KR20230134254A - 경질피막 절삭공구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내용착성 및 내마모성이 우수한 경질피막 절삭공구를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 경질피막 절삭공구는, 경질모재와 상기 경질모재 상에 형성되는 경질피막을 포함하고, 상기 경질피막의 레이크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCER, 전체반사값을 L_SCIR이라 할 때, 0.65≤L_SCER/L_SCIR≤0.85를 만족하고, 상기 경질피막의 레이크면에서 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aR은 0.2㎛≤S_aR≤0.5㎛ 범위이고, 상기 경질피막의 플랭크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCEF, 전체반사값을 L_SCIF이라할 때, L_SCEF/L_SCIF≥0.9를 만족하고, 상기 경질피막의 플랭크면에서 상기 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aF는, 0.15㎛≤S_aF≤0.4㎛ 범위일 수 있다.

Description

경질피막 절삭공구{CUTTING TOOLS WITH HARD COATING}

본 발명은 절삭공구에 사용되는 초경합금, 써멧, 세라믹, 입방정 질화붕소와 같은 경질모재와 그 위에 형성되는 경질피막을 포함하는 경질피막 절삭공구에 관한 것으로서, 특히 레이크면과 플랭크면의 표면 거칠기를 각 면의 특성에 맞도록 서로 다르게 하는 경질피막 절삭공구에 관한 것이다.

고경도강과 같이 HRC기준 50 이상의 경도를 가지는 고경도의 피삭재를 가공하기 위한 공구에서는 절삭성능 향상 및 수명 향상을 위해 초경합금, 서멧(cermet), 엔드밀, 드릴류 등의 경질기체 위에 각종 세라믹스로 이루어지는 경질 피막의 기술이 채용되고 있다.

경질모재 위에 증착 기술을 통해 형성되는 경질피막은 경질모재와의 격자 상수 차이와 물리증착법의 특징에 의해 경질피막의 응력 증가로 박리의 위험성이 존재한다. 이를 해결하기 위해 전처리, 에칭, 밀착층, 다층구조 박막 그리고 후처리 기술 등을 통해 경질피막의 밀착력을 개선해 왔다.

전처리 및 에칭 등의 공정 적용 시 경질모재 표면의 비표면을 증가시켜 모재와 박막간 밀착력 증가 효과를 얻을 수 있으나 피삭재에 따라, 특히 스테인리스 강, 인코넬 절삭 가공에 있어 비표면적의 증가는 박막과 피삭재간 용착성의 증가로 이어져 경질피막의 뜯김 현상에 의해 공구 수명 저하를 야기할 수 있게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위해 종래에는 경질피막 후처리 공정을 적용하여 공구 표면 조도를 감소시켜 윤활성을 개선해왔다. 그러나 이러한 노력에도 불구하고 경질피막 후처리 공정에 의한 조도 개선에는 한계가 있고, 추가 공정에 따른 제조 효율성 면에서 단점이 있게 된다. 또한, 경질피막 탈락 후 경질모재 상태의 가공 상황에서도 경질모재에서 여전히 높은 비표면적에 따른 용착성 증가로 공구 수명의 저하 문제가 발생하여 개선이 필요하다. 하지만, 경질모재의 비표면적을 과도하게 줄일 경우 경질모재와 경질피막 간의 밀착력 저하로 피막 탈락의 가속화를 불러올 수 있다.

본 발명은 내용착성 및 내마모성이 우수한 경질피막 절삭공구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 경질피막 절삭공구는, 경질모재와 상기 경질모재 상에 형성되는 경질피막을 포함하고, 상기 경질피막의 레이크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCER, 전체반사값을 L_SCIR이라 할 때, 0.65≤L_SCER/L_SCIR≤0.85를 만족하고, 상기 경질피막의 레이크면에서 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aR은 0.2㎛≤S_aR≤0.5㎛ 범위이고, 상기 경질피막의 플랭크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCEF, 전체반사값을 L_SCIF이라할 때, L_SCEF/L_SCIF≥0.9를 만족하고, 상기 경질피막의 플랭크면에서 상기 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aF는, 0.15㎛≤S_aF≤0.4㎛ 범위일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 경질피막 절삭공구는 상기 절삭공구 단면에서 상기 경질모재의 레이크면에서 상기 인선으로부터 300㎛이내 범위에서 상기 경질모재의 최대높이거칠기 R_yR는, 1㎛≤R_yR≤2㎛이고, 상기 절삭공구 단면에서 상기 경질모재의 플랭크면에서 상기 인선으로부터 300㎛이내 범위에서 상기 경질모재의 최대높이거칠기 R_yF는, 2㎛≤R_yF≤5㎛일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 경질피막 절삭공구는, 상기 경질피막이 아래의 화학식 1을 만족하는 조성을 가지고, 두께는 0.1~10㎛ 범위인 피막을 하나 이상 포함할 수 있다.

[화학식 1] Al_(1-a-b-c)Ti_aCr_bMe_cN (Me는 B, Si, Zr, V, Mn, Nb, Mo, Ta, W 중 어느 하나 이상이고, 0≤a≤0.6, 0≤b≤0.5, 0≤b≤0.15이며, Ti 또는 Cr 중 어느 하나 이상을 반드시 포함)

또한, 본 발명에 따른 경질피막 절삭공구는, 상기 경질피막의 레이크면에서 상기 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 직경 3㎛ 이상인 드롭렛의 수는 총 드롭렛 수의 5% 이하일 수 있다.

본 발명에 따라 경질피막의 밀착성이 우수하면서도 내용착성이 우수한 절삭공구를 제공할 수 있다. 또한, 경질피막을 가지는 절삭공구의 제조에 있어 공정 효율성을 높일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에서 경질 모재 상에 경질피막이 형성된 절삭공구를 설명하는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예에서 경질피막 표면에 대한 주사전자현미경 이미지이다.

이하 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에 따른 경질피막 절삭공구는, 경질모재와 상기 경질모재 상에 형성되는 경질피막을 포함하고, 상기 경질피막의 레이크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCER, 전체반사값을 L_SCIR이라 할 때, 0.65≤L_SCER/L_SCIR≤0.85를 만족하고, 상기 경질피막의 레이크면에서 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aR은 0.2㎛≤S_aR≤0.5㎛ 범위이고, 상기 경질피막의 플랭크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCEF, 전체반사값을 L_SCIF이라할 때, L_SCEF/L_SCIF≥0.9를 만족하고, 상기 경질피막의 플랭크면에서 상기 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aF는, 0.15㎛≤S_aF≤0.4㎛ 범위일 수 있다.

표면의 거칠기를 측정하는 방법 중 하나로 색차계를 이용하는 방법이 있다. 색차계는 반사되는 빛을 측정하게 되는데, 빛이 물체 표면에 입사가 되어 같은 각도로 반사되어져 나오는 빛을 정반사(specular reflectance)라 하고, 정반사가 되지 않고, 산란되어 여러 방향으로 반사되는 빛을 확산반사(diffuse reflectance)라 한다. 그리고 정반사와 확산반사를 합쳐 전체반사(total reflectance)라고 한다.

광택이 있는 표면에서는 확산반사보다는 정반사되는 빛의 양이 많고, 거친 표면의 경우는 확산반사의 양이 상대적으로 많다. 따라서 전체 반사값에서 확산반사값의 분율이 높을 수록 거친 표면임을 의미하게 된다.

절삭공구에서 플랭크면과 레이크면은 가공 공정 중 겪게되는 환경이 다르게 되는데, 특히 레이크면은 가공 공정 중 피삭재에서 생성되는 가공 칩이 지나가는 면으로 가공 칩과 절삭공구 표면과의 용착에 의해 경질피막이 뜯겨 나가기 쉽다.

따라서, 플랭크면과 레이크면은 이러한 서로 다른 환경에 적합하도록 특성을 다르게 가져갈 필요가 있기 때문에 본 발명에서는 표면 거칠기를 플랭크면과 레이크면이 서로 다르게 가져가도록 하였다.

이를 위해 본 발명에서는 플랭크면에서는 거칠기를 높여 확산반사의 비율이 높아지고 경질피막과 경질모재의 밀착력이 높아진다. 반면 레이크면에서는 확산반사값의 비율을 플랭크면에서 보다 낮으면서 일정 범위 내에 있도록 함으로써 표면 거칠기를 제어하여 경질피막의 내용착성을 향상시키도록 하였다.

이를 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 경질피막(20)의 플랭크면(22)에서는 확산반사값이 전체반사값의 90% 이상이 되도록 함으로써 거칠기를 높여 주었고, 동시에 거칠기 측정시 나타나는 산술평균높이 S_aR은 0.2㎛≤S_aR≤0.5㎛ 범위이도록 하였다. 확산반사값은 표면에서 산란되는 빛의 양을 측정하는 것이기 때문에 거칠기에서 표면의 높이차가 얼마나 발생하는지는 확인하기 어렵다. 따라서, 경질피막(20)의 표면에서 나타나는 큰 높이 차를 제어하기 어려울 수 있고 이에 따라 경질피막(20)의 내마모성을 떨어뜨릴 수 있기 때문에 표면 조도 측정에서 산술평균높이를 일정 수준으로 제어하는 것이 필요하다. 이를 위해 플랭크면에서 산술평균높이 S_aR은 0.2㎛~0.5㎛ 범위인 것이 바람직한데, 0.2㎛미만이면 경질모재(30)와의 밀착력이 문제될 수 있고, 0.5를 초과하면 플랭크면(22)의 내치핑성이 악화될 수 있기 때문이다. 특히 도 1에서 나타낸 바와 같이 인선에서 100㎛ 이내의 범위(24)에서 산술평균높이를 제어하는 것은 이 영역은 실제 가공에서 피삭재와 접촉할 가능성이 높은 영역으로 특히 미세한 특성의 제어가 필요한 부분이기 때문이다.

또한, 레이크면(21)은 상술한 바와 같이 내용착성을 위해 표면이 플랭크면(22) 보다는 덜 거친 것이 유리하다. 이를 위해 본 발명에서는 레이크면(21)에서 색차계에 따른 전체반사값 대비 확산반사값의 비가 0.65~0.85 범위에 있도록 제어한다. 거칠기가 너무 감소하여 확산반사값이 너무 낮아지면 경질모재와 경질피막의 밀착력이 감소하게 되고 반대로 거칠기가 증가하여 확산반사값이 너무 높으면 내용착성이 떨어지기 때문이다. 또한, 플랭크면(22)과 마찬가지로 레이크면(21)에서도 인선으로부터 100㎛ 이내의 범위(23)에서 산술평균높이를 제어하는 것이 필요한데, 산술평균높이인 S_aF가 0.15㎛~0.4㎛ 범위에 있도록 함으로써 경질모재(30)와의 밀착력과 내융착성 및 내마모성이 조화를 이루도록 하였다.

본 발명에 따른 경질피막 절삭공구는 상기 절삭공구 단면에서 상기 경질모재의 레이크면에서 상기 인선으로부터 300㎛이내 범위에서 상기 경질모재의 최대높이거칠기 R_yR는, 1㎛≤R_yR≤2㎛이고, 상기 절삭공구 단면에서 상기 경질모재의 플랭크면에서 상기 인선으로부터 300㎛이내 범위에서 상기 경질모재의 최대높이거칠기 R_yF는, 2㎛≤R_yF≤5㎛일 수 있다.

상술한 바와 같이 경질피막을 가지는 절삭공구는 내용착성을 위해 일정 수준으로 표면 조도를 제어할 필요가 있는데, 이를 위해 경질피막까지 형성된 절삭공구의 표면을 연마하여 제어하는 방법이 일반적이다. 하지만, 이 경우 경질피막의 두께 감소 문제가 발생하여 일정 수준 이상으로 연마하기는 어려운 문제가 있다.

한편, 경질모재의 거칠기를 제한하면 최종 절삭공구 표면의 조도도 좋아질 수 있지만 경질모재와 경질피막간의 밀착력이 떨어지는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는 경질모재에서 레이크면과 플랭크면 각각에서의 표면 거칠기를 제한함으로써 내치핑성, 내용착성이 중요하여 표면 거칠기가 낮을 필요가 있는 레이크면에서는 거칠기를 낮추고 상대적으로 내치핑성 등의 중요성이 떨어지는 플랭크면에서는 거칠기를 높여 경질모재와 경질피막의 밀착력을 높일 수 있도록 하였다.

이를 다시 도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 절삭공구에 있어서 경질모재(30)의 레이크면에서 인선으로부터 300㎛이내 범위(33)에서의 최대높이거칠기(R_yR)는 1㎛~2㎛ 범위에 있도록 하였다. 반면, 플랭크면에서 인선으로부터 300㎛이내 범위(34)에서의 최대높이거칠기(R_yF)는 2㎛~5㎛ 범위에 있도록 하였다.

레이크면에서는 내용착성 향상을 위해 최대높이거칠기(R_yR)가 일정 수준 보다 아래에 있을 필요가 있는데 이를 위해 경질모재에서의 거칠기도 최대높이가 2㎛ 이하가 되도록 제어하였고, 밀착력을 위해서는 1㎛ 이상이 되도록 하였다.

플랭크면에서는 레이크면에서 보다는 거칠기가 더 높은 것이 유리하기 때문에 최대높이거칠기(R_yF) 범위가 레이크면 이상이 되도록 2㎛~5㎛ 범위에 있도록 제어할 필요가 있다.

이렇게 경질모재의 거칠기를 일정 수준으로 제어함으로써 최종 경질피막의 형성된 후 절삭공구에 대해 추가적인 연마 공정을 수행할 필요가 없어질 수 있다.

한편, 경질모재의 거칠기 측정을 인선으로부터 300㎛이내의 범위로 제한한 것은 이 범위에서 경질모재와 경질피막의 경계가 확인이 가능하기 때문이다.

또한, 본 발명에 따른 경질피막 절삭공구에 있어서, 상기 경질피막은 아래의 화학식 1을 만족하는 조성을 가지고, 두께는 0.1~10㎛ 범위인 피막을 하나 이상 포함할 수 있다.

[화학식 1] Al_(1-a-b-c)Ti_aCr_bMe_cN (Me는 B, Si, Zr, V, Mn, Nb, Mo, Ta, W 중 어느 하나 이상이고, 0≤a≤0.6, 0≤b≤0.5, 0≤b≤0.15이며, Ti 또는 Cr 중 어느 하나 이상을 반드시 포함)

절삭공구의 표면에 형성되는 경질피막으로는 경질피막인 TiN, TiAlN, AlTiN, Al₂O₃와 같은 박막을 증착하는 방식이 사용되고 있다. 이중에서 AlTiN 박막은 표면에서 Al₂O₃ 층을 형성함으로써 고온 내산화성과 내마모성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있었다. 하지만 여전히 결합력, 인성, 윤활성의 개선도 필요하였는데, 이를 개선하기 위해 본 발명에서는 Cr 및 기타 금속원소를 조합함으로써 다양한 요구조건을 만족시킬 수 있도록 경질피막의 조성을 최적화하였다.

Ti와 Cr에 비해 Al의 조성이 큰 경우 내마모성, 내산화성 및 윤활성이 더 우수하나 Al 함량이 너무 높아질 경우 치핑성이 증가하는 문제가 있어, Ti와 Cr의 함량은 0≤a≤0.6, 0≤b≤0.5인 것이 바람직하다.

기타원소로 첨가되는 Me는 경질피막의 내치핑성, 내열성, 내마모성 등을 향상시킬 수 있으나, 함량이 높을 경우 비정질상의 증가로 잔류응력 증가의 원인으로 작용할 수 있기 때문에 기타원소인 Me의 함량은 0~0.15인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 경질피막 절삭공구에 있어서, 상기 경질피막의 레이크면에서 상기 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 직경 3㎛ 이상인 드롭렛의 수는 총 드롭렛 수의 5% 이하일 수 있다.

증착을 통해 형성되는 경질피막은 경질모재의 거칠기에 따라 드롭렛 형태로 형성될 수 있다(도 2 참조). 이러한 드롭렛의 크기는 경질피막의 물성에 영향을 미치게 되는데, 너무 큰 드롭렛의 수가 많으면 경질피막의 치핑 및 박리 발생 빈도가 높아져 단속 가공 시에 빠른 수명 종료를 유발할 수 있으므로, 직경 3㎛ 이상인 드롭렛의 개수는 총 드롭렛 개수의 5% 이하인 것이 바람직하다.

[실시예]

초경합금으로 이루어진 경질모재에 마이크로 블라스트 호닝 공정 또는 다이아브러쉬 호닝 공정을 통해 폴리싱 공정을 적용 후, 물리적 기상 증착법(physical vapor deposition, PVD)인 아크 이온 플레이팅 법을 이용하여 경질피막을 형성하였다.

경질모재 폴리싱 공정에서는 1~5㎛ 크기의 다이아몬드 입자를 포함하는 페이스트를 사용하였으며, 경질피막의 코팅에 사용한 타겟으로는 TiAl, AlCr, TiAlSi, AlCrSi의 아크 타겟을 사용하였다.

경질모재를 습식 마이크로 블라스팅 및 초순수로 세척한 뒤 건조한 상태에서 코팅로 내 회전 테이블 상의 중심축에서 반경 방향으로 소정 거리 떨어진 위치에 원주를 따라 장착하고 코팅로 내 초기 진공압력을 8.5×10-5 Torr 이하로 감압하였다.

온도를 400 ~ 600℃로 가열한 후 Ar 가스 분위기 하에서 상기 회전 테이블 상에서 자전하면서 회전하는 모재에 Ar 가스 분위기 하에서 바이어스(bias) 전압을 -400 ~ -200V을 인가하여 30 ~ 90분간 Ar 이온 봄바드먼트(Ion Bombardment)를 수행하였다. 코팅을 위한 가스압력은 50mTorr 이하 바람직하게는 40mTorr 이하로 유지하여 피막을 성막하였다.

TiAl, AlCr, TiAlSi 및 AlCrSi 타겟을 사용하여 바이어스 전압 -100 ~ -30V, 아크 전류 100 ~ 150A, 반응가스로 N2를 주입하여 압력 20 ~ 40mtorr 조건으로 성막하였으며 코팅조건은 장비특성 및 조건에 따라 달라질 수 있다.

상기한 조건으로 본 발명의 비교예와 실시예를 제조하였으며, 타겟 TiAl(조성비 50:50), TiAlSi(조성비 30:60:10)을 사용하여 두께 1.5 ~ 2.0㎛ 범위의 경질피막을 비교예 1~3과 실시예 1과 같이 성막하였으며, 타겟 TiAl(조성비 50:50), AlCr(조성비 70:30), AlCrSi(조성비 60:30:10)을 사용하여 두께 3.5 ~ 4.0㎛ 범위의 경질피막을 비교예 4~6과 실시예 2 와 같이 성막하였다. 이에 해당되는 표면의 색차계값, 거칠기값, 단면의 경질모재 최대높이거칠기값에 대한 정보를 아래 표 1에 나타내었다.

구분	표면색차계값				표면거칠기		단면최대높이거칠기
	레이크면		플랭크면		레이크면	플랭크면	레이크면	플랭크면
	LSCE	LSCE/LSCI(%)	LSCE	LSCE/LSCI(%)	SaR (㎛)	SaF (㎛)	RyR (㎛)	RyF (㎛)
비교예1	45.1	93	48.6	97	0.358	0.309	2.36	2.43
비교예2	29.6	60	46.2	95	0.112	0.283	0.93	2.36
비교예3	39.8	80	47.1	96	0.231	0.296	2.57	2.12
비교예4	46.1	95	46.1	92	0.383	0.301	2.03	2.62
비교예5	28.8	58	48.2	97	0.134	0.262	0.73	2.23
비교예6	38.4	79	45.9	95	0.208	0.235	2.32	2.04
실시예1	37.8	76	46.5	95	0.271	0.289	1.87	2.22
실시예2	36.6	73	46.7	94	0.256	0.232	1.53	2.57

이와 같이 제작된 절삭 공구에 대한 내용착성 및 내치핑성을 다음과 같은 조건으로 평가하였다.

(1) 내용착성 + 내치핑성 평가

피삭재: STS304 6각재

형번: CNMG120408-VP3 (비교예 1~3, 실시예 1)

절삭 속도: 120 m/min

회전당 이송: 0.15 mm/rev

절삭 깊이: 0.8mm

(2) 내용착성 평가

피삭재: SKD11

형번: ADKT170608PESR-MM (비교예 4~6, 실시예 2)

절삭 속도: 120 m/min

절삭 이송: 0.2 mm/tooth

절삭 깊이: 5mm

상기와 같이 2가지 조건으로 평가한 가공 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

구분	STS304 6각재 가공 결과		SCM440 가공 결과
	가공 길이(mm)	마모 유형	가공 길이(mm)	마모 유형
비교예 1	9600	경계부 치핑	-	-
비교예 2	8000	박막뜯김, 치핑	-	-
비교예 3	12000	경계부 치핑	-	-
비교예 4	14400	경계부 치핑, 정상마모	-	-
비교예 5	-	-	9000	용착, 과대마모
비교예 6	-	-	6900	박막뜯김
실시예 1	-	-	10800	용착, 과대마모
실시예 2	-	-	13500	정상마모

상기 표 2에서 확인되는 바와 같이, 실시예의 절삭 공구는 비교예의 절삭 공구 대비 전반적으로 우수하였다. 동일한 경질피막이 적용되더라도 경질모재 표면 처리에 따라 절삭 성능에 있어 큰 차이를 나타낸다.

비교예 2, 5의 경우 절삭 공구의 조도가 가장 우수하지만, 오히려 경질모재와 경질피막 간의 밀착력 저하로 수명이 저하되는 결과를 나타내었으며, 비교예 3, 6의 경우 절삭 공구 표면의 조도를 개선하여 수명의 향상이 있었으나 한계가 있었다.

반면에 실시예 1, 2의 경우 경질 피막의 뜯김 및 치핑이 억제가 되며 정상 마모의 형대로 가장 안정적으로 가공이 이루어졌다. 이를 통해 성막 전 경질모재의 표면처리를 통해 내용착성과 내치핑성이 향상됨을 확인할 수 있었다.

Claims (4)

1. 경질모재와 상기 경질모재 상에 형성되는 경질피막을 포함하고,
   상기 경질피막의 레이크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCER, 전체반사값을 L_SCIR이라 할 때, 0.65≤L_SCER/L_SCIR≤0.85를 만족하고,
   상기 경질피막의 레이크면에서 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aR은 0.2㎛≤S_aR≤0.5㎛ 범위이고,
   상기 경질피막의 플랭크면에서의 색차계 확산반사값을 L_SCEF, 전체반사값을 L_SCIF이라할 때, L_SCEF/L_SCIF≥0.9를 만족하고,
   상기 경질피막의 플랭크면에서 상기 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 표면 거칠기를 측정할 때 산술평균높이 S_aF는, 0.15㎛≤S_aF≤0.4㎛ 범위인, 경질피막 절삭공구.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 절삭공구 단면에서 상기 경질모재의 레이크면에서 상기 인선으로부터 300㎛이내 범위에서 상기 경질모재의 최대높이거칠기 R_yR는, 1㎛≤R_yR≤2㎛ 이고,
   상기 절삭공구 단면에서 상기 경질모재의 플랭크면에서 상기 인선으로부터 300㎛이내 범위에서 상기 경질모재의 최대높이거칠기 R_yF는, 2㎛≤R_yF≤5㎛인, 경질피막 절삭공구.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 경질피막은 아래의 화학식 1을 만족하는 조성을 가지고, 두께는 0.1~10㎛ 범위인 피막을 하나 이상 포함하는, 경질피막 절삭공구.
   [화학식 1] Al_(1-a-b-c)Ti_aCr_bMe_cN (Me는 B, Si, Zr, V, Mn, Nb, Mo, Ta, W 중 어느 하나 이상이고, 0≤a≤0.6, 0≤b≤0.5, 0≤b≤0.15이며, Ti 또는 Cr 중 어느 하나 이상을 반드시 포함)
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 경질피막의 레이크면에서 상기 인선으로부터 100㎛이내 범위에서 직경 3㎛ 이상인 드롭렛의 수는 총 드롭렛 수의 5% 이하인, 경질피막 절삭공구.
   

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