KR20150045425A - 표면 피복 절삭 공구 - Google Patents

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KR20150045425A
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쇼 다츠오카
나오유키 이와사키
겐지 야마구치
아키라 오사다
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미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤
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Abstract

경질 피복층이 우수한 인성 및 열 차폐 효과를 구비하고, 장기 사용에 걸쳐 우수한 내치핑성, 내결손성을 발휘하는 피복 공구를 제공한다. 본 피복 공구가 갖는 경질 피복층은, 화학 증착된 조성식：(Ti1-xAlx)(CyN1-y) 로 나타내는 영역 A 층과 영역 B 층으로 이루어지는 합계 평균 층두께 1 ∼ 10 ㎛ 의 교호 적층 구조를 갖는다. 영역 A 층은 0.70 ≤ x ≤ 0.80, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족하고, 평균 입자폭 W 가 0.1 ㎛ 이하, 평균 입자 길이 L 이 0.1 ㎛ 이하이다. 영역 B 층은 0.85 ≤ x ≤ 0.95, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족하고, 평균 입자폭 W 가 0.1 ∼ 2.0 ㎛ 이하, 평균 입자 길이 L 이 0.5 ∼ 5.0 ㎛ 이다. 교호 적층 구조의 최상층은 영역 A 층이다.

Description

표면 피복 절삭 공구{SURFACE-COATED CUTTING TOOL}
본 발명은, 합금강 등의 고열 발생을 수반함과 함께 절삭날에 대해 충격적인 부하가 작용하는 고속 단속 절삭 가공에서, 경질 피복층이 우수한 내치핑성을 구비함으로써, 장기 사용에 걸쳐 우수한 절삭 성능을 발휘하는 표면 피복 절삭 공구 (이하, 피복 공구라고 한다) 에 관한 것이다.
본원은, 2012년 8월 28일에, 일본에 출원된 일본 특허출원 2012-187543호, 및 2013년 8월 27일에 출원된 일본 특허출원 2013-175238 에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
종래, 일반적으로, 탄화텅스텐 (이하, WC 로 나타낸다) 기 초경합금, 탄질화티탄 (이하, TiCN 으로 나타낸다) 기 서멧 혹은 입방정 질화붕소 (이하, cBN 으로 나타낸다) 기 초고압 소결체로 구성된 기체 (이하, 이들을 총칭하여 기체라고 한다) 의 표면에, 경질 피복층으로서, Ti-Al 계의 복합 질화물층을 물리 증착법에 의해 피복 형성한 피복 공구가 알려져 있으며, 이들은 우수한 내마모성을 발휘하는 것이 알려져 있다.
다만, 상기 종래의 Ti-Al 계의 복합 질화물층을 피복 형성한 피복 공구는, 비교적 내마모성이 우수하기는 하지만, 고속 단속 절삭 조건으로 사용한 경우에 치핑 등의 이상 손모를 발생하기 쉽기 때문에, 경질 피복층의 개선에 대한 여러 가지 제안이 이루어지고 있다.
예를 들어, 특허문헌 1 에는, 기체의 표면에, 조성식：(Ti1-XAlX)N 으로 나타냈을 경우에, 0.35 ≤ X ≤ 0.60 (단, X 는 원자비) 을 만족하는 Ti 와 Al 의 복합 질화물로 이루어지는 경질 피복층을 물리 증착법으로 증착 형성함과 함께, 경질 피복층을, 상기 (Ti,Al)N 층의 입상정 (粒狀晶) 조직으로 이루어지는 박층 A 와 주상정 (柱狀晶) 조직으로 이루어지는 박층 B 의 교호 적층 구조로서 구성하는 것이 제안되어 있고, 박층 A 및 박층 B 는 각각 0.05 ∼ 2 ㎛ 의 층두께를 갖고, 또한, 상기 입상정의 결정 입경은 30 ㎚ 이하, 또, 상기 주상정의 결정 입경은 50 ∼ 500 ㎚ 임으로써, 고경도 강의 고속 단속 절삭 가공에 있어서, 경질 피복층이 우수한 내치핑성, 내결손성, 내박리성을 발휘하는 것으로 여겨지고 있다.
다만, 이 피복 공구는, 물리 증착법에 의해 경질 피복층을 증착 형성하기 때문에, Al 의 함유 비율 X 를 0.6 이상으로는 할 수 없어, 보다 한층 절삭 성능을 향상시키는 것이 요망되고 있다.
이와 같은 관점에서, 화학 증착법으로 경질 피복층을 형성함으로써, Al 의 함유 비율 X 를 0.9 정도로까지 높이는 기술도 제안되어 있다.
예를 들어, 특허문헌 2 에는, TiCl4, AlCl3, NH3 의 혼합 반응 가스 중에서, 650 ∼ 900 ℃ 의 온도 범위에 있어서 화학 증착을 실시함으로써, Al 의 함유 비율 X 의 값이 0.65 ∼ 0.95 인 (Ti1-XAlX)N 층을 증착 형성할 수 있는 것이 기재되어 있지만, 이 문헌에서는, 이 (Ti1-XAlX)N 층 상에 추가로 Al2O3 층을 피복하고, 이에 따라 단열 효과를 높이는 것을 목적으로 하는 것이기 때문에, X 의 값을 0.65 ∼ 0.95 까지 높인 (Ti1-XAlX)N 층의 형성에 의해, 절삭 성능에 어떤 영향이 있을까 하는 점에 대해서까지의 개시는 없다.
또, 예를 들어, 특허문헌 3 에는, TiCN 층, Al2O3 층을 내층으로 하여, 그 위에, 화학 증착법에 의해, 입방정 구조 혹은 육방정 구조를 포함하는 입방정 구조의 (Ti1-XAlX)N 층 (단, X 는 0.65 ∼ 0.9) 을 외층으로서 피복함과 함께, 그 외층에 100 ∼ 1100 ㎫ 의 압축 응력을 부여함으로써, 피복 공구의 내열성과 피로 강도를 개선하는 것이 제안되어 있다.
일본 공개특허공보 2011-224715호 (A) 일본 공표특허공보 2011-516722호 (A) 일본 공표특허공보 2011-513594호 (A)
최근의 절삭 가공에 있어서의 생력화 및 에너지 절약화의 요구는 강하고, 이에 수반하여, 절삭 가공은 한층 고속화, 고효율화의 경향이 있으며, 피복 공구에는, 보다 한층, 내치핑성, 내결손성, 내박리성 등의 내이상 손상성이 요구됨과 함께, 장기 사용에 걸친 우수한 내마모성이 요구되고 있다.
그러나, 상기 특허문헌 1 에 기재되는 피복 공구는, (Ti1-XAlX)N 층으로 이루어지는 경질 피복층이 물리 증착법으로 증착 형성되어, 경질 피복층 중의 Al 함유량 X 를 높일 수가 없기 때문에, 예를 들어, 합금강의 고속 단속 절삭에 제공한 경우에는, 내마모성, 내치핑성이 충분하다고는 할 수 없다.
한편, 상기 특허문헌 2 에 기재되는 화학 증착법으로 증착 형성한 (Ti1-XAlX)N 층에 대해서는, Al 함유량 X 를 높일 수 있고 또, 입방정 구조를 형성시킬 수 있기 때문에, 소정의 경도를 갖고 내마모성은 우수한 경질 피복층이 얻어지기는 하지만, 기체와의 밀착 강도는 충분하지 않고, 또, 인성 (靭性) 이 떨어진다.
또한, 상기 특허문헌 3 에 기재되는 피복 공구는, 소정의 경도를 갖고 내마모성은 우수하기는 하지만, 인성이 떨어지기 때문에, 합금강의 고속 단속 절삭 가공 등에 제공한 경우에는, 치핑, 결손, 박리 등의 이상 손상이 발생하기 쉬워, 만족할 수 있는 절삭 성능을 발휘한다고는 할 수 없다.
본 발명은, 합금강의 고속 단속 절삭 등에 제공한 경우이더라도, 우수한 인성을 구비하고, 장기 사용에 걸쳐 우수한 내치핑성, 내마모성을 발휘하는 피복 공구를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
그래서, 본 발명자들은, 상기 서술한 관점에서, Ti 와 Al 의 복합 탄질화물 (이하, 「(Ti,Al)(C,N)」 혹은 「(Ti1-XAlX)(CYN1-Y)」로 나타내는 경우가 있다) 로 이루어지는 경질 피복층을 화학 증착으로 증착 형성한 피복 공구의 내치핑성, 내마모성의 개선을 도모하기 위해서, 예의 연구를 거듭한 결과, 다음과 같은 지견을 얻었다.
종래와 같이, 표면 피복 절삭 공구가 적어도 1 층의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 포함하고, 또한 소정의 합계 평균 층두께를 갖는 경질 피복층에 있어서는, (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층이 기체에 수직 방향으로 기둥 형상을 이루어 형성되어 있는 경우, 그 표면 피복 절삭 공구는 높은 내마모성을 갖는다. 그 반면, (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 결정 조직의 이방성이 높아질수록 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 인성이 저하된다. 그 결과, 그 표면 피복 절삭 공구의 내치핑성, 내결손성이 저하되고, 장기 사용에 걸쳐 충분한 내마모성을 발휘할 수 없게 된다. 또, 공구 수명도 만족할 수 있는 것은 아니다.
그래서, 본 발명자들은, 경질 피복층을 구성하는 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층에 대하여 예의 연구하였다. 그리고, (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 결정 조직의 이방성을 완화하고 인성을 높임으로써, 경질 피복층의 내치핑성, 내결손성을 향상시킬 수 있다는 신규 지견을 알아내었다.
구체적으로는, 경질 피복층을 구성하는 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층이, 주로 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 A 층과, 주로 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 B 층의 교호 적층으로서 구성함으로써, 이하에 나타내는 효과를 얻을 수 있다. 상기 구성을 가짐으로써, 우수한 인성을 나타내는 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 A 층과 우수한 내마모성을 나타내는 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 B 층으로 이루어지는 교호 적층 구조가 마치 각각의 특성을 겸비하는 1 개의 층으로서 기능한다. 그 때문에, 상기 특징을 갖는 경질 피복층에서는, 종래의 경질 피복층에 비하여, (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 결정 조직의 이방성이 완화된다. 그 결과, 이 경질 피복층의 내치핑성, 내결손성이 향상되고, 장기에 걸쳐 우수한 내마모성을 발휘한다.
그리고, 전술한 바와 같은 구성의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층은, 예를 들어, 트리메틸알루미늄 (Al(CH3)3) 을 반응 가스 성분으로서 함유하는 이하의 화학 증착법에 의해 성막할 수 있다.
(a) 공구 기체 표면에, 반응 가스 조성 (용량％) 을, TiCl4：1.0 ∼ 2.0 ％, Al(CH3)3：1.0 ∼ 2.0 ％, AlCl3：3.0 ∼ 5.0 ％, NH3：3 ∼ 6 ％, N2：6 ∼ 10 ％, C2H4：0 ∼ 1.0 ％, H2：나머지, 반응 분위기 압력：2 ∼ 5 ㎪, 반응 분위기 온도：700 ∼ 900 ℃ 로 하여, 소정 시간, 열 CVD 법을 실시함으로써, 소정의 목표 층두께의 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 성막한다 (영역 B 층).
(b) 그 후, 상기 (a) 의 성막 공정을 정지하고, 반응 가스 조성 (용량％) 을, TiCl4：3.0 ∼ 4.0 ％, Al(CH3)3：3.0 ∼ 5.0 ％, AlCl3：1.0 ∼ 2.0 ％, NH3：7 ∼ 10 ％, N2：6 ∼ 10 ％, C2H4：0 ∼ 1 ％, H2：나머지, 반응 분위기 압력：2 ∼ 5 ㎪, 반응 분위기 온도：700 ∼ 900 ℃ 로 하여, 소정 시간, 열 CVD 법을 실시함으로써, 소정의 목표 층두께의 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 성막한다 (영역 A 층).
(c) 그 후, 상기 (a), (b) 의 공정을 소정 횟수 반복 실시함으로써, 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층과 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 교호 적층 구조로 이루어지는 경질 피복층을 형성할 수 있다.
(d) 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 쪽이 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층보다 날끝 인성이 우수하므로, 교호 적층 구조의 최상층은, 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층, 즉 영역 A 층이 되도록 하는 것이, 내치핑성 향상의 관점에서 바람직하다.
입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층 중의 Al 과 Ti 의 합량 (合量) 에서 차지하는 Al 의 함유 비율 x 가 0.7 ≤ x ≤ 0.8 이고, 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층 중의 Al 과 Ti 의 합량에서 차지하는 Al 의 함유 비율 x 가 0.85 ≤ x ≤ 0.95 인 경우에는, 특히 내결손성, 내치핑성이 향상된다. 상기 특징을 갖는 표면 피복 절삭 공구에서는, 절삭날에 단속적·충격적 부하가 작용하는 강이나 주철의 고속 단속 절삭 가공에 사용한 경우에도, 경질 피복층이 장기 사용에 걸쳐 우수한 절삭 성능을 발휘한다.
본 발명은 상기 지견에 기초하여 이루어진 것으로서, 이하에 나타내는 양태를 갖는다.
(1) 탄화텅스텐기 초경합금, 탄질화티탄기 서멧 또는 입방정 질화붕소기 초고압 소결체 중 어느 것으로 구성된 공구 기체의 표면에, 경질 피복층을 형성한 표면 피복 절삭 공구에 있어서, 상기 경질 피복층은, 화학 증착법에 의해 성막된 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층을 적어도 갖고, 상기 복합 탄질화물층은, 조성식：(Ti1-xAlx)(CyN1-y) 로 나타내는 영역 A 층과 영역 B 층으로 이루어지는 합계 평균 층두께 1 ∼ 10 ㎛ 의 교호 적층 구조를 갖고, 상기 영역 A 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.70 ≤ x ≤ 0.80, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족함과 함께, 상기 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 상기 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 상기 평균 입자폭 W 가 0.1 ㎛ 이하, 평균 입자 길이 L 이 0.1 ㎛ 이하이고, 상기 영역 B 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.85 ≤ x ≤ 0.95, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족함과 함께, 상기 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 상기 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 상기 평균 입자폭 W 가 0.1 ∼ 2.0 ㎛, 평균 입자 길이 L 이 0.5 ∼ 5.0 ㎛ 이며, 상기 교호 적층 구조에 있어서, 영역 A 층과 영역 B 층은 번갈아 적어도 각각 1 층 이상 존재하고, 최상층은 상기 영역 A 층인 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
(2) 상기 영역 A 층에 대해, 전자선 후방 산란 회절 장치를 사용하여 개개의 결정립의 결정 방위를, 상기 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층의 종단면 방향으로부터 해석한 경우, 입방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상 (回折像) 이 관측되는 입방정 결정상과 육방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상이 관측되는 육방정 결정상이 존재하고, 입방정 결정상과 육방정 결정상이 차지하는 합계 면적에 대한 입방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상이고, 상기 영역 B 층에 대해, 상기 입방정 결정상과 육방정 결정상이 차지하는 합계 면적에 대한 육방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상인 것을 특징으로 하는 상기 (1) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(3) 상기 복합 탄질화물층에 대해, X 선 회절로부터 입방정 결정립의 격자 상수 a 를 구하고, 상기 입방정 결정립의 격자 상수 a 가 입방정 TiN 의 격자 상수 aTiN 과 입방정 AlN 의 격자 상수 aAlN 에 대해, 0.05aTiN ＋ 0.95aAlN ≤ a ≤ 0.4aTiN ＋ 0.6aAlN 의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(4) 상기 경질 피복층은, 적어도, 트리메틸알루미늄을 반응 가스 성분으로서 함유하는 화학 증착법에 의해 성막된 것인 것을 특징으로 하는 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(5) 상기 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층 상에, Al2O3 층, TiN 층, TiCN 층, 및 TiCNO 층에서 선택되는 1 층 또는 2 층 이상으로 이루어지는 최외층이 상기 표면 피복 절삭 공구의 가장 외측의 층으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(6) 상기 공구 기체의 표면과, 가장 상기 공구 기체에 가까운 상기 영역 B 층 사이에, TiN 층 또는 TiCN 층으로 이루어지는 중간층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(7) 상기 공구 기체의 표면과, 가장 상기 공구 기체에 가까운 상기 영역 B 층 사이에, TiN 층 또는 TiCN 층으로 이루어지는 중간층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 (5) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(8) 상기 경질 피복층의 평균 층두께에서 차지하는 상기 복합 탄질화물층의 합계 평균 층두께의 비율이 60 ％ 이상 100 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(9) 가장 상기 공구 기체로부터 떨어진 상기 영역 A 층이 상기 표면 피복 절삭 공구의 가장 외측의 층이고, 가장 상기 공구 기체에 가까운 상기 영역 B 층의 하면은 상기 공구 기체의 표면에 직접 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
(10) 상기 영역 A 층의 합계 평균 층두께와 상기 영역 B 층의 합계 평균 층두께의 비율이 1：9 내지 9：1 의 범위인 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 표면 피복 절삭 공구.
본 발명의 일양태인 표면 피복 절삭 공구 (이하, 본원 발명의 표면 피복 절삭 공구라고 칭한다) 는, 탄화텅스텐기 초경합금, 탄질화티탄기 서멧 또는 입방정 질화붕소기 초고압 소결체 중 어느 것으로 구성된 공구 기체의 표면에, 경질 피복층을 형성한 표면 피복 절삭 공구이다. 이 표면 피복 절삭 공구에 있어서, 상기 경질 피복층은, 화학 증착된 조성식：(Ti1-xAlx)(CyN1-y) 로 나타내는 영역 A 층과 영역 B 층으로 이루어지는 평균 합계 층두께 1 ∼ 10 ㎛ 의 교호 적층 구조를 갖는다. 상기 영역 A 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.70 ≤ x ≤ 0.80, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족한다. 상기 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 상기 평균 입자폭 W 가 0.1 ㎛ 이하, 평균 입자 길이 L 이 0.1 ㎛ 이하이다. 상기 영역 B 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.85 ≤ x ≤ 0.95, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족한다. 상기 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 상기 평균 입자폭 W 가 0.1 ∼ 2.0 ㎛, 평균 입자 길이 L 이 0.5 ∼ 5.0 ㎛ 이다. 상기 교호 적층 구조의 최상층은 상기 영역 A 층이다. 이상의 구성을 가짐으로써, 본원 발명의 표면 피복 절삭 공구에서는, 우수한 인성 및 열 차폐 효과를 나타내는 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 A 층과 우수한 내마모성, 열전도율을 나타내는 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 B 층으로 이루어지는 교호 적층 구조가 마치 각각의 특성을 겸비하는 1 개의 층으로서 기능한다. 그 결과, 이상의 구성을 갖는 경질 피복층에서는, 내치핑성, 내결손성 향상이라는 효과가 발휘된다. 또, 이 경질 피복층은, 종래의 경질 피복층에 비하여, 장기 사용에 걸쳐 우수한 절삭 성능을 발휘하고, 피복 공구의 장기 수명화가 달성된다.
도 1 은, 본원 발명의 일 실시형태인 표면 피복 절삭 공구가 갖는 경질 피복층의 단면 (斷面) 을 모식적으로 나타낸 막 구성 모식도이다.
도 2 는, 본원 발명의 다른 실시형태인 표면 피복 절삭 공구가 갖는 경질 피복층의 단면을 모식적으로 나타낸 막 구성 모식도이다.
본 발명의 실시형태에 대하여 이하에 상세하게 설명한다.
도 1 은, 본원 발명의 일 실시형태인 표면 피복 절삭 공구가 갖는 경질 피복층 (이하, 본원 발명의 경질 피복층이라고 칭하는 경우가 있다) 의 단면을 모식적으로 나타낸 막 구성 모식도이다.
경질 피복층 (2) 은 공구 기체 (1) 상에 형성되어 있다. 경질 피복층 (2) 에는, 영역 A 층 (4) 및 영역 B 층 (5) 으로 이루어지는 복합 탄질화물층 ((Ti1-xAlx)(CyN1-y)) (3) 이 포함된다. 복합 탄질화물층 (3) 은, 영역 A 층 (4) 및 영역 B 층 (5) 의 교호 적층 구조를 갖는다. 도 1 에 나타내는 실시형태에서는, 경질 피복층 (2) 은, 2 세트의 영역 A 층 (4) 및 영역 B 층 (5) 만으로 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 공구 기체 상에 직접 영역 B 층이 형성되어 있고, 최외층으로는 영역 A 층이 형성되어 있다. 영역 A 층 (4) 은 미립 입상 조직으로 이루어지고, 영역 B 층 (5) 은 기둥 형상 조직으로 이루어진다.
도 2 는, 본원 발명의 다른 실시형태인 표면 피복 절삭 공구가 갖는 경질 피복층의 단면을 모식적으로 나타낸 막 구성 모식도이다.
본 실시형태에서도 경질 피복층 (2) 은 공구 기체 (1) 상에 형성되어 있다. 경질 피복층 (2) 에는, 영역 A 층 (4) 및 영역 B 층 (5) 으로 이루어지는 복합 탄질화물층 ((Ti1-xAlx)(CyN1-y)) (3) 이 포함된다. 복합 탄질화물층 (3) 은, 영역 A 층 (4) 및 영역 B 층 (5) 의 교호 적층 구조를 갖는다. 도 2 에 나타내는 실시형태에서는, 경질 피복층 (2) 에는 복합 탄질화물층 (3) 에 더하여, 최외층 (6) 및 중간층 (7) 이 포함되어 있다.
최외층 (6) 은, 공구 기체 (1) 로부터 가장 떨어진 영역 A 층 (4) 상에, 표면 피복 절삭 공구의 가장 외측의 층으로서 형성되고, 피복 절삭 공구의 최외층을 형성하고 있다. 최외층 (6) 의 적합한 층의 두께는 1 ∼ 5 ㎛ 이다.
중간층 (7) 은 공구 기체 (1) 및 공구 기체 (1) 에 가장 가까운 영역 B 층 (5) 사이에 형성되어 있다. 중간층 (7) 의 하면은 공구 기체 (1) 의 표면에 직접 접촉하고 있다. 중간층 (7) 의 상면은, 가장 공구 기체 (1) 에 가까운 영역 B 층 (5) 의 하면에 직접 접촉하고 있다. 중간층 (7) 의 적합한 층의 두께는 1 ∼ 5 ㎛ 이다.
경질 피복층 (2) 의 평균 층두께에서 차지하는 복합 탄질화물층 (3) 의 평균 층두께의 비율은 60 ％ 이상 100 ％ 이하인 것이 바람직하다.
최외층 (6) 으로는, Al2O3 층, TiN 층, TiCN 층, 및 TiCNO 층에서 선택되는 1 층 또는 2 층 이상이 바람직하다. 최외층 (6) 을 구비함으로써, 경질 피복층 (2) 의 내크레이터 마모성, 내플랭크면 마모성, 및 열 차폐성 등이 더욱 향상된다.
중간층 (7) 으로는, TiN 층, TiCN 층 등이 바람직하다. 중간층 (7) 을 구비함으로써, 경질 피복층 (2) 의 내플랭크면 마모성, 내박리성, 및 내치핑성 등이 더욱 향상된다.
최외층 (6) 및 중간층 (7) 은, 각각 단독으로 본원 발명의 표면 피복 절삭 공구에 형성되어도 된다.
도 1 에 나타낸 실시형태와 마찬가지로, 도 2 에 나타낸 실시형태에서도, 영역 A 층 (4) 은 미립 입상 조직으로 이루어지고, 영역 B 층 (5) 은 기둥 형상 조직으로 이루어진다.
복합 탄질화물층의 평균 층두께：
본원 발명의 표면 피복 절삭 공구에 포함되는 경질 피복층은, 화학 증착된 조성식：(Ti1-xAlx)(CyN1-y) 로 나타내는 영역 A 층과 영역 B 층으로 이루어지는 교호 적층 구조를 갖는다. 교호 적층 구조를 구성하는 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층은 경도가 높고, 우수한 내마모성을 갖는데, 특히 합계 평균 층두께가 1 ∼ 10 ㎛ 일 때, 그 효과가 두드러지게 발휘된다. 그 이유는, 합계 평균 층두께가 1 ㎛ 미만에서는, 층두께가 얇기 때문에 장기 사용에 걸친 내마모성을 충분히 확보할 수 없고, 한편, 그 합계 평균 층두께가 10 ㎛ 를 초과하면, Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층의 결정립이 조대화 (粗大化) 하기 쉬워져, 치핑을 발생하기 쉬워지기 때문이다. 따라서, 복합 탄질화물층의 합계 평균 층두께를 1 ∼ 10 ㎛ 로 정하였다.
교호 적층 구조를 구성하는 영역 A 층：
영역 A 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.70 ≤ x ≤ 0.80, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족한다. 이 조성을 만족할 때, 결정립이 보다 고인성이 된다. 또한, 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 평균 입자폭 W 을 0.1 ㎛ 이하, 평균 입자 길이 L 를 0.1 ㎛ 이하로 한다. 이 조건을 만족할 때, 영역 A 층을 구성하는 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층은 미립 입상 조직이 되어, 우수한 인성을 나타낸다. 한편, 조성이 상기 범위를 일탈할 때, (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층은, 평균 입자폭 W 가 0.1 ㎛ 이하, 평균 입자 길이 L 이 0.1 ㎛ 이하를 만족하는 미립 입상 조직이 되지 않아, 기대하는 인성을 나타낼 수가 없다.
교호 적층 구조를 구성하는 영역 B 층：
영역 B 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.85 ≤ x ≤ 0.95, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족한다. 이 조성을 만족할 때, 결정립이 보다 높은 단단함을 나타낸다. 또한, 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 평균 입자폭 W 가 0.1 ∼ 2.0 ㎛, 평균 입자 길이 L 이 0.5 ∼ 5.0 ㎛ 로 한다. 이 조건을 만족할 때, 영역 B 층을 구성하는 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층은 기둥 형상 조직이 되어, 우수한 내마모성을 나타낸다. 한편, 조성이 상기 범위를 일탈할 때, (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층은, 평균 입자폭 W 가 0.1 ∼ 2.0 ㎛, 평균 입자 길이 L 이 0.5 ∼ 5.0 ㎛ 를 만족하는 기둥 형상 조직이 되지 않아, 기대하는 내마모성을 발휘할 수가 없다.
또한 영역 A 층과 영역 B 층이 교호 적층 구조를 구성함으로써, 우수한 인성을 나타내는 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 A 층과 우수한 내마모성을 나타내는 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 B 층으로 이루어지는 교호 적층 구조가 마치 각각의 특성을 겸비하는 1 개의 층으로서 기능한다. 그 때문에, 상기 특징을 갖는 경질 피복층은, 종래의 단층으로 이루어지는 경질 피복층에 비하여, 장기에 걸쳐 우수한 절삭 성능을 유지한다. 여기서, 본 발명에 있어서의 교호 적층 구조란, 영역 A 층과 영역 B 층이 막두께 방향에 걸쳐, 번갈아 적어도 각각 1 층 이상 존재하는 것을 의미하고 있다. 이 교호 적층 구조 중에 포함되는 영역 A 층과 영역 B 층의 적층 횟수는, 이웃하는 영역 A 층과 영역 B 층을 1 세트로 했을 경우, 1 세트 이상 존재하고 있으면 된다. 경질 피복층의 형성에 필요로 하는 수고 및 비용, 그리고 얻어지는 효과를 고려하면, 적합한 영역 A 층과 영역 B 층의 적층 횟수는 2 내지 8 회 (1 내지 4 세트) 이다.
경질 피복층 (2) 의 평균 층두께에서 차지하는 복합 탄질화물층 (3) 의 평균 층두께의 비율은, 표면 피복 절삭 공구의 용도에 따라 최적 구성은 다르지만, 60 ％ 이상 100 ％ 이하인 것이 바람직하다. 60 ％ 이상인 경우, 폭넓은 표면 피복 절삭 공구의 용도에 대해 우수한 인성을 구비하고, 장기 사용에 걸쳐 우수한 내치핑성, 내마모성을 발휘할 수 있다.
복합 탄질화물층 (3) 에 포함되는 영역 A 층의 합계한 막두께와, 복합 탄질화물층 (3) 에 포함되는 영역 B 층의 합계한 막두께의 비 (영역 A 층 합계 막두께：영역 B 층 합계 막두께) 는 1：9 ∼ 9：1 의 범위 내인 것이 바람직하다. 영역 A 층 합계 막두께와 영역 B 층 합계 막두께의 비는 1：9 ∼ 9：1 의 범위 내이면, 표면 피복 절삭 공구의 용도에 따라, 구해지는 경도와 끈기를 고려하여, 적절히 선택할 수 있다. 경도를 우선하는 경우에는, 상기 범위 내에서 영역 B 층의 비율을 올리면 된다. 끈기를 우선하는 경우에는, 상기 범위 내에서 영역 A 층의 비율을 올리면 된다.
또, 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 쪽이 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층보다 날끝 인성이 우수하므로, 교호 적층 구조의 최상층은, 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층, 즉, 영역 A 층이 되도록 하는 것이, 내치핑성 향상의 관점에서 바람직하다.
영역 A 층 및 영역 B 층에 함유되는 미량 C：
영역 A 층 및 영역 B 층을 구성하는 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층 중에는, C 와 N 의 합량에서 차지하는 C 의 함유 비율을 y 로 했을 때 (원자비), 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 의 범위로 나타나는 미량의 C 가 존재한다. 이와 같이, 영역 A 층 및 영역 B 층이 미량의 C 를 함유하고 있음으로써, 영역 A 층 및 영역 B 층의 밀착성이 향상되고, 또한, 윤활성이 향상됨으로써 절삭시의 충격을 완화한다. 그 결과로서, 교호 적층 구조의 경질 피복층의 내결손성 및 내치핑성이 향상된다.
영역 A 층의 입방정 결정상이 차지하는 면적 비율：
또한, 영역 A 층에 대해, 전자선 후방 산란 회절 장치를 사용하여 개개의 결정립의 결정 방위를, 상기 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층의 종단면 방향으로부터 해석한 경우, 입방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상이 관측되는 입방정 결정상과 육방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상이 관측되는 육방정 결정상이 존재하고, 입방정 결정상과 육방정 결정상이 차지하는 합계 면적에 대한 입방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 영역 A 층의 입방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상임으로써, 영역 A 층의 경도가 향상되고, 우수한 인성에 더하여, 또한, 내마모성도 향상된다.
영역 B 층의 육방정 결정상이 차지하는 면적 비율：
또한, 영역 B 층에 대해, 전자선 후방 산란 회절 장치를 사용하여 개개의 결정립의 결정 방위를, 상기 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층의 종단면 방향으로부터 해석한 경우, 입방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상이 관측되는 입방정 결정상과 육방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상이 관측되는 육방정 결정상이 존재하고, 입방정 결정상과 육방정 결정상이 차지하는 합계 면적에 대한 육방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 영역 B 층의 육방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상임으로써, 영역 B 층의 열적 안정성이 향상되고, 우수한 내마모성에 더하여, 또한, 소성 변형성도 향상된다.
복합 탄질화물층 내의 입방정 결정립의 격자 상수 a：
상기 복합 탄질화물층에 대해, X 선 회절 장치를 사용하여 Cu-Kα 선을 선원으로 하여 X 선 회절 시험을 실시하고, 입방정 결정립의 격자 상수 a 를 구했을 때, 상기 입방정 결정립의 격자 상수 a 가, 입방정 TiN (JCPDS00-038-1420) 의 격자 상수 aTiN：4.24173 Å 와 입방정 AlN (JCPDS00-046-1200) 의 격자 상수 aAlN：4.045 Å 에 대해, 0.05aTiN ＋ 0.95aAlN ≤ a ≤ 0.4aTiN ＋ 0.6aAlN 의 관계를 만족할 때, 보다 높은 경도를 나타내고, 또한 높은 열전도성을 나타냄으로써, 우수한 내마모성에 더하여, 우수한 내열 충격성을 구비한다.
다음에, 본 발명의 피복 공구를 실시예에 의해 구체적으로 설명한다.
실시예 1
WC 기 초경합금제 공구 기체 A ∼ D 를 이하의 순서로 제조하였다. 먼저, 원료 분말로서, 모두 1 ∼ 3 ㎛ 의 평균 입경을 갖는 WC 분말, TiC 분말, ZrC 분말, TaC 분말, NbC 분말, Cr3C2 분말, 및 Co 분말을 준비하였다. 다음으로, 이들 원료 분말을 표 1 에 나타내는 배합 조성으로 배합하고, 추가로 왁스를 첨가하여 아세톤 중에서 24 시간 볼 밀 혼합하였다. 다음으로, 감압 건조시킨 후, 98 ㎫ 의 압력으로 소정 형상의 압분체로 프레스 성형하였다. 다음으로, 이 압분체를 5 ㎩ 의 진공 중, 1370 ∼ 1470 ℃ 의 범위 내의 소정의 온도로 1 시간 유지의 조건으로 진공 소결하였다. 마지막으로, 소결 후, ISO 규격 SEEN1203AFSN 의 인서트 형상을 가진 WC 기 초경합금제 공구 기체 A ∼ D 를 각각 제조하였다.
또, TiCN 기 서멧제 공구 기체 a ∼ d 를 이하의 순서로 제조하였다. 먼저, 원료 분말로서, 모두 0.5 ∼ 2 ㎛ 의 평균 입경을 갖는 TiCN (질량비로 Ti C/TiN = 50/50) 분말, Mo2C 분말, ZrC 분말, NbC 분말, TaC 분말, WC 분말, Co 분말, 및 Ni 분말을 준비하였다. 다음으로, 이들 원료 분말을 표 2 에 나타내는 배합 조성으로 배합하고, 볼 밀로 24 시간 습식 혼합하였다. 다음으로, 건조시킨 후, 98 ㎫ 의 압력으로 압분체로 프레스 성형하고, 이 압분체를 1.3 ㎪ 의 질소 분위기 중, 온도：1540 ℃ 로 1 시간 유지의 조건으로 소결하였다. 마지막으로, 소결 후, ISO 규격 SEEN1203AFSN 의 인서트 형상을 가진 TiCN 기 서멧제 공구 기체 a ∼ d 를 제조하였다.
다음에, 이들 공구 기체 A ∼ D 및 공구 기체 a ∼ d 의 표면에, 통상적인 화학 증착 장치를 사용하여,
(a) 표 3 에 나타내는 형성 조건 F ∼ J, 즉, 반응 가스 조성 (용량％) 을, TiCl4：1.0 ∼ 2.0 ％, Al(CH3)3：1.0 ∼ 2.0 ％, AlCl3：3.0 ∼ 5.0 ％, NH3：3 ∼ 6 ％, N2：6 ∼ 10 ％, C2H4：0 ∼ 1 ％, H2：나머지, 반응 분위기 압력：2 ∼ 5 ㎪, 반응 분위기 온도：700 ∼ 900 ℃ 로 하여, 소정 시간, 열 CVD 법을 실시함으로써, 표 5 에 나타내는 평균 입자폭 W 및 평균 입자 길이 L 의 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 성막하였다 (영역 B 층).
(b) 그 후, 상기 (a) 의 성막 공정을 정지하고, 표 3 에 나타내는 형성 조건 A ∼ E, 즉, 반응 가스 조성 (용량％) 을, TiCl4：3.0 ∼ 4.0 ％, Al(CH3)3：3.0 ∼ 5.0 ％, AlCl3：1.0 ∼ 2.0 ％, NH3：7 ∼ 10 ％, N2：6 ∼ 10 ％, C2H4：0 ∼ 1 ％, H2：나머지, 반응 분위기 압력：2 ∼ 5 ㎪, 반응 분위기 온도：700 ∼ 900 ℃ 로 하여, 소정 시간, 열 CVD 법을 실시함으로써, 표 5 에 나타내는 평균 입자폭 W 및 평균 입자 길이 L 의 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 성막하였다 (영역 A 층).
(c) 상기 (a) 의 성막 공정 및 (b) 의 성막 공정으로 이루어지는 공정을 1 세트로 하여 표 5 에 나타낸 횟수, 반복 실시함으로써, 표 5 에 나타내는 목표 합계 층두께를 갖는 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층과 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 교호 적층 구조로 이루어지는 경질 피복층을 형성함으로써 본 발명 피복 공구 1 ∼ 15 를 제조하였다.
(d) 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 쪽이 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층보다 날끝 인성이 우수하므로, 교호 적층 구조의 최상층은, 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층, 즉 영역 A 층이 되도록 하는 것이, 내치핑성 향상의 관점에서 바람직하다.
또한, 본 발명 피복 공구 11 ∼ 15 에 대해서는, 표 4 에 나타내는 형성 조건으로, 표 5 에 나타낸 바와 같은 복합 탄질화물층의 하부층 및/또는 상부층을 형성하였다.
상기 본 발명 피복 공구 1 ∼ 15 의 경질 피복층을 구성하는 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층에 대해, 주사형 전자 현미경 (배율 5000 배 및 20000 배) 을 사용하여 복수 시야에 걸쳐 관찰한 결과, 도 1 에 나타낸 막 구성 모식도에 나타내는 바와 같이 기둥 형상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 B 층과 미립 입상 조직의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층으로 이루어지는 영역 A 층의 교호 적층 구조가 확인되었다.
또, 비교의 목적으로, 공구 기체 A ∼ D 및 공구 기체 a ∼ d 의 표면에, 표 3 에 나타내는 조건 그리고 표 6 에 나타내는 목표 합계 층두께 (㎛) 로 본 발명 피복 공구 1 ∼ 15 와 동일하게, 경질 피복층의 단층 또는 교호 적층 구조의 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층을 증착 형성하였다. 이 때에는, 기둥 형상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층 및 미립 입상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 만들어 나누기는 실시하지 않고, 기둥 형상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층만으로 이루어지는 교호 적층 구조, 미립 입상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층만으로 이루어지는 교호 적층 구조, 혹은, 어느 것의 층으로 이루어지는 단층 구조의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 형성하였다. 이와 같이 하여, 비교 피복 공구 1 ∼ 8, 11 ∼ 15 를 제조하였다.
또한, 비교 피복 공구 11 ∼ 15 에 대해서는, 표 5 에 나타내는 형성 조건으로, 표 6 에 나타낸 바와 같은 복합 탄질화물층의 하부층 및/또는 상부층을 형성하였다.
참고를 위해, 공구 기체 A 및 공구 기체 a 의 표면에, 종래의 물리 증착 장치를 사용하여, 아크 이온 플레이팅에 의해, 참고예의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 목표 층두께로 증착 형성함으로써, 표 6 에 나타내는 참고 피복 공구 9, 10 을 제조하였다.
또한, 아크 이온 플레이팅의 조건은 다음과 같다.
(a) 상기 공구 기체 A 및 a 를 아세톤 중에서 초음파 세정하고, 건조시킨 상태로, 아크 이온 플레이팅 장치 내의 회전 테이블 상의 중심축으로부터 반경 방향으로 소정 거리 떨어진 위치에 외주부를 따라 장착하고, 또, 캐소드 전극 (증발원) 으로서, 소정 조성의 Al-Ti 합금을 배치하고,
(b) 먼저, 장치 내를 배기하여 10-2 ㎩ 이하의 진공으로 유지하면서, 히터로 장치 내를 500 ℃ 로 가열한 후, 상기 회전 테이블 상에서 자전하면서 회전하는 공구 기체에 －1000 V 의 직류 바이어스 전압을 인가하고, 또한 Al-Ti 합금으로 이루어지는 캐소드 전극과 애노드 전극 사이에 200 A 의 전류를 흘려 아크 방전을 발생시키고, 장치 내에 Al 및 Ti 이온을 발생시키고, 공구 기체 표면을 봄바드먼트 세정하고,
(c) 다음으로, 장치 내에 반응 가스로서 질소 가스를 도입하여 4 ㎩ 의 반응 분위기로 함과 함께, 상기 회전 테이블 상에서 자전하면서 회전하는 공구 기체에 －50 V 의 직류 바이어스 전압을 인가하고, 또한, 상기 Al-Ti 합금으로 이루어지는 캐소드 전극 (증발원) 과 애노드 전극 사이에 120 A 의 전류를 흘려 아크 방전을 발생시키고, 상기 공구 기체의 표면에, 표 6 에 나타내는 목표 평균 조성, 목표 평균 층두께의 (Al,Ti)N 층을 증착 형성하고, 참고 피복 공구 9, 10 을 제조하였다.
또, 본 발명 피복 공구 1 ∼ 15, 비교 피복 공구 1 ∼ 8, 11 ∼ 15 및 참고 피복 공구 9, 10 의 각 구성층의 공구 기체에 수직인 방향의 단면을, 주사형 전자 현미경 (배율 5000 배) 을 사용하여 측정하고, 관찰 시야 내의 5 점의 층두께를 측정해서 평균하여 평균 층두께를 구한 결과, 모두 표 5 및 표 6 에 나타내는 목표 합계 층두께와 실질적으로 동일한 평균 합계 층두께를 나타내었다.
또, 복합 질화물 또는 복합 탄질화물층의 평균 Al 함유 비율 x 에 대해서는, 전자선 마이크로 애널라이저 (EPMA, Electron-Probe-Micro-Analyser) 를 사용하여 전자선을 시료에 조사하고, 얻어진 특성 X 선의 해석 결과의 10 점 평균으로부터 Al 의 평균 Al 함유 비율 x 를 구하였다. 평균 C 함유 비율 y 에 대해서는, 2 차 이온 질량 분석 (SIMS, Secondary-Ion-Mass-Spectroscopy) 에 의해 구하였다. 이온 빔을 시료 표면측으로부터 70 ㎛ × 70 ㎛ 의 범위로 조사하고, 스퍼터링 작용에 의해 방출된 성분에 대해 깊이 방향의 농도 측정을 실시하였다. 평균 C 함유 비율 y 는 Ti 와 Al 의 복합 질화물 또는 복합 탄질화물층에 대한 깊이 방향의 평균값을 나타낸다.
또, 본 발명 피복 공구 1 ∼ 15 및 비교 피복 공구 1 ∼ 8, 11 ∼ 15 참고 피복 공구 9, 10 에 대해서는, 동일하게 공구 기체에 수직인 방향의 단면 방향으로부터 주사형 전자 현미경 (배율 5000 배 및 20000 배) 을 사용하여, 공구 기체 표면과 수평 방향으로 길이 10 ㎛ 의 범위에 존재하는 경질 피복층의 교호 적층 구조의 영역 A 층을 구성하는 미립 입상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층 중의 개개의 결정립의 공구 기체 표면과 평행한 입자폭을 측정하고, 측정 범위 내에 존재하는 입자에 대한 평균값을 산출함으로써 평균 입자폭 W, 공구 기체 표면에 수직인 방향의 입자 길이를 측정하고, 측정 범위 내에 존재하는 입자에 대한 평균값을 산출함으로써 평균 입자 길이 L 을 구하였다. 또, 영역 B 층을 구성하는 기둥 형상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층 중의 개개의 결정립의 공구 기체 표면과 평행한 입자폭을 측정하고, 측정 범위 내에 존재하는 입자에 대한 평균값을 산출함으로써 평균 입자폭 W, 공구 기체 표면에 수직인 방향의 입자 길이를 측정하고, 측정 범위 내에 존재하는 입자에 대한 평균값을 산출함으로써 평균 입자 길이 L 을 측정하였다. 그 결과를 표 5 및 표 6 에 나타내었다.
또, 전자선 후방 산란 회절 장치를 사용하여, Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층으로 이루어지는 경질 피복층의 공구 기체에 수직인 방향의 단면을 연마면으로 한 상태로, 전계 방출형 주사 전자 현미경의 경통 내에 세트하고, 상기 연마면에 70 도의 입사 각도로 15 ㎸ 의 가속 전압의 전자선을 1 ㎁ 의 조사 전류로, 상기 단면 연마면의 측정 범위 내에 존재하는 결정립 개개에 조사하고, 공구 기체와 수평 방향으로 길이 100 ㎛ 에 걸쳐 경질 피복층에 대해 0.01 ㎛/step 의 간격으로, 전자선 후방 산란 회절상을 측정하고, 개개의 결정립의 결정 구조를 해석함으로써 입방정 구조 혹은 육방정 구조인지를 동정하고, 영역 A 층의 입방정 결정상이 차지하는 면적 비율, 및 영역 B 층의 육방정 결정상이 차지하는 면적 비율을 구하였다. 그 결과를 표 5 및 표 6 에 나타낸다.
또, 상기 복합 탄질화물층에 대해, X 선 회절 장치를 사용하여 Cu-Kα 선을 선원으로 하여 X 선 회절 시험을 실시하고, 입방정 결정립의 격자 상수 a 를 구하였다. 복합 탄질화물층 내의 입방정 결정립의 회절 피크는, JCPDS00-038-1420 입방정 TiN 과 JCPDS00-046-1200 입방정 AlN, 각각에 나타내는 동일 결정면의 회절 각도의 사이 (예를 들어, 36.66 ∼ 38.53°, 43.59 ∼ 44.77°, 61.81 ∼ 65.18°) 에 나타나는 회절 피크를 확인함으로써 동정하였다.
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
다음에, 상기 각종 피복 공구를 모두 커터 직경 125 ㎜ 의 공구 강제 커터 선단부에 고정 지그로 클램프한 상태로, 본 발명 피복 공구 1 ∼ 15, 비교 피복 공구 1 ∼ 8, 11 ∼ 15 및 참고 피복 공구 9, 10 에 대해, 이하에 나타내는, 합금강의 고속 단속 절삭의 일종인 건식 고속 정면 프레이즈, 센터 컷 절삭 가공 시험을 실시하고, 절삭날의 플랭크면 마모 폭을 측정하였다.
피삭재：JIS·SCM440 폭 100 ㎜, 길이 400 ㎜ 의 블록재
회전 속도：943 min-1,
절삭 속도：370 m/min,
절입：1 ㎜,
1 칼날 이송량：0.12 ㎜/칼날,
절삭 시간：8 분,
표 7 에 상기 절삭 시험의 결과를 나타낸다.
Figure pct00007
실시예 2
공구 기체 E ∼ H 를 이하에 나타내는 순서로 제조하였다. 먼저, 원료 분말로서, 모두 0.5 ∼ 4 ㎛ 범위 내의 평균 입경을 갖는 cBN 분말, TiN 분말, TiCN 분말, TiC 분말, Al 분말, Al2O3 분말을 준비하였다. 다음으로, 이들 원료 분말을 표 9 에 나타내는 배합 조성으로 배합하고, 볼 밀로 80 시간 습식 혼합하였다. 다음으로, 건조시킨 후, 120 ㎫ 의 압력으로 직경：50 ㎜ × 두께：1.5 ㎜ 인 치수를 가진 압분체로 프레스 성형하였다. 이어서 이 압분체를, 압력：1 ㎩ 의 진공 분위기 중, 900 ∼ 1300 ℃ 의 범위 내의 소정 온도로 60 분간 유지의 조건으로 소결하여 절삭날편용 예비 소결체로 하였다. 다음으로, 이 예비 소결체를, 별도 준비한, Co：8 질량％, WC：나머지의 조성, 그리고 직경：50 ㎜ × 두께：2 ㎜ 의 치수를 가진 WC 기 초경합금제 지지편과 중첩한 상태로, 통상적인 초고압 소결 장치에 장입 (裝入) 하고, 통상적인 조건인 압력：4 ㎬, 온도：1200 ∼ 1400 ℃ 의 범위 내의 소정 온도로 유지 시간：0.8 시간의 조건으로 초고압 소결하였다. 다음으로, 소결 후 상하면을 다이아몬드 지석을 사용하여 연마하고, 와이어 방전 가공 장치로 소정 치수로 분할하였다. 또한 Co：5 질량％, TaC：5 질량％, WC：나머지의 조성 및 JIS 규격 CNGA120412 의 형상 (두께：4.76 ㎜ × 내접원 직경：12.7 ㎜ 의 80° 마름모꼴) 을 가진 WC 기 초경합금제 인서트 본체의 납땜부 (코너부) 에, 질량％ 로, Zr：37.5 ％, Cu：25 ％, Ti：나머지로 이루어지는 조성을 갖는 Ti-Zr-Cu 합금의 납재를 사용하여 납땜하였다. 다음으로, 소정 치수로 외주 가공한 후, 절삭날부에 폭：0.13 ㎜, 각도：25° 의 호닝 가공을 실시하였다. 마지막에 마무리 연마를 실시함으로써 ISO 규격 CNGA120412 의 인서트 형상을 가진 공구 기체 E ∼ F 를 각각 제조하였다.
Figure pct00008
다음에, 이들 공구 기체 E ∼ F 의 표면에, 통상적인 화학 증착 장치를 사용하여, 표 3 에 나타내는 조건으로, 본 발명의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 목표 층두께로 증착 형성함으로써, 표 9 에 나타내는 본 발명 피복 공구 16 ∼ 20 을 제조하였다.
또, 비교의 목적으로, 동일하게 공구 기체 E ∼ F 의 표면에, 통상적인 화학 증착 장치를 사용하여, 표 3 에 나타내는 조건으로, 비교예의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 목표 층두께로 증착 형성함으로써, 표 10 에 나타내는 비교 피복 공구 16 ∼ 19 를 제조하였다.
참고하기 위해, 공구 기체 E 의 표면에, 종래의 물리 증착 장치를 사용하여, 아크 이온 플레이팅에 의해, 참고예의 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층을 목표 층두께로 증착 형성함으로써, 표 10 에 나타내는 참고 피복 공구 20 을 제조하였다.
또한, 아크 이온 플레이팅의 조건은, 실시예 1 에 나타내는 조건과 동일한 조건을 사용하고, 상기 공구 기체의 표면에, 표 10 에 나타내는 목표 평균 조성, 목표 합계 층두께의 (Al,Ti)N 층을 증착 형성하고, 참고 피복 공구 20 을 제조하였다.
또, 본 발명 피복 공구 16 ∼ 20, 비교예 피복 공구 16 ∼ 19 및 참고 피복 공구 20 의 각 구성층의 단면을 주사 전자 현미경 (배율 5000 배) 을 사용하여 측정하고, 관찰 시야 내의 5 점의 층두께를 측정해서 평균하여 평균 층두께를 구한 결과, 모두 표 9 및 표 10 에 나타내는 목표 합계 층두께와 실질적으로 동일한 평균 합계 층두께를 나타내었다.
또, 상기의 본 발명 피복 공구 16 ∼ 20, 비교예 피복 공구 16 ∼ 19 및 참고 피복 공구 20 경질 피복층에 대해, 실시예 1 에 나타내는 방법과 동일한 방법을 이용하여, 경질 피복층의 평균 Al 함유 비율 X, 평균 C 함유 비율 Y, 영역 A 층을 구성하는 미립 입상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 평균 입자폭 W, 평균 입자 길이 L, 영역 B 층을 구성하는 기둥 형상 조직 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층의 평균 입자폭 W, 평균 입자 길이 L, 영역 A 층의 입방정 결정상이 차지하는 면적 비율, 및 영역 B 층의 육방정 결정상이 차지하는 면적 비율을 구하였다. 그 결과를 표 9 및 표 10 에 나타낸다.
Figure pct00009
Figure pct00010
다음에, 상기 각종 피복 공구를 모두 공구 강제 바이트의 선단부에 고정 지그로 나사 고정한 상태로, 본 발명 피복 공구 16 ∼ 20, 비교 피복 공구 16 ∼ 19 및 참고 피복 공구 20 에 대하여, 이하에 나타내는, 침탄 퀀칭 합금강의 건식 고속 단속 절삭 가공 시험을 실시하고, 절삭날의 플랭크면 마모 폭을 측정하였다.
피삭재：JIS·SCM415 (경도：HRC62) 의 길이 방향 등간격 4 개 세로 홈이 형성된 둥근 막대,
절삭 속도：240 m/min,
절입：0.12 ㎜,
이송：0.15 ㎜/rev,
절삭 시간：4 분,
표 11 에 상기 절삭 시험의 결과를 나타낸다.
Figure pct00011
표 5, 7, 9 및 표 11 에 나타내는 결과로부터, 이하의 것이 나타났다. 본원 발명의 표면 피복 절삭 공구는, 경질 피복층의 교호 적층 구조를 구성하는 영역 A 층이 미립 입상 조직을 갖고 있고, 영역 B 층이 기둥 형상 조직을 갖고 있다. 이들에 의해, 본원 발명의 표면 피복 절삭 공구의 인성이 향상되어, 강이나 주철 등의 고열 발생을 수반하고, 게다가, 절삭날에 단속적·충격적 고부하가 작용하는 고속 단속 절삭 가공에 사용한 경우에도, 우수한 내치핑성 및 내결손성을 나타내었다. 결과적으로, 본원 발명의 표면 피복 절삭 공구는 장기 사용에 걸쳐 우수한 내마모성을 발휘하였다.
이에 반해, 경질 피복층을 구성하는 (Ti1-XAlX)(CYN1-Y) 층이, 미립 입상 조직을 갖는 층과 기둥 형상 조직을 갖고 있는 층의 교호 적층 구조를 갖지 않는 비교 피복 공구 1 ∼ 8, 11 ∼ 19 및 참고 피복 공구 9, 10, 20 에 대해서는, 고열 발생을 수반하고, 게다가, 절삭날에 단속적·충격적 고부하가 작용하는 고속 단속 절삭 가공에 사용한 경우, 치핑, 결손 등의 발생에 의해 단시간에 수명에 이르렀다.
산업상 이용가능성
전술한 바와 같이, 본 발명의 피복 공구는, 합금강의 고속 단속 절삭 가공 뿐만 아니라, 각종 피삭재의 피복 공구로서 사용할 수 있고, 게다가, 장기 사용에 걸쳐 우수한 내치핑성, 내마모성을 발휘하는 것이기 때문에, 절삭 장치의 고성능화 그리고 절삭 가공의 생력화 및 에너지 절약화, 또한 저비용화에 충분히 만족스럽게 대응할 수 있는 것이다.
1 : 공구 기체
2 : 경질 피복층
3 : 복합 탄질화물층 ((Ti1-xAlx)(CyN1-y))
4 : 영역 A 층
5 : 영역 B 층
6 : 최외층
7 : 중간층

Claims (10)

  1. 탄화텅스텐기 초경합금, 탄질화티탄기 서멧 또는 입방정 질화붕소기 초고압 소결체 중 어느 것으로 구성된 공구 기체의 표면에 경질 피복층을 형성한 표면 피복 절삭 공구에 있어서,
    상기 경질 피복층은, 화학 증착법에 의해 성막된 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층을 적어도 갖고,
    상기 복합 탄질화물층은, 조성식：(Ti1-xAlx)(CyN1-y) 로 나타내는 영역 A 층과 영역 B 층으로 이루어지는 합계 평균 층두께 1 ∼ 10 ㎛ 의 교호 적층 구조를 갖고,
    상기 영역 A 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.70 ≤ x ≤ 0.80, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족함과 함께, 상기 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 상기 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 상기 평균 입자폭 W 가 0.1 ㎛ 이하, 평균 입자 길이 L 이 0.1 ㎛ 이하이고,
    상기 영역 B 층은, Al 의 Ti 와 Al 의 합량에서 차지하는 함유 비율 x, 및 C 의 C 와 N 의 합량에서 차지하는 함유 비율 y (단, x, y 는 모두 원자비) 가, 각각, 0.85 ≤ x ≤ 0.95, 0.0005 ≤ y ≤ 0.005 를 만족함과 함께, 상기 공구 기체의 표면과 평행한 면내의 입자폭의 평균값을 평균 입자폭 W, 상기 공구 기체의 표면과 수직인 방향의 입자 길이의 평균값을 평균 입자 길이 L 로 하면, 상기 평균 입자폭 W 가 0.1 ∼ 2.0 ㎛, 평균 입자 길이 L 이 0.5 ∼ 5.0 ㎛ 이며,
    상기 교호 적층 구조에 있어서, 영역 A 층과 영역 B 층은 번갈아 적어도 각각 1 층 이상 존재하고, 최상층은 상기 영역 A 층인 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 영역 A 층에 대해, 전자선 후방 산란 회절 장치를 사용하여 개개의 결정립의 결정 방위를, 상기 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층의 종단면 방향으로부터 해석한 경우, 입방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상 (回折像) 이 관측되는 입방정 결정상과 육방정 결정 격자의 전자 후방 산란 회절상이 관측되는 육방정 결정상이 존재하고, 입방정 결정상과 육방정 결정상이 차지하는 합계 면적에 대한 입방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상이며,
    상기 영역 B 층에 대해, 상기 입방정 결정상과 육방정 결정상이 차지하는 합계 면적에 대한 육방정 결정상이 차지하는 면적 비율이 50 ％ 이상인 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복합 탄질화물층에 대해, X 선 회절로부터 입방정 결정립의 격자 상수 a 를 구하고, 상기 입방정 결정립의 격자 상수 a 가 입방정 TiN 의 격자 상수 aTiN 과 입방정 AlN 의 격자 상수 aAlN 에 대해, 0.05aTiN ＋ 0.95aAlN ≤ a ≤ 0.4aTiN ＋ 0.6aAlN 의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 경질 피복층은, 적어도, 트리메틸알루미늄을 반응 가스 성분으로서 함유하는 화학 증착법에 의해 성막된 것인 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 Ti 와 Al 의 복합 탄질화물층 상에, Al2O3 층, TiN 층, TiCN 층, 및 TiCNO 층에서 선택되는 1 층 또는 2 층 이상으로 이루어지는 최외층이 상기 표면 피복 절삭 공구의 가장 외측의 층으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공구 기체의 표면과, 가장 상기 공구 기체에 가까운 상기 영역 B 층 사이에, TiN 층 또는 TiCN 층으로 이루어지는 중간층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 공구 기체의 표면과, 가장 상기 공구 기체에 가까운 상기 영역 B 층 사이에, TiN 층 또는 TiCN 층으로 이루어지는 중간층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 경질 피복층의 평균 층두께에서 차지하는 상기 복합 탄질화물층의 합계 평균 층두께의 비율이 60 ％ 이상 100 ％ 이하인 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    가장 상기 공구 기체로부터 떨어진 상기 영역 A 층이 상기 표면 피복 절삭 공구의 가장 외측의 층이고, 가장 상기 공구 기체에 가까운 상기 영역 B 층의 하면은 상기 공구 기체의 표면에 직접 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 영역 A 층의 합계 평균 층두께와 상기 영역 B 층의 합계 평균 층두께의 비율이 1：9 내지 9：1 의 범위인 것을 특징으로 하는 표면 피복 절삭 공구.
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6143158B2 (ja) 2012-12-28 2017-06-07 住友電工ハードメタル株式会社 表面被覆部材およびその製造方法
JP6238131B2 (ja) * 2013-12-26 2017-11-29 住友電工ハードメタル株式会社 被膜および切削工具
JP6402662B2 (ja) * 2014-03-26 2018-10-10 三菱マテリアル株式会社 表面被覆切削工具及びその製造方法
JP6344040B2 (ja) * 2014-04-30 2018-06-20 三菱マテリアル株式会社 すぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
JP6296294B2 (ja) * 2014-07-30 2018-03-20 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
JP5924507B2 (ja) 2014-09-25 2016-05-25 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
JP6337733B2 (ja) * 2014-10-10 2018-06-06 新日鐵住金株式会社 超硬工具
JP6478100B2 (ja) * 2015-01-28 2019-03-06 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
WO2016148056A1 (ja) * 2015-03-13 2016-09-22 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
JP6590255B2 (ja) * 2015-03-13 2019-10-16 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
JP6709536B2 (ja) * 2015-05-26 2020-06-17 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
JP6507959B2 (ja) * 2015-09-14 2019-05-08 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
KR102372121B1 (ko) 2016-03-31 2022-03-07 발터 악티엔게젤샤프트 H-aln 및 ti1-xalxcynz 층들을 구비한 코팅된 절삭 공구
CN109477215B (zh) * 2016-07-07 2020-11-27 三菱日立工具株式会社 硬涂层、硬涂布的工具以及它们的生产方法
JP6931458B2 (ja) * 2017-07-18 2021-09-08 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性と耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具
CN108559957B (zh) * 2018-04-23 2019-09-20 广东工业大学 一种具有pvd涂层的钛合金切削刀具材料及其制备方法
CN109321861B (zh) * 2018-11-20 2020-09-22 山东科技大学 一种层片状和柱状复合结构的耐蚀耐磨涂层及制备方法
WO2020138304A1 (ja) * 2018-12-27 2020-07-02 三菱マテリアル株式会社 表面被覆切削工具
CN110042353B (zh) * 2019-04-04 2020-11-27 内蒙古科技大学 一种纳米叠层铝基复合材料及制备方法
JP7401242B2 (ja) 2019-09-30 2023-12-19 株式会社フジミインコーポレーテッド 粉末材料
CN112934964A (zh) * 2021-01-25 2021-06-11 太原理工大学 一种物理气相沉积与激光能场辅助的金属复合带轧制方法
JP7302628B2 (ja) * 2021-06-18 2023-07-04 株式会社タンガロイ 被覆切削工具
CN115537772B (zh) * 2022-09-20 2024-04-26 株洲钻石切削刀具股份有限公司 一种涂层切削刀具
WO2024062612A1 (ja) * 2022-09-22 2024-03-28 住友電気工業株式会社 切削工具

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4984940A (en) 1989-03-17 1991-01-15 Kennametal Inc. Multilayer coated cemented carbide cutting insert
JP2979921B2 (ja) * 1993-09-30 1999-11-22 住友電気工業株式会社 超薄膜積層体
DE69526301T2 (de) * 1994-10-28 2002-12-05 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Mehrschichtiges Material
US6309738B1 (en) * 1998-02-04 2001-10-30 Osg Corporation Hard multilayer coated tool having increased toughness
JP3922132B2 (ja) * 2002-08-08 2007-05-30 三菱マテリアル株式会社 高速重切削条件で硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性および耐摩耗性を発揮する表面被覆超硬合金製切削工具
JP2005271190A (ja) * 2003-12-05 2005-10-06 Sumitomo Electric Hardmetal Corp 表面被覆切削工具
DE102005032860B4 (de) * 2005-07-04 2007-08-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Hartstoffbeschichtete Körper und Verfahren zu deren Herstellung
JPWO2007111301A1 (ja) * 2006-03-28 2009-08-13 京セラ株式会社 表面被覆工具
BRPI0622222A2 (pt) * 2006-12-26 2012-01-03 Taegu Tec Ltd ferramenta de corte
WO2009034716A1 (ja) * 2007-09-14 2009-03-19 Sumitomo Electric Industries, Ltd. 複合材料及び被覆切削工具
DE102007000512B3 (de) * 2007-10-16 2009-01-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Hartstoffbeschichtete Körper und Verfahren zu deren Herstellung
DE102008013965A1 (de) 2008-03-12 2009-09-17 Kennametal Inc. Hartstoffbeschichteter Körper
DE102008013966A1 (de) * 2008-03-12 2009-09-17 Kennametal Inc. Hartstoffbeschichteter Körper
DE102009046667B4 (de) * 2009-11-12 2016-01-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Beschichtete Körper aus Metall, Hartmetal, Cermet oder Keramik sowie Verfahren zur Beschichtung derartiger Körper
JP5429693B2 (ja) * 2010-04-14 2014-02-26 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具
JP5440345B2 (ja) * 2010-04-15 2014-03-12 三菱マテリアル株式会社 表面被覆切削工具
JP5454788B2 (ja) * 2010-04-16 2014-03-26 三菱マテリアル株式会社 表面被覆切削工具
JP5594575B2 (ja) 2010-04-20 2014-09-24 三菱マテリアル株式会社 硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具
JP5682217B2 (ja) * 2010-07-09 2015-03-11 三菱マテリアル株式会社 耐摩耗性と切屑排出性に優れた表面被覆ドリル
JP5590331B2 (ja) * 2011-02-14 2014-09-17 三菱マテリアル株式会社 耐摩耗性と切屑排出性に優れた表面被覆ドリル
JP2013000773A (ja) * 2011-06-16 2013-01-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 被覆回転ツール
JP6024981B2 (ja) * 2012-03-09 2016-11-16 三菱マテリアル株式会社 高速断続切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆切削工具

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