로 상이한 조성을 갖는 하부 초경질층(220a) 및 상부 초경질층(220b)과의 접합 특성을 향상하도록 이들과 각각 접하는 제1 층(231) 및 제2 층(232)의 조성을 제어할 수 있다.As described above, the composition of the first layer 231 and the second layer 232 which are in contact with the lower superhard layer 220a and the upper ultrahard layer 220b having different compositions may be controlled to improve the bonding characteristics thereof. .

또한 본 실시예의 열전달층(230)은 제3 층(233)을 포함하고, 제3 층(233)은 제1 층(231) 및 제2 층(232)간의 접합 특성을 향상하도록 제어될 수 있다. 이를 통하여 초경질층(220)과 열전달층(230)의 접합 특성을 향상할 뿐만 아니라 열전달층(230)의 제1 층(231), 제2 층(232) 및 제3 층(233)간의 접합 특성이 향상되어 결과적으로 절삭 공구용 인서트(200)의 내구성이 향상된다.In addition, the heat transfer layer 230 of the present embodiment may include a third layer 233, and the third layer 233 may be controlled to improve bonding properties between the first layer 231 and the second layer 232. . This not only improves the bonding property of the ultrahard layer 220 and the heat transfer layer 230, but also bonds the first layer 231, the second layer 232, and the third layer 233 of the heat transfer layer 230. The characteristic is improved, and consequently, the durability of the insert 200 for cutting tool is improved.

초경질층(220)내부에 열전달층(230)을 형성하는 방법은 다양할 수 있다. 즉 지지 부재(210)상에 하부 초경질층(220a)을 형성할 재료를 배치하고, 그 위에 열전달층(230)의 제1 층(231)을 배치한다. 이와 별도로 열전달층(230)의 제2 층(232)상에 상부 초경질층(220b)을 형성할 재료를 배치한다. 그리고 이들을 제1 층(231)과 제2 층(232)이 접하도록 배치하고 나서 그 사이에 제3 층(233)을 삽입한 후에 틀에 넣은 후 고온 및 고압으로 소결한다. The method of forming the heat transfer layer 230 in the ultra hard layer 220 may vary. That is, the material for forming the lower superhard layer 220a is disposed on the support member 210, and the first layer 231 of the heat transfer layer 230 is disposed thereon. Separately, a material for forming the upper superhard layer 220b is disposed on the second layer 232 of the heat transfer layer 230. The first layer 231 and the second layer 232 are disposed to be in contact with each other, and then, the third layer 233 is inserted therebetween, placed in a mold, and sintered at high temperature and high pressure.

그러나 본 발명의 초경질층(220)내부에 열전달층(230)을 배치하는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. 구체적인 예로 용기 형태의 제1 층(231) 및 제2 층(232)을 이용할 수도 있고, 그 사이에 판 형태의 제3 층(233)을 배치할 수 있고, 판형태의 제1 층(231) 및 제2 층(232)을 이용할 수도 있다.However, the method of disposing the heat transfer layer 230 inside the ultrahard layer 220 of the present invention may be various. As a specific example, the first layer 231 and the second layer 232 in the form of a container may be used, and the third layer 233 in the form of a plate may be disposed therebetween, and the first layer 231 in the form of a plate may be disposed therebetween. And second layer 232.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 인서트를 도시한 개략적인 단면도이다. 절삭 공구용 인서트(300)는 지지 부재(310), 초경질층(320) 및 열전달층(330)을 포함한다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.4 is a schematic cross-sectional view showing an insert for a cutting tool according to another embodiment of the present invention. The insert 300 for the cutting tool includes a support member 310, an ultrahard layer 320, and a heat transfer layer 330. For convenience of explanation, the description will be focused on the differences from the above-described embodiment.

초경질층(320)내부에 열전달층(330)이 배치된다. 열전달층(330)은 제1 열전달층(330a) 및 제2 열전달층(330b)을 포함한다. 제1 열전달층(330a) 및 제2 열전달층(330b)은 서로 이격되도록 배치되어, 제1 열전달층(330a) 및 제2 열전달층(330b)사이에 초경질층(320b)이 존재한다.The heat transfer layer 330 is disposed in the ultra hard layer 320. The heat transfer layer 330 includes a first heat transfer layer 330a and a second heat transfer layer 330b. The first heat transfer layer 330a and the second heat transfer layer 330b are disposed to be spaced apart from each other, such that an ultrahard layer 320b exists between the first heat transfer layer 330a and the second heat transfer layer 330b.

제1 열전달층(330a)은 제1 층(331a) 및 제2 층(332a)을 포함한다. 제2 층(332a)은 제1 층(331a)상에 형성되고, 제1 층(331a)과 제2 층(332a)은 접한다. 제2 열전달층(330b)은 제1 층(331b) 및 제2 층(332b)을 포함한다. 제2 층(332b)은 제1 층(331b)상에 형성되고, 제1 층(331b)과 제2 층(332b)은 접한다.The first heat transfer layer 330a includes a first layer 331a and a second layer 332a. The second layer 332a is formed on the first layer 331a, and the first layer 331a and the second layer 332a are in contact with each other. The second heat transfer layer 330b includes a first layer 331b and a second layer 332b. The second layer 332b is formed on the first layer 331b, and the first layer 331b and the second layer 332b are in contact with each other.

초경질층(320)은 열전달층(330)으로 인하여 하부 초경질층(320a), 중앙 초경질층(320b) 및 상부 초경질층(320c)으로 구분된다. 하부 초경질층(320a), 중앙 초경질층(320b) 및 상부 초경질층(320c)의 조성은 상이할 수 있다.The ultra hard layer 320 is divided into a lower ultra hard layer 320a, a central ultra hard layer 320b, and an upper ultra hard layer 320c due to the heat transfer layer 330. The composition of the lower ultrahard layer 320a, the central ultrahard layer 320b, and the upper ultrahard layer 320c may be different.

본 발명은 초경질층(320)내부에 서로 이격된 제1 열전달층(330a) 및 제2 열전달층(330b)을 포함한다. 이를 통하여 소결 공정 시 초경질층(320)내부에 열이 전달되는 효과를 증대한다. 특히 초경질층(320)의 두께가 두꺼워지면 초경질층(320)의 내부의 온도 분포의 차이가 더 커지는데 본 발명은 내부에 제1 열전달층(330a) 및 제2 열전달층(330b)이 배치되어 초경질층(320)의 전체적인 온도 분포를 균일하 게 한다. The present invention includes a first heat transfer layer 330a and a second heat transfer layer 330b spaced apart from each other within the ultrahard layer 320. This increases the effect of heat transfer inside the superhard layer 320 during the sintering process. In particular, when the thickness of the ultrahard layer 320 becomes thicker, the difference in the temperature distribution inside the ultrahard layer 320 becomes larger. In the present invention, the first heat transfer layer 330a and the second heat transfer layer 330b are formed therein. Disposed to uniformize the overall temperature distribution of the superhard layer 320.

구체적으로 외부의 열원(미도시)으로부터 상부 초경질층(320c)에 전달된 열이 제2 열전달층(330b)을 통하여 중앙 초경질층(320b)에 용이하게 전달되고, 또한 이러한 열은 다시 제1 열전달층(330a)을 통하여 하부 초경질층(320a)에 용이하게 전달된다.Specifically, heat transferred from the external heat source (not shown) to the upper ultrahard layer 320c is easily transferred to the central ultrahard layer 320b through the second heat transfer layer 330b, and the heat is again generated. 1 is easily transferred to the lower ultrahard layer 320a through the heat transfer layer 330a.

마찬가지로 외부의 열원으로부터 하부 초경질층(320a)에 전달된 열이 제1 열전달층(330a)을 통하여 중앙 초경질층(320b)에 용이하게 전달되고, 또한 이러한 열은 다시 제2 열전달층(330b)을 통하여 상부 초경질층(320c)에 용이하게 전달된다.Similarly, heat transferred from the external heat source to the lower superhard layer 320a is easily transferred to the central superhard layer 320b through the first heat transfer layer 330a, and this heat is again transferred to the second heat transfer layer 330b. It is easily delivered to the upper ultra-hard layer 320c through).

즉 상부 초경질층(320c), 중앙 초경질층(320b) 및 하부 초경질층(320a)의 온도 분포를 균일하게 조절할 수 있다. 이를 통하여 초경질층(320)의 소결 특성을 향상하고, 결과적으로 초경질층(320)의 내구성을 향상한다. That is, the temperature distribution of the upper ultrahard layer 320c, the central ultrahard layer 320b, and the lower ultrahard layer 320a may be uniformly adjusted. As a result, the sintering characteristics of the ultrahard layer 320 are improved, and as a result, the durability of the ultrahard layer 320 is improved.

또한 하부 초경질층(320a), 중앙 초경질층(320b) 및 상부 초경질층(320c)의 과의 접합 특성을 향상하도록 하부 초경질층(320a), 중앙 초경질층(320b) 및 상부 초경질층(320c)의 조성에 따라 제1 열전달층(330a)의 제1 층(331a) 및 제2 층(332a), 제2 열전달층(330b)의 제1 층(331b) 및 제2 층(332b)의 조성을 제어할 수 있다. In addition, the lower ultrahard layer 320a, the central ultrahard layer 320b, and the upper candle may be improved to improve bonding properties between the lower ultrahard layer 320a, the central ultrahard layer 320b, and the upper ultrahard layer 320c. According to the composition of the hard layer 320c, the first layer 331a and the second layer 332a of the first heat transfer layer 330a, and the first layer 331b and the second layer of the second heat transfer layer 330b ( The composition of 332b) can be controlled.

도시하지 않았으나 도 3에 도시한 절삭 공구용 인서트(200)와 마찬가지로 각 제1 층(331a, 331b)과 제2 층(332a, 332b)사이에 제3 층이 배치될 수 있음은 물론이다.Although not shown, a third layer may be disposed between the first layers 331a and 331b and the second layers 332a and 332b, similarly to the insert 200 for the cutting tool illustrated in FIG. 3.

또한 도 4에는 두 개의 열전달층(330a, 330b)이 도시되어 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉 초경질층의 두께에 따라 세 개 이상의 열전달층이 서로 이격되도록 배치될 수도 있다.In addition, although two heat transfer layers 330a and 330b are illustrated in FIG. 4, the present invention is not limited thereto. That is, three or more heat transfer layers may be spaced apart from each other according to the thickness of the ultrahard layer.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 절삭 공구용 소결체를 도시한 개략적인 사시도이고, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 절취한 단면도이고, 도 7은 도 5의 절삭 공구용 소결체를 이용하여 제조한 절식팁의 예를 도시한 사시도이다. 5 is a schematic perspective view showing a sintered body for a cutting tool according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5, and FIG. 7 is a sintered body for the cutting tool of FIG. 5. It is a perspective view showing an example of a fastening tip manufactured using.

도 5 및 도 6을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 관한 절삭 공구용 소결체(400)는 초경질층(420) 및 열전달층(430)을 포함한다. 절삭 공구용 소결체(400)는 넓은 판형 또는 낮은 기둥 형태일 수 있다. 5 and 6, the sintered compact 400 for a cutting tool according to an embodiment of the present invention includes an ultrahard layer 420 and a heat transfer layer 430. The sintered compact 400 for the cutting tool may be in the form of a wide plate or a low column.

절삭 공구용 소결체(400)는 여러가지 형태로 가공되어 다양한 절삭 공구에 사용될 수 있는데 도 7에 그 예가 도시되어 있다. 도 7에는 모서리가 둥글게 처리된 사각형 형태의 절삭팁(450)이 개시되어 있다. 그러나 이러한 절삭팁(450)의 형태는 일 예로서 본 발명은 이에 한정되지 않고 절삭 공구용 소결체(400)를 삼각형, 원형 또는 타원형 등 원하는 형태로 절단하여 다양한 형태의 절삭팁(450)을 제조할 수 있다. The sintered compact 400 for the cutting tool may be processed in various forms and used for various cutting tools, an example of which is illustrated in FIG. 7. 7 shows a cutting tip 450 having a square shape having rounded corners. However, the shape of the cutting tip 450 is an example, and the present invention is not limited thereto. The cutting tip 450 may be manufactured in various shapes by cutting the sintered compact 400 for a cutting tool into a desired shape such as a triangle, a circle, or an oval. Can be.

도 5 및 도 6에 도시한 절삭 공구용 소결체(400)에 구비된 초경질층(420)은 절삭 공정 또는 굴착 공정을 수행하도록 경도가 높은 재질로 형성하는데 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소를 포함할 수 있다.The ultra-hard layer 420 provided in the sintered body 400 for cutting tools shown in FIGS. 5 and 6 may be formed of a material having a high hardness to perform a cutting process or an excavation process, and may include diamond or cubic boron nitride. .

초경질층(420)내부에 열전달층(430)이 배치된다. 초경질층(420)은 열전달층(430)으로 인하여 하부 초경질층(420a) 및 상부 초경질층(420b)으로 구분된다. 열전달층(430)은 제1 층(431) 및 제2 층(432)을 포함하고, 제1 층(431)과 제2 층(432)은 서로 접한다. The heat transfer layer 430 is disposed in the ultra hard layer 420. The ultra hard layer 420 is divided into a lower ultra hard layer 420a and an upper ultra hard layer 420b due to the heat transfer layer 430. The heat transfer layer 430 includes a first layer 431 and a second layer 432, and the first layer 431 and the second layer 432 contact each other.

열전달층(430)은 초경질층(420)내부에 열이 용이하게 전달되도록 하여 소결 공정 시 초경질층(420)의 전체적인 온도 분포가 균일하게 하고, 이를 통하여 초경질층(420)의 소결 특성을 향상하고, 결과적으로 초경질층(420)의 내구성을 향상한다. 또한 하부 초경질층(420a)과 상부 초경질층(420b)의 조성은 상이할 수 있는데 제1 층(431) 및 제2 층(432)이 각각 하부 초경질층(120a) 및 상부 초경질층(120b)과 안전하고 견고하게 접합하도록 제1 층(431) 및 제2 층(432)의 조성을 제어할 수 있다.The heat transfer layer 430 allows heat to be easily transferred into the ultrahard layer 420 so that the overall temperature distribution of the ultrahard layer 420 is uniform during the sintering process, thereby sintering characteristics of the ultrahard layer 420. As a result, the durability of the ultrahard layer 420 is improved. In addition, the composition of the lower ultrahard layer 420a and the upper ultrahard layer 420b may be different, and the first layer 431 and the second layer 432 are the lower ultrahard layer 120a and the upper ultrahard layer, respectively. The composition of the first layer 431 and the second layer 432 may be controlled to safely and firmly bond with the 120b.

그 외에 초경질층(420) 및 열전달층(430)에 대한 구성은 도 1 및 도 2를 참조하면서 전술한 실시예의 초경질층(120) 및 열전달층(130)과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.In addition, the configuration of the ultra-hard layer 420 and the heat transfer layer 430 is the same as the ultra-hard layer 120 and the heat transfer layer 130 of the above-described embodiment with reference to FIGS. 1 and 2 will not be described in detail. Shall be.

초경질층(420)내부에 열전달층(430)을 형성하는 방법은 다양할 수 있다. 하부 초경질층(420a)을 형성할 재료상에 열전달층(430)의 제1 층(431)을 배치하고, 이와 별도로 열전달층(430)의 제2 층(432)상에 상부 초경질층(420b)을 형성할 재료를 배치한다. 그리고 이들을 제1 층(431)과 제2 층(432)이 접하도록 배치하고 나서 틀에 넣은 후 고온 및 고압으로 소결한다. 이 과정에서 제1 층(431)과 제2 층(432)이 접합하게 되고, 제1 층(431)과 하부 초경질층(420a)이 접합하고, 제2 층(432)과 상부 초경질층(420b)이 접합하게 된다. The method of forming the heat transfer layer 430 in the ultra hard layer 420 may be various. The first layer 431 of the heat transfer layer 430 is disposed on the material to form the lower superhard layer 420a, and the upper superhard layer 420b is disposed on the second layer 432 of the heat transfer layer 430. Place the material to form). The first layer 431 and the second layer 432 are disposed in contact with each other, placed in a mold, and then sintered at high temperature and high pressure. In this process, the first layer 431 and the second layer 432 are bonded to each other, the first layer 431 and the lower ultrahard layer 420a are bonded, and the second layer 432 and the upper ultrahard layer are bonded to each other. 420b is joined.

이 때 대략 1500℃, 6GPa까지 고온 고압을 유지하면서 소절 처리를 수행 할 수 있다. At this time, the heat treatment may be performed while maintaining the high temperature and high pressure up to about 1500 ° C and 6GPa.

또한 다른 예의 제조 방법으로서 하부 초경질층(420a)과 제1 층(431)에 미리 일정한 압력을 가하여 예비적인 접합을 하게 하고, 마찬가지로 제2 층(432)과 상부 초경질층(420b)에 압력을 가하여 미리 접합을 하게 한 후에 제1 층(431)과 제2 층(432)이 접합하도록 배치하고 소결 공정을 진행할 수도 있다. In addition, as another example of the manufacturing method, a predetermined pressure is applied to the lower ultrahard layer 420a and the first layer 431 in advance to perform preliminary bonding, and the pressure is applied to the second layer 432 and the upper ultrahard layer 420b. After the bonding is performed in advance, the first layer 431 and the second layer 432 may be disposed to bond to each other, and the sintering process may be performed.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 소결체를 도시한 개략적인 단면도이다. 절삭 공구용 소결체(500)는 초경질층(520) 및 열전달층(530)을 포함한다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.8 is a schematic cross-sectional view showing a sintered body for a cutting tool according to another embodiment of the present invention. The sintered compact 500 for a cutting tool includes an ultrahard layer 520 and a heat transfer layer 530. For convenience of explanation, the description will be focused on the differences from the above-described embodiment.

초경질층(520)내부에 열전달층(530)이 배치된다. 열전달층(530)은 제1 층(531), 제2 층(532) 및 제3 층(533)을 포함한다. 제1 층(531)상에 제3 층(533)이 형성되고, 제3 층(533)상에 제2 층(532)이 형성된다. 즉 제1 층(531)층은 제3 층(533)과 접하고, 제3 층(533)은 제2 층(532)과 접한다. The heat transfer layer 530 is disposed in the ultrahard layer 520. The heat transfer layer 530 includes a first layer 531, a second layer 532, and a third layer 533. A third layer 533 is formed on the first layer 531, and a second layer 532 is formed on the third layer 533. That is, the first layer 531 is in contact with the third layer 533, and the third layer 533 is in contact with the second layer 532.

초경질층(520)은 열전달층(530)으로 인하여 하부 초경질층(520a) 및 상부 초경질층(520b)으로 구분된다. 하부 초경질층(520a) 및 상부 초경질층(520b)은 상이한 조성을 가질 수 있다.The ultra hard layer 520 is divided into a lower ultra hard layer 520a and an upper ultra hard layer 520b due to the heat transfer layer 530. The lower ultrahard layer 520a and the upper ultrahard layer 520b may have different compositions.

상이한 조성을 갖는 하부 초경질층(520a) 및 상부 초경질층(520b)과의 접합 특성을 향상하도록 이들과 각각 접하는 제1 층(531) 및 제2 층(532)의 조성을 제어할 수 있다. 또한 제3 층(533)은 제1 층(531)과 제2 층(532)간의 접합 특성을 향상하도록 제어될 수 있다. 이를 통하여 초경질층(520)과 열전달층(530)의 접합 특성을 향상할 뿐만 아니라 열전달층(530)의 제1 층(531), 제2 층(532) 및 제3 층(533) 간의 접합 특성이 향상되어 결과적으로 절삭 공구용 소결체(500)의 내구성이 향상된다.The composition of the first layer 531 and the second layer 532 in contact with the lower superhard layer 520a and the upper superhard layer 520b having different compositions may be controlled to improve bonding properties with the upper superhard layer 520b. In addition, the third layer 533 may be controlled to improve bonding characteristics between the first layer 531 and the second layer 532. This not only improves the bonding property of the ultrahard layer 520 and the heat transfer layer 530, but also bonds the first layer 531, the second layer 532, and the third layer 533 of the heat transfer layer 530. The characteristic is improved, and as a result, the durability of the sintered compact 500 for a cutting tool is improved.

그 외에 제1 층(531), 제2 층(532) 및 제3 층(533)의 재료는 도 3을 참조하면서 전술한 실시예의 제1 층(231), 제2 층(232) 및 제3 층(233)과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.In addition, the materials of the first layer 531, the second layer 532, and the third layer 533 may be the first layer 231, the second layer 232, and the third layer of the embodiment described above with reference to FIG. 3. Since it is the same as the layer 233, a detailed description thereof will be omitted.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 소결체를 도시한 개략적인 단면도이다. 절삭 공구용 소결체(600)는 초경질층(620) 및 열전달층(630)을 포함한다. 설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.9 is a schematic cross-sectional view showing a sintered body for a cutting tool according to still another embodiment of the present invention. The sintered compact 600 for cutting tools includes an ultrahard layer 620 and a heat transfer layer 630. For convenience of explanation, the description will be focused on the differences from the above-described embodiment.

초경질층(620)내부에 열전달층(630)이 배치된다. 열전달층(630)은 제1 열전달층(630a) 및 제2 열전달층(630b)을 포함한다. 제1 열전달층(630a) 및 제2 열전달층(630b)은 서로 이격되도록 배치되어, 제1 열전달층(630a) 및 제2 열전달층(630b)사이에 초경질층(620b)이 존재한다.The heat transfer layer 630 is disposed in the ultrahard layer 620. The heat transfer layer 630 includes a first heat transfer layer 630a and a second heat transfer layer 630b. The first heat transfer layer 630a and the second heat transfer layer 630b are disposed to be spaced apart from each other, such that an ultrahard layer 620b exists between the first heat transfer layer 630a and the second heat transfer layer 630b.

제1 열전달층(630a)은 제1 층(631a) 및 제2 층(632a)을 포함한다. 제2 층(632a)은 제1 층(631a)상에 형성되고, 제1 층(631a)과 제2 층(632a)은 접한다. 제2 열전달층(630b)은 제1 층(631b) 및 제2 층(632b)을 포함한다. 제2 층(632b)은 제1 층(631b)상에 형성되고, 제1 층(631b)과 제2 층(632b)은 접한다.The first heat transfer layer 630a includes a first layer 631a and a second layer 632a. The second layer 632a is formed on the first layer 631a, and the first layer 631a and the second layer 632a are in contact with each other. The second heat transfer layer 630b includes a first layer 631b and a second layer 632b. The second layer 632b is formed on the first layer 631b, and the first layer 631b and the second layer 632b are in contact with each other.

초경질층(620)은 열전달층(630)으로 인하여 하부 초경질층(620a), 중앙 초경질층(620b) 및 상부 초경질층(620c)으로 구분된다. 하부 초경질층(620a), 중앙 초경질층(620b) 및 상부 초경질층(620c)의 조성은 상이할 수 있다.The ultrahard layer 620 is divided into a lower ultrahard layer 620a, a central ultrahard layer 620b, and an upper ultrahard layer 620c due to the heat transfer layer 630. The composition of the lower ultrahard layer 620a, the central ultrahard layer 620b, and the upper ultrahard layer 620c may be different.

본 발명은 초경질층(620)내부에 서로 이격된 제1 열전달층(630a) 및 제2 열전달층(630b)을 포함한다. 이를 통하여 소결 공정 시 초경질층(620)내부에 열이 전달되는 효과를 증대한다. 특히 초경질층(620)의 두께가 두꺼워지더라도 초경질층(620)의 전체적인 온도 분포를 균일하게 한다. 결과적으로 초경질층(620)의 내구성을 향상한다.The present invention includes a first heat transfer layer 630a and a second heat transfer layer 630b spaced apart from each other within the ultrahard layer 620. This increases the effect of heat transfer inside the ultrahard layer 620 during the sintering process. In particular, even if the thickness of the ultrahard layer 620 becomes thick, the overall temperature distribution of the ultrahard layer 620 is uniform. As a result, the durability of the ultrahard layer 620 is improved.

또한 하부 초경질층(620a), 중앙 초경질층(620b) 및 상부 초경질층(620c)의 조성이 상이하므로 이들과 접합 특성을 향상하도록 제1 열전달층(630a)의 제1 층(631a) 및 제2 층(632a), 제2 열전달층(630b)의 제1 층(631b) 및 제2 층(632b)의 조성을 제어할 수 있다. In addition, since the compositions of the lower ultrahard layer 620a, the central ultrahard layer 620b, and the upper ultrahard layer 620c are different, the first layer 631a of the first heat transfer layer 630a may be improved to improve bonding properties therebetween. And the composition of the second layer 632a, the first layer 631b and the second layer 632b of the second heat transfer layer 630b.

도시하지 않았으나 도 8에 도시한 절삭 공구용 소결체(500)와 마찬가지로 각 제1 층(531a, 531b)과 제2 층(532a, 532b)사이에 제3 층이 배치될 수 있음은 물론이다.Although not shown, a third layer may be disposed between each of the first layers 531a and 531b and the second layers 532a and 532b, similarly to the sintered compact 500 for the cutting tool illustrated in FIG. 8.

또한 도 9에는 두 개의 열전달층(630a, 630b)이 도시되어 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉 초경질층의 두께에 따라 세 개 이상의 열전달층이 서로 이격되도록 배치될 수도 있다.In addition, although two heat transfer layers 630a and 630b are illustrated in FIG. 9, the present invention is not limited thereto. That is, three or more heat transfer layers may be spaced apart from each other according to the thickness of the ultrahard layer.

도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 절삭 공구용 인서트를 도시한 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view showing an insert for a cutting tool according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 절취한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 인서트를 도시한 개략적인 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view showing an insert for a cutting tool according to another embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 인서트를 도시한 개략적인 단면도이다.4 is a schematic cross-sectional view showing an insert for a cutting tool according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 절삭 공구용 소결체를 도시한 개략적인 사시도이다.5 is a schematic perspective view showing a sintered body for a cutting tool according to an embodiment of the present invention.

도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 절취한 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5.

도 7은 도 5의 절삭 공구용 소결체를 이용하여 제조한 절식팁의 예를 도시한 사시도이다.FIG. 7 is a perspective view illustrating an example of a cutting tip manufactured using the sintered compact for the cutting tool of FIG. 5.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 소결체를 도시한 개략적인 단면도이다.8 is a schematic cross-sectional view showing a sintered body for a cutting tool according to another embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 절삭 공구용 소결체를 도시한 개략적인 단면도이다.9 is a schematic cross-sectional view showing a sintered body for a cutting tool according to still another embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.

100, 200, 300: 절삭 공구용 인서트100, 200, 300: inserts for cutting tools

110, 210, 310: 지지 부재 110, 210, 310: support member

120, 220, 320, 420, 520, 620: 초경질층 120, 220, 320, 420, 520, 620: superhard layer

130, 230, 330, 430, 530, 630: 열전달층130, 230, 330, 430, 530, 630: heat transfer layer

400, 500, 600: 절삭 공구용 소결체400, 500, 600: Sintered body for cutting tools

Claims (20)

지지 부재; Support members; 상기 지지 부재와 결합하는 초경질층; 및An ultrahard layer bonded to the support member; And 상기 초경질층의 내부에 배치되고 제1 층, 제2 층을 구비하는 열전달층을 포함하고, 상기 제2 층은 상기 제1 층 상에 배치되는 절삭 공구용 인서트.And a heat transfer layer disposed within the superhard layer and having a first layer and a second layer, wherein the second layer is disposed on the first layer. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제1 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 절삭 공구용 인서트.The first layer is an insert for a cutting tool comprising any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, Al-based nitride and Al-based boride. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제2 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 절삭 공구용 인서트.The second layer is an insert for cutting tools including any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, Al-based nitride and Al-based boride. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 초경질층의 영역 중 상기 제1 층과 접하는 영역의 조성은 상기 초경질층의 영역 중 상기 제2 층과 접하는 영역의 조성과 상이한 절삭 공구용 인서트.And a composition of the region in contact with the first layer of the region of the ultrahard layer is different from the composition of the region in contact with the second layer of the region of the ultrahard layer. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성은 상기 초경질층의 조성에 따라 제어되는 절삭 공구용 인서트.The composition of the first layer and the second layer is controlled according to the composition of the ultrahard layer. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 열전달층은 상기 제1 층과 상기 제2 층 사이에 배치되는 제3 층을 더 포함하는 절삭 공구용 인서트.The heat transfer layer further comprises a third layer disposed between the first layer and the second layer. 제6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제3 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 절삭 공구용 인서트.And the third layer includes any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti oxide, Ti nitride, Ti boride, Al oxide, Al nitride and Al boride. 제6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제3 층은 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성에 따라 조성이 제어되는 절삭 공구용 인서트.And wherein the third layer has a composition controlled according to the composition of the first layer and the second layer. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 열전달층이 복수 개 구비되고, 상기 복수의 열전달층은 서로 이격되는 절삭 공구용 인서트.Inserts for cutting tools are provided with a plurality of heat transfer layer, the plurality of heat transfer layer is spaced apart from each other. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 초경질층은 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소를 포함하는 절삭 공구용 인서트.The ultrahard layer is an insert for cutting tools containing diamond or cubic boron nitride. 초경질층; 및Ultrahard layer; And 상기 초경질층의 내부에 배치되고 제1 층, 제2 층을 구비하는 열전달층을 포함하고, 상기 제2 층은 상기 제1 층 상에 배치되는 절삭 공구용 소결체.And a heat transfer layer disposed inside the ultra-hard layer and having a first layer and a second layer, wherein the second layer is disposed on the first layer. 제11 항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 제1 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 절삭 공구용 소결체.The first layer is any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, Al-based nitride and Al-based boride. 제11 항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 제2 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 절삭 공구용 소결체.The second layer is any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, Al-based nitride and Al-based boride. 제11 항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 초경질층의 영역 중 상기 제1 층과 접하는 영역의 조성은 상기 초경질층의 영역 중 상기 제2 층과 접하는 영역의 조성과 상이한 절삭 공구용 소결체.The sintered compact for cutting tools in which the composition of the area | region which contact | connects the said 1st layer among the area | region of the said ultrahard layer differs from the composition of the area | region which contact | connects the said 2nd layer among the area | region of the said ultrahard layer. 제11 항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성은 상기 초경질층의 조성에 따라 제어되는 절삭 공구용 소결체.The composition of the said 1st layer and said 2nd layer is a sintered compact for cutting tools controlled according to the composition of the said superhard layer. 제11 항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 열전달층은 상기 제1 층과 상기 제2 층 사이에 배치되는 제3 층을 더 포함하는 절삭 공구용 소결체.The heat transfer layer further comprises a third layer disposed between the first layer and the second layer sintered body for a cutting tool. 제16 항에 있어서,The method of claim 16, 상기 제3 층은 Mo, Ta, Ti계 산화물, Ti계 질화물, Ti계 붕화물, Al계 산화물, Al계 질화물 및 Al계 붕화물로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 절삭 공구용 소결체.The third layer is any one selected from the group consisting of Mo, Ta, Ti-based oxide, Ti-based nitride, Ti-based boride, Al-based oxide, Al-based nitride and Al-based boride. 제16 항에 있어서,The method of claim 16, 상기 제3 층은 상기 제1 층 및 상기 제2 층의 조성에 따라 조성이 제어되는 절삭 공구용 소결체.The said 3rd layer is a sintered compact for cutting tools whose composition is controlled according to the composition of the said 1st layer and the said 2nd layer. 제11 항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 열전달층이 복수 개 구비되고, 상기 복수의 열전달층은 서로 이격되는 절삭 공구용 소결체.The plurality of heat transfer layer is provided, the plurality of heat transfer layer is a sintered body for a cutting tool spaced apart from each other. 제11 항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 초경질층은 다이아몬드 또는 입방정 질화붕소를 포함하는 절삭 공구용 소결체.The ultrahard layer is a sintered body for cutting tools containing diamond or cubic boron nitride.
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