SE526339C2 - Skär med slitstark refraktär beläggning med kompositstruktur - Google Patents
Skär med slitstark refraktär beläggning med kompositstrukturInfo
- Publication number
- SE526339C2 SE526339C2 SE0202632A SE0202632A SE526339C2 SE 526339 C2 SE526339 C2 SE 526339C2 SE 0202632 A SE0202632 A SE 0202632A SE 0202632 A SE0202632 A SE 0202632A SE 526339 C2 SE526339 C2 SE 526339C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- aln
- layer
- peak
- coating
- tiyalxme1
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 4
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 239000011195 cermet Substances 0.000 claims description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 63
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 18
- 229910010037 TiAlN Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002483 Cu Ka Inorganic materials 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical group [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000005001 rutherford backscattering spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100069231 Caenorhabditis elegans gkow-1 gene Proteins 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100014660 Rattus norvegicus Gimap8 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910009043 WC-Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013338 boron nitride-based material Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000006115 industrial coating Substances 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 238000010409 ironing Methods 0.000 description 1
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000004098 selected area electron diffraction Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001106 transmission high energy electron diffraction data Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/58—After-treatment
- C23C14/5806—Thermal treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0641—Nitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0664—Carbonitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
- C23C30/005—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process on hard metal substrates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Drilling Tools (AREA)
Description
U 20 25 30 35 40 f v26 559 2 syre och ickesyre innehållande skikt (US 6,254,984), ett av skik- ten staplat i multiskiktet består sig av ett multiskikt (US 6,077,596), varierande kväveinnehåll (US 5,330,853) vändning av en metastabil förening (US 5,503,912) (US 6,l03,357).
H. Holleck, Surf. Coat. Technol. 36, 151 (1988) rat att den fasta lösligheten av AlN i TiN är ytterst låg, och först vid 2 700 K når den ~5 mol%. ler vid lägre temperaturer består jämviktssystemet av kubisk TiN och hexagonal AlN. Välkänt är att Til_xAlXN-skikt kan utfällas som en metastabil kubisk struktur med användning av PVD-teknik. Vid en eller med an- eller som ape- riodiska multiskikt har rapporte- För större AlN fraktioner, el- förhöjd temperatur under värmebehandling eller bearbetning med ett belagt skärverktyg kan nödvändig mängd av energi tillföras så att fasseparationen till c-TiN och h-AlN uppstår vilket normalt för- sämrar slítstyrkan hos beläggningen.
Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att förelägga en beläggning, omfattande skikt bestående av en nanometerstor kompo- sitstruktur av h-AlN och (TigU¶Meh@%)N, belagt på ett skärverktyg för spånavskiljande bearbetning.
Det är ett ytterligare syfte med föreliggande uppfinning att förelägga en metod för deponering av nanokristallina skikt med en generell sammansättning av (TiyAlxMe1_X_y)N. Överraskande har vi nu funnit att genom att balansera den kemiska sammansättningen och mängden av termisk energi tillförd, kan förbättrade prestanda upp- nås genom att erhålla fasseparation och rekristallisering av (TiyAlXMe1_X_y)N-skikt till h-AlN löst i matrisen av kubisk c-(TiQUfiMeyam)N matrisen, där a och b inte nödvändigtvis är samma som x och y. Skiktet har låg makroskopisk kompressiv restspänning och består av nanometerstor kompositstruktur av hexagonal AlN fint (TfibAlaMeb&%). Skiktet utfälls med användning av PVD-teknik. Denna typ av skikt kommer hädanefter att kallas Komposit-TiAlN. fördelad i en matris av nanometerstor kubisk KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Fig 1; Röntgendiffraktionsmönster erhållet från (Ti0¿4Alm66)(N0¿7Om03)m92-skikt i obehandlat och värmebehandlat tillstånd.
Fig 2; Röntgendiffraktionsmönster erhållet från (Ti0¿6Al0J4)(N0¿9O@01)m89-skikt i obehandlat och värmebehandlat tillstànd.
W U 20 25 30 35 40 'I “JG 339 L 3 Fig 3; Tvärsnitt TEM-bilder av (Ti0¿4Alm66)(Nm97Om03)m92-skikt i (a) obehandlat, (b) 120 min vid 900°C (c) 120 min vid 1100°C - värmebehandlat tillstånd.
Fig 4; Tvärsnitt TEM-bilder av (Ti0¿6Al@74)(Nm9¿%,m)0¿9-skikt obehandlat, (b) 120 min vid 900°C (c) 120 min vid 1100°C - värmebehandlat tillstånd. i (a) DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Enligt föreliggande uppfinning föreligger ett skärverktyg för spånavskiljande bearbetning omfattande en kropp av hårdmetall, cermet, keramik eller kubisk bornitrid baserat material ovanpå vilka en slitstark beläggning sammansatt av ett eller flera skikt av refraktära föreningar omfattande åtminstone ett Komposit-TiAlN- skikt har utfällts. Ytterligare skikt utöver Komposit-TiAlN-be- läggningen är sammansatta av metallnitrider och/eller -karbider Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Si och A1 växt med användning av PVD-teknik eller och/eller -oxider med metallelement valda bland Ti, Zr, andra beläggningstekniker än PVD, CVD(PACVD) och/eller CVD. i metallbearbetningsapplikationer där spåntjockleken är liten t ex såsom plasma assisterad Denna uppfinning är speciellt användbar kopierfräsning med användning av pinnfräsar i solid hårdmetall.
Komposit-TiAlN-skikten består av en kristallin nanometerstor kompositstruktur av hexagonal AlN (h-AlN) fint fördelad i en nano- meterstor (Ti¶U¶Meham)N-matris, där a och b inte nödvändigtvis är samma som x och y, som beskriver den totala sammansättningen som (TiyAlXMe1_x_y)N. Skiktet har ett lågt makroskopiskt kompressivt restspänningstillstånd mellan 0 och -3,5 GPa, företrädesvis mellan 0 och -2 GPa. Me är ett eller flera av elementen Zr, Hf, V eller Nb. x är mellan 0,60 och 0,80, företrädesvis mellan 0,60 och 0,75.
Förhållandet, R=x/(x+y), är mellan 0,60 och 0,85, mellan 0,60 och 0,75. mellan 0,7 och 1,0, använda beteckningen, (TiyAlXMe1_X_y)N, innebär stökiometri mellan företrädesvis Summan av Ti- och Al-andelarna, S=x+y, är företrädesvis mellan 0,8 och 1,0. Den häri metallatomerna d v s. (TiyA1XMe1_X_y) och N, men detta är aldrig eller sällan verkligheten. En mer korrekt beteckning skulle vara (TiyAlXMe1_X_y)Nj där j är mellan 1,2 och 0,8, företrädesvis mel- lan 0,9 och 1,05. beteckningen (TiyAlxMe1_X_y)N att användas, utom i exempel 1 där I den fortsatta beskrivningen kommer den enklare en noggrann mätning av stökiometrin har utförts. Beläggningar växta i industriella beläggningssystem innehåller alltid en viss 10 15 20 25 30 35 40 f-ffi O¿.6 9 33 4 mängd syre (O) beroende på restgaser i systemet, som demonstreras i exempel 1, även detta faktum är inte beaktat i noteringen. Men det faktum att noggrann notering med avseende på stökiometri och syreinnehàll inte används skall inte begränsa giltigheten av denna uppfinning.
Komposit-TiAlN-skikt har en förbättrad hårdhet, seghet och termisk stabilitet, beroende på en kontrollerad omvandling av den kubiska (rocksaltstrukturen) c-(TiyAlXMe1_X_y)N-skiktet till nano- meterstor hexagonal h-AlN, fint fördelad i en matris av (Ti¶U¶Meb am)N där a och b inte nödvändigtvis är samma som x och y. Skiktet kännetecknas av: - Samexistens av kristallin hexagonal h-A1N och kubisk c- (TibAlaMebam)N detekterad genom röntgendiffraktion.
- FWHM (Full Width Half Maximum) - c-(TiyAlXMe1_x_y)N (200)-toppen °26. - h-AlN (100)-toppen är mellan 0,2 och 1,5, företrädesvis mellan 0,4 och 1,0 °26.
- Förhållandet mellan ytan av h-AlN (100)-toppen vid ungefär 33 °29 och (TibAlaMe1¶rb)N 200-toppen vid ungefär 43 °26 (med använd- ning av Cu Ka strålning) kallad K. K är >0,08, företrädesvis >O,l3.
- Komposit-TiAlN-skikt består av korn av c-(TiQUfiMekæm)N och h-AlN med en storlek av <2O nm. värdet för: Komposit-TiAlN-skikten kan även utfällas direkt på skärverk- tygssubstratet som ett enda skikt. Tjockleken av detta Komposit- TiAlN-skikt varierar då mellan 0,5 och 12 um företrädesvis mellan 0,5 och 8 um för spånavskiljande bearbetning.
Den totala beläggningstjockleken, om komposit-TiAlN-skikten enligt föreliggande uppfinning kombineras med andra skikt, varie- rar mellan 0,5 och 15 um, företrädesvis mellan 1 och 12 um och tjockleken av den icke-Komposit-TiAlN-skikt varierar mellan 0,5 och 8 um.
I en alternativ utföringsform kan komposit-TiAlN-skikt med tjocklek 0,5 till 10 um, med eller utan andra skikt enligt ovan beskrivet, kombineras med ett 0,5 till 5 pm tjockt skikt bestående av ett homogent làgfriktionsmaterial baserat på MoS2 eller MeC/C, där Me är Cr, W, Ti eller Ta, som belagts ovanpå det beskrivna skiktet. 10 U 20 25 30 35 40 .Û J. 5 m) f . . 5 O ç»_; I ytterligare en alternativ utföringsform är komposit-TiAlN- skiktet mellan 0,1 och 2 um ett av ett till fem olika material i en 1,0 till 15 um tjock multi-skikt-beläggning bestående av individuellt 2-500, företrädesvis 5-200 skikt.
I ytterligare en alternativ utföringsform kan komposit-TiAlN- skikt av 0,5 och 20 um tjocklek beläggas ovanpå en CVD beläggning, som kan omfatta ett eller flera skikt av kristallin Al2O3.
Metoden som används för att växa beläggningar omfattande ett Komposit-TiAlN-skikt av föreliggande uppfinning är baserad på arc- föràngning av en legering eller kompositkatod under följande be- tingelser: Ti/Al-katodsammansättningen är mellan (50 atom% Ti + 50 atom% Al) och (20 atom% Ti + 80 atom% Al), företrädesvis mellan (35 atom% Ti + 65 atom% Al) och (25 atom% Ti + 75 atom% Al).
Förångningsströmmen är mellan 50 A och 200 A beroende på ka- todstorlek. Med användning av katoder av 63 mm diameter företrä- desvis mellan 50 A och 80 A.
Ar/N2 atmosfär bestående av 0-50 vol% Ar, företrädesvis 0-20 vol%, vid totalt tryck av 1,0 Pa till 9,0 Pa, företrädesvis 1,5 Pa till 5,0 Pa.
Substratförspänning av -10 V till -300 V, företrädesvis -40 V till -120 V.
Beläggningstemperaturen skall vara mellan 400 °C och 700 °C, företrädesvis 500 °C och 650 °C. _ För att växa en (TiyAlXMe1_X_y)N, där Me är ett eller flera av elementen Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W eller Si, används lege- rade katoder. Ett alternativ är att använda en/flera rena Me-kato- der och placera dessa katoder längre från substraten än Ti/Al ka- toderna. På detta sätt kan även den föredragna legeringen av (Ti,Al)N-skikt tillverkas.
Om rena V eller Zr katoder används är föràngningsströmmen helst mellan 60 A och 90 A, för Nb och Ta mellan 80 A och 100.
Dessa strömvärden är lämpliga för katoder av 63 mm i diameter men måste justeras för andra storlekar.
Eftervärmebehandlingen utförs helst i inert atmosfär av Ar och/eller N2 vid en temperatur mellan 900°C och 1100 °C under en period av 20 till 240 min. Men den optimala temperaturen och peri- oden ges av fasseparationen till den föredragna kompositstrukturen som kan ses med XRD-analys. Värmebehandling kan även utföras in- 10 15 20 25 30 35 7f7Û vu/ m 'av (fl 6 situ i beläggningssystemet, om kan det frambringas tillräckligt termisk energi för att erhålla den föredragna fasseparationen.
Föreliggande uppfinning har beskrivits med hänvisning till skikt bestående av ett Komposit-TiAlN-skikt belagt med användning av arc-förångning. Det är uppenbart att Komposit-TiAlN-skikt även kan framställas med användning av andra PVD-tekniker såsom magnet- ronsputtring, elektronstråleförångning, jonplätering eller lase- rablation.
Exempel 1 Hårdmetallsubstrat med sammansättning 93,5 vikt% WC-6 vikt% Co - 0,5 vikt% (Ta,Nb)C användes. WC-kornstorleken var omkring l um och hårdheten var 1630 HVl0. Substraten slipades på diamantski- vor och polerades med användning av finkornig diamantslurry för att erhålla en spegelblank yta för materialanalys.
Före beläggningen rengjordes substraten i ultraljudsbad i en alkalilösning och sprit. Det kortaste avståndet katod-till-sub- strat var 160 mm. Systemet evakuerades till ett tryck av mindre än 2,Oxl0_3 Pa, varefter substraten sputtrades rena med Ar-joner.
(Ti,Al)N-skiktet växtes med användning av bågförångning av sex Ti/Al (33 atom% Ti + 67 atom% Al) (variant A-D) (25 atom% Ti + 75 atom% Al) katoder (63 mm i diameter) 99,995% ren N2 atmosfär vid totalt tryck av 2,0 Pa, med användning eller (variant E-H) i en av en substratförspänning av -90 V. Beläggningen utfördes under 60 min för att erhålla en beläggningstjocklek av ungefär 3 pm.
Beläggningstemperaturen var ~53O °C. Omedelbart efter beläggning ventilerades kammaren med torr N2.
Isoterm efterbehandling av de belagda skären utfördes vid olika temperaturer i en 0,40 m lång hetväggskvarts-rörsugn med en konstant temperatur zon(i5 °C). Skären fördes in i ugnen, som redan var värmd och stabiliserad vid den önskade temperaturen. Värmebe- handlingsexperimentet utfördes i strömmande Ar vid atmosfärstryck i en period av 120 min. tjocklek 300-400 nm, rakterisering belades ovanpå grafitsubstrat med användning av Separata skikt, avsedda för kemisk ka- identiska processparametrar. Den kemiska analysen utfördes med Rutherford Backscattering Spektrometri (RBS) med användning av 4He+ joner av 1,8 MeV och en spridningsvinkel av l70°. RUMP-pro- gramvara användes för utvärdering av ràdata. Den erhållna samman- 10 B 20 25 30 35 40 Ch 26 3339 7 sättningen av det obehandlade skiktet var (Ti0¿4Al0ß6)(N0¿7Om03)m92 Oeh (Tio¿6Alon4)(Noß90mo1)ms9, respektive- Röntgendiffraktionsmönstret med användning av Cu Ka-strålning och en uppställning med konstant strykande infallsvinkel av 2° av de obehandlade och värmebehandlade (Ti0¿4Alm56)(Nm97Om03)m92-skikten visas i fig 1. Det obehandlade skiktet består av en enfas [NaCl]- struktur. Efter Värmebehandling vid 900 °C blev c-(200) skikttoppen bredare, d v s. FWHM-värdet ökade från 0,47 till 0,67 °26. Värmebe- handling vid 1100 °C resulterade i en minskad FWHM av c-(200) till 0,56 °26, även h-AlN bildades som ses av h-(100)-toppen vid 33 °29 med ett FWHM-värde av 0,53 °20. Värmebehandling vid högre tempera- tur skärper h-(100)-toppen och vidgar c-(200)-toppen.
Röntgendiffraktionsmönster av obehandlade och värmebehandlade (Ti0¿6Alm74)(Nm94%,m)0¿9-skikt visas i fig 2. Det obehandlade skik- tet bestod av h-AlN, ingen c-(Ti,Al)N (200) kunde upptäckas med XRD, innebärande att c-(Ti,Al)N upptäckt vid TEM-SAED (Transmis- sion Electron Microscope Selected Area Electron Diffraction) är röntgenamorf beroende på liten kornstorlek. Men Värmebehandling vid 900 °C gjorde att c-(Ti,Al)N (200)-toppen syns. FWHM av både h- (100) och c-(200) minskade med ökad värmebehandlingstemperatur.
Ytterligare toppar härstammande från Co observerades för båda skiktsammansättningarna efter värmebehandling vid 1250 °C som re- sultat av Co-vandring upp på beläggningens yta under denna högtem- peraturvärmebehandling.
Det makroskopiska restspänningstillståndet hos skikten be- stämdes med användning av en substratutböjningsteknik beskriven av Ramsey et al, Surf. Coat. Technol. 43-44, 223 (1990) R. Soc. London A 82, 172 (1909). De belagda WC-Co-plattorna, 5x5x0,8 mm3, preparerades genom kapning, slipning och polering och Stoney Proc. till en sluttjocklek mellan 200-300 um. Den makroskopiska rest- spänningen hos skikten var kompressiv och störst i det obehandlade (Ti0¿4Alm66)(N0¿7Om03)m92 med -2,3i0,5 GPa (med antagande av EWC_6Vikt%CO=600 GPa, w&m=0,22). Värmebehandling vid 900 °C i 120 min resulterade i spänningsrelaxation för båda skiktsammansättningarna till omkring -1 GPa, se tabell 2.
Tvärsnittstransmissionelektronmikroskopi (X-TEM) användes för att studera mikrostrukturen hos beläggningarna. Provframtagningen bestod av mekanisk slipning och polering följd av jonstràleförtun- ning på både över- och underytor. X-TEM-bilder av det obehandlade Ti0¿4Al0¿6N-skiktet (Fig. 3a) avslöjade en tät och kolumnär mik- 10 15 20 25 30 35 40 rostruktur med en hög defekttäthet och överlappande spänningsfält beroende på restspänningar. Med avseende pà den påbörjade fassepa- rationen vid 900 °C, observerad med XRD och X-TEM-bilder av det värmebehandlade provet avslöjades en struktur liknande den obe- handlade, rade. Värmebehandling vid 1100 °C resulterade i fasseparation av den metastabila c-(Ti,Al)N strukturen till h-AlN utskiljningar i en c-(Ti,Al)N matris, vilket bevisats genom TEM-SAED mönster. Ur- förutom att korngränser framträdde mer klart definie- sprungliga kolonngränser var även upplösta vid denna temperatur och en fintexturerad struktur bestående av sub-korn av diameter 50-100 nm hade utvecklats. Texturen var av en fjäderliknande typ, med sub-korn samlade i buntar orienterade i tillväxtriktningen och begränsade av det ursprungliga kornet; det ursprungliga kornet de- finieras av det ursprungliga kornets gränser i den vid 900 °C-vär- mebehandlade beläggningen. Från en jämförelse av SAED mönster i 3(b) (C), gynnande orienteringen av det respektive ursprungliga kornet men Fig. och syns det att vardera sub-korn har ärvt den be- inom några (få) graders missorientering. Högre förstoring av TEM- (infälld bild i Fig. 3c) terstora korn av både kubisk och hexagonal struktur. Efter värme- bilder av denna struktur avslöjar nanome- behandling vid 1250 °C befanns korn av både hexagonal och kubisk fas bli grövre och jämnt fördelade genom hela skikttjockleken.
Dessutom antog kornen en likaxlig geometri med medeldiameter på ~5O nm.
X-TEM-bilder av det obehandlade Ti0¿6Al0J4N-skiktet (Fig. 4a) avslöjade en struktur med en fin textur av fjäderliknande korn med liten diameter (~5O nm), utsträckta i tillväxtriktningen. Distink- ta kolumnära korngränser mellan regioner av konkurrerande fjäder- orientering är tydlig genom skiktets tjocklek. Uppenbarligen är denna mikrostruktur till utseendet lika den som erhålls efter vär- mebehandling av x=O,66 skiktet vid 1100 °C 4c). På samma sätt som för x=O,66 skiktet visade det sig att x=O,74 skik- (jämför. Fig. tet förblev opáverkat efter värmebehandling vid 900 °C, men värme- behandling vid 1100 °C resulterade i en struktur dels bestående av ovannämnda korn med liten diameter, dels bestående av likaxliga korn med diameter ~5O nm. Efter värmebehandling vid 1250 °C, ut- vecklades dock en likformig skiktstruktur av jämnt fördelade li- kaxliga korn. Även tillfälliga porer lokaliserade vid korngräns trippelpunkter hittades. Medelkornstorleken hade i detta fall minskat till en diameter av ~30 nm. 10 Av repprov drogs slutsatsen att det inte var någon betydelse- full skillnad i kritisk last, FNIC, mellan de obehandlade skikten med olika sammansättning (~6O N) handling kunde en förbättrad vidhäftning av variant B och F note- ras med ett maximalt FNIC av ~8O N för variant B. För högre värme- behandlingstemperatur minskade FNIC. Mycket låg FN,C (~20 N) noïe- rades för båda varianterna som värmebehandlats vid 1250 °C (variant (variant A och E).
Efter värmebe- D och H).
Tabell 1.
Variant Ti/Al Värme-behand- K=[(h- Faser pà- Skiktmor- (atom%) ling 100)/(c- visbara fologi Temp.[°C] 200)] med XRD A 34/66 Obeh. 0 c-(Ti,Al)N Kolumnär B 34/66 900 0 c-(Ti,A1)N Kolumnär C 34/66 1100 0,22 c-(Ti,Al)N Nanokris- h - AlN tallin D 34/66 1250 0,17 c-(Ti,Al)N Nanokris- h ~ AlN tallin E 26/74 Obeh. Odefini- h-AlN1 Nanokris- erat tallin F 26/74 900 1,92 c-(Ti,Al)N Nanokris- h - AlN tallin G 26/74 1100 0,48 c-(Ti,Al)N Nanokris- h - AlN tallin H 26/74 1250 0,21 c-(Ti,A1)N Nanokris- h - AlN tallin 1 c-(Ti,A1)N fas upptäckt med TEM är röntgendiffraktionsamorf N Ü 10 Tabell 2.
Variant Makrorestsp. Kritisk FWHM FWHM GM [GPa] last, FNIC h-(100 c-(200) [N] °29 °20 A -2,3t0,5 60 ~ 0,47 B -1,2i0,l 80 - 0,67 C - 50 0,53 0,56 D - 20 0,29 0,71 E -1,7t0,3 60 0,88 - F -0,7i0,7 70 0,71 0,76 G - 50 0,65 0,69 H - 20 0,38 0,55 Exempel 2 Hàrdmetallpinnfräsar av typ MM12-12012-B90P-M05 med samman- sättning 90 vikt% WC-10 vikt% Co (WC kornstorlek är 0,8 pm), bela- des och värmebehandlade enligt exempel 1 terna används) (samma namn på varian- Ett kopierfräsningsprov med semifinbearbetning utfördes med användning av följande skärdata: Material: Xl00CrMoV 5 1 (SS2260), n = 4050 ap rpm 0,9 mm vf= 900 mm/min hm=0,015 mm 57HRC Efter 61 min i ingrepp mättes maximal fasförslitning, Vbmax, på två olika ställen (vid spetsen och 1 mm från spetsen). Några av de provade varianterna hade en kortare livslängd än 61 min, dessa är märkta i tabellen med "misslyckat".
Variant Vb max [mm] Vb max [mm] 1 Pâ spetsen mm från spetsen A 0,78 0,12 B 1,05 0,21 c 0,24 0,04 D Misslyckat Misslyckat E 0,68 0,10 F 0,38 0,07 G 0,79 0,23 H Misslyckat Misslyckat 10 15 20 (W PJ gm CN Lu \O ll Detta kopieringsfräsningsprov visade att varianten C (denna uppfinning) följd av F är bäst. Dessa två varianter har en mik- rostruktur av nanometerstor kompositstruktur av h-AlN i en matris av c-(Ti,Al)N. Varianterna, som värmebehandlats vid den högsta temperaturen, havererade omedelbart under provningen. Intressant att notera är varianten E med en obehandlad nanokristallin mik- rostruktur, inte presterar så bra som de värmebehandlade varian- terna C och F.
Exempel 3 Samma varianter som i exempel 2 provades i ett kopierfräs- ningsprov i finbearbetning med följande skärdata: Material: Xl0OCrMoV 5 1 (SS2260), 57HRC n = 8900 rpm ap = ae = 0,4 mm vf= 2250 mm/min .hm=0,015 mm Efter 57 min i ingrepp mättes fasförslitningen enligt exempel 2.
Variant Vb max [mm] Vb max [mm] Vid spetsen 1 mm från spetsen A 1,08 0,22 B 0,85 0,21 C 0,24 0,04 D Misslyckat Misslyckat E 0,78 0,14 F 0,41 0,10 G 0,91 0,18 H Misslyckat Misslyckat Även detta i prov erhålls fördelar med nanometerstor kompo- sitstrukturerat skikt, variant C (denna uppfinning), följd av F.
Claims (4)
1. Skär omfattande ett substrat och en beläggning k ä n n e t e c k n a t av att substratet består av hårdmetall, cermet, keramik eller kubisk bornitrid och av att beläggningen är sammansatt av ett eller flera skikt av refraktära föreningar av vilka åtminstone ett skikt är ett kompositstrukturerat (TiyAlXMe1- x_y)N skikt, där Me är något av elementen V, Zr, Ta eller Nb, definierat av att: - O,60 - O,60 - 0,7 - samexistens av kristallin hexagonal h~AlN och kubisk c-(TiyAlxMe1-X_y)N med en kornstorlek av <2O nm detekterat genom röntgendiffraktion, definierat genom förhållandet mellan ytan av h-AlN (100)-toppen vid ungefär 33 °26 =A(h-AlN)1OO och c-(TiYAlxMel_x_y)N (200)-toppen vid ungefär 43 °29 =A(c-(Ti,Al,Me)N)200, A(h~AlN)100/ A(c-(Ti,Al,Me)N)20O >0,08 ett FWHM, Full Width Half Maximum, - <1,4 °26 för c-(TigUaMeLa¶)N (200)-toppen och - mellan 0,2 och 1,5 °26 för h-AlN - varvid skiktet värmebehandlats i en inert atmosfär av Ar och/eller N2 vid en temperatur mellan 900 °C och 1100 °C under en tid av 20 till 240 min. värde av: (100)-toppen
2. Skär enligt krav 1 k ä n n e t e c k n a t av att: ~ O,60 - O,60 - O,8 - A(h-AlN)lOO/ A(C-(Ti,Al,Me)N)2OO >O,l3
3. Skär enligt krav 2 k ä n n e t e c k n a t av ett FWHM, Full Width Half Maximum, värde av: - - mellan 0,4 och 1,0 °26 för h-AlN
4. Skär enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a t av att skiktet är utfällt med PVD-teknik. (100)-toppen. H:\S-563swerev.rtf
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0202632A SE526339C2 (sv) | 2002-09-04 | 2002-09-04 | Skär med slitstark refraktär beläggning med kompositstruktur |
| EP03019949A EP1452621A3 (en) | 2002-09-04 | 2003-09-02 | Composite structured wear resistant coating |
| US10/653,275 US7083868B2 (en) | 2002-09-04 | 2003-09-03 | Composite structured wear resistant coating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0202632A SE526339C2 (sv) | 2002-09-04 | 2002-09-04 | Skär med slitstark refraktär beläggning med kompositstruktur |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0202632D0 SE0202632D0 (sv) | 2002-09-04 |
| SE0202632L SE0202632L (sv) | 2004-03-05 |
| SE526339C2 true SE526339C2 (sv) | 2005-08-23 |
Family
ID=20288907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0202632A SE526339C2 (sv) | 2002-09-04 | 2002-09-04 | Skär med slitstark refraktär beläggning med kompositstruktur |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7083868B2 (sv) |
| EP (1) | EP1452621A3 (sv) |
| SE (1) | SE526339C2 (sv) |
Families Citing this family (62)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5060714B2 (ja) * | 2004-09-30 | 2012-10-31 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐摩耗性および耐酸化性に優れた硬質皮膜、並びに該硬質皮膜形成用ターゲット |
| DE102006004394B4 (de) * | 2005-02-16 | 2011-01-13 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.), Kobe-shi | Hartfilm, Mehrschichthartfilm und Herstellungsverfahren dafür |
| AT8346U1 (de) | 2005-04-29 | 2006-06-15 | Ceratitzit Austria Ges M B H | Beschichtetes werkzeug |
| SE0500994L (sv) * | 2005-04-29 | 2006-10-30 | Seco Tools Ab | Tunt slitstarkt skikt |
| SE529223C2 (sv) * | 2005-05-06 | 2007-06-05 | Seco Tools Ab | Belagt skärverktyg innefattande hexagonal h-(Mel,Me2)Xfas |
| SE529161C2 (sv) * | 2005-06-22 | 2007-05-22 | Seco Tools Ab | Skärverktyg med kompositbeläggning för finbearbetning av härdade stål |
| JP5138892B2 (ja) | 2006-01-20 | 2013-02-06 | 株式会社神戸製鋼所 | 硬質皮膜 |
| JP5038303B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2012-10-03 | 京セラ株式会社 | 表面被覆工具および被切削物の加工方法 |
| SE0602814L (sv) * | 2006-12-27 | 2008-06-28 | Sandvik Intellectual Property | Skärverktyg med multiskiktbeläggning |
| SE531704C2 (sv) * | 2007-07-13 | 2009-07-14 | Seco Tools Ab | Finkornig hårdmetall för svarvning av varmhållfasta superlegeringar (HRSA) |
| JP4774080B2 (ja) | 2007-08-02 | 2011-09-14 | 株式会社神戸製鋼所 | 硬質皮膜被覆材および冷間塑性加工用金型 |
| US7947363B2 (en) * | 2007-12-14 | 2011-05-24 | Kennametal Inc. | Coated article with nanolayered coating scheme |
| CN101952482B (zh) * | 2008-02-21 | 2014-05-28 | 山高刀具公司 | 多层涂覆的切削工具 |
| WO2009110829A1 (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-11 | Seco Tools Ab | Thermally stabilized (ti, si)n layer for cutting tool insert |
| EP2098611B1 (en) * | 2008-03-07 | 2013-02-13 | Seco Tools AB | Layered coated cutting tool |
| 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 |
| JP4753143B2 (ja) * | 2009-12-21 | 2011-08-24 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆切削工具 |
| US8623525B2 (en) * | 2010-03-29 | 2014-01-07 | Kyocera Corporation | Cutting tool |
| KR101635487B1 (ko) * | 2010-03-29 | 2016-07-01 | 쿄세라 코포레이션 | 절삭 공구 |
| EP2835445A1 (en) * | 2010-04-23 | 2015-02-11 | Sulzer Metaplas GmbH | PVD coating for metal machining |
| DE102010034321B4 (de) * | 2010-08-09 | 2017-04-06 | Technische Universität Dresden | Verfahren zur Herstellung einer Hartstoffbeschichtung auf metallischen, keramischen oder hartmetallischen Bauteilen sowie eine mit dem Verfahren hergestellte Hartstoffbeschichtung |
| US8945251B2 (en) * | 2010-09-29 | 2015-02-03 | Kyocera Corporation | Cutting tool |
| IN2014DN03070A (sv) * | 2011-09-19 | 2015-05-15 | Lamina Technologies S A | |
| DE102012017694A1 (de) * | 2012-09-07 | 2014-03-13 | Oerlikon Trading Ag, Trübbach | Mo-haltige Beschichtungen auf Werkzeugen für das direkte Presshärten |
| DE102012017731A1 (de) | 2012-09-08 | 2014-03-13 | Oerlikon Trading Ag, Trübbach | Ti-Al-Ta-basierte Beschichtung mit einer verbesserten Temperaturbeständigkeit |
| AR092945A1 (es) * | 2012-10-10 | 2015-05-06 | Oerlikon Trading Ag Trübbach | Recubrimiento para usos a altas temperaturas con solicitacion tribologica |
| US9103036B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-08-11 | Kennametal Inc. | Hard coatings comprising cubic phase forming compositions |
| JP5673904B1 (ja) * | 2013-03-28 | 2015-02-18 | 日立ツール株式会社 | 被覆切削工具及びその製造方法 |
| RU2538057C1 (ru) * | 2013-07-12 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2532741C1 (ru) * | 2013-07-12 | 2014-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2538055C1 (ru) * | 2013-07-23 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2538056C1 (ru) * | 2013-07-23 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2545885C2 (ru) * | 2013-07-23 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| US9896767B2 (en) | 2013-08-16 | 2018-02-20 | Kennametal Inc | Low stress hard coatings and applications thereof |
| US9168664B2 (en) | 2013-08-16 | 2015-10-27 | Kennametal Inc. | Low stress hard coatings and applications thereof |
| KR101551963B1 (ko) * | 2013-09-12 | 2015-09-10 | 현대자동차주식회사 | 알루미늄 다이캐스팅용 코팅재 및 이의 코팅방법 |
| JP6417959B2 (ja) * | 2014-01-22 | 2018-11-07 | 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 |
| JP6292303B2 (ja) * | 2014-05-23 | 2018-03-14 | 株式会社タンガロイ | 被覆超硬合金 |
| JP6555796B2 (ja) * | 2014-09-26 | 2019-08-07 | 日立金属株式会社 | 被覆切削工具 |
| RU2566222C1 (ru) * | 2014-10-28 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2561578C1 (ru) * | 2014-10-28 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2566221C1 (ru) * | 2014-10-28 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2566216C1 (ru) * | 2014-10-28 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| JP2016199793A (ja) * | 2015-04-13 | 2016-12-01 | 株式会社神戸製鋼所 | 硬質皮膜 |
| US10669622B2 (en) * | 2015-04-20 | 2020-06-02 | Seco Tools Ab | Coated cutting tool and a method for coating the cutting tool |
| RU2616718C1 (ru) * | 2015-10-27 | 2017-04-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2616713C1 (ru) * | 2015-10-27 | 2017-04-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2620530C1 (ru) * | 2015-12-15 | 2017-05-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2637867C1 (ru) * | 2016-10-11 | 2017-12-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2637866C1 (ru) * | 2016-10-11 | 2017-12-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| RU2640690C1 (ru) * | 2016-10-11 | 2018-01-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
| EP3631040B1 (en) | 2017-05-23 | 2023-10-25 | Oerlikon Surface Solutions AG, Pfäffikon | Thick tialtan/alcrn multilayer coating films on turbine components |
| JP7069984B2 (ja) * | 2018-04-03 | 2022-05-18 | 株式会社タンガロイ | 被覆切削工具 |
| KR102112084B1 (ko) * | 2018-11-30 | 2020-05-18 | 한국야금 주식회사 | 절삭공구용 경질피막 |
| JP7539418B2 (ja) * | 2019-06-19 | 2024-08-23 | エービー サンドビック コロマント | 被覆切削工具を製造する方法および被覆切削工具 |
| US12484138B2 (en) * | 2019-10-04 | 2025-11-25 | Kennametal Inc. | Coated nozzles for arc torches |
| EP3839098A1 (en) * | 2019-12-20 | 2021-06-23 | Walter Ag | A coated cutting tool |
| EP4108366A4 (en) * | 2020-02-21 | 2024-04-03 | MOLDINO Tool Engineering, Ltd. | Coated tool |
| EP3872222B1 (en) * | 2020-02-28 | 2022-12-28 | AB Sandvik Coromant | A coated cutting tool |
| CN111910172B (zh) * | 2020-07-24 | 2022-10-18 | 株洲钻石切削刀具股份有限公司 | 复合式涂层pcbn切削刀具及其制备方法 |
| US11802333B2 (en) * | 2021-06-30 | 2023-10-31 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp. | Cutting tool |
| JP7409554B1 (ja) * | 2022-09-22 | 2024-01-09 | 住友電気工業株式会社 | 切削工具 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6274076A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 多重層被覆硬質合金の製造法 |
| JP2511694B2 (ja) * | 1988-05-13 | 1996-07-03 | 東芝タンガロイ株式会社 | 表面調質焼結合金及びその製造方法並びにその合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調質焼結合金 |
| DE3825399C5 (de) * | 1988-07-23 | 2005-05-12 | Cemecon Ag | PVD- oder Plasma- CVD-Beschichtung |
| US5330853A (en) * | 1991-03-16 | 1994-07-19 | Leybold Ag | Multilayer Ti-Al-N coating for tools |
| EP0592986B1 (en) * | 1992-10-12 | 1998-07-08 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Ultra-thin film laminate |
| JP2793772B2 (ja) * | 1994-05-13 | 1998-09-03 | 神鋼コベルコツール株式会社 | 密着性に優れた硬質皮膜被覆工具および硬質皮膜被覆部材 |
| US5700551A (en) * | 1994-09-16 | 1997-12-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Layered film made of ultrafine particles and a hard composite material for tools possessing the film |
| DE69526301T2 (de) * | 1994-10-28 | 2002-12-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Mehrschichtiges Material |
| JP3229947B2 (ja) | 1996-04-26 | 2001-11-19 | 日立ツール株式会社 | 表面被覆スローアウェイインサート |
| DE69730576T2 (de) * | 1996-12-04 | 2005-02-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Beschichtetes Werkzeug und Verfahren zu seiner Herstellung |
| SE518145C2 (sv) * | 1997-04-18 | 2002-09-03 | Sandvik Ab | Multiskiktbelagt skärverktyg |
| JP4185172B2 (ja) * | 1997-06-19 | 2008-11-26 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 被覆硬質工具 |
| JPH11131216A (ja) * | 1997-10-29 | 1999-05-18 | Hitachi Tool Eng Ltd | 被覆硬質工具 |
| US6309738B1 (en) * | 1998-02-04 | 2001-10-30 | Osg Corporation | Hard multilayer coated tool having increased toughness |
| JP3031907B2 (ja) * | 1998-03-16 | 2000-04-10 | 日立ツール株式会社 | 多層膜被覆部材 |
| JP3454148B2 (ja) | 1998-04-27 | 2003-10-06 | 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有する表面被覆超硬合金製切削工具 |
| JP3599628B2 (ja) * | 2000-02-25 | 2004-12-08 | 株式会社タンガロイ | 複合硬質膜被覆部材 |
| JP3417907B2 (ja) * | 2000-07-13 | 2003-06-16 | 日立ツール株式会社 | 多層皮膜被覆工具 |
| TW554059B (en) * | 2000-10-31 | 2003-09-21 | Mmc Kobelco Tool Co Ltd | High-speed tool steel gear cutting tool and manufacturing method therefor |
| ATE441737T1 (de) * | 2000-12-28 | 2009-09-15 | Kobe Steel Ltd | Target zur bildung einer hartschicht |
-
2002
- 2002-09-04 SE SE0202632A patent/SE526339C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-09-02 EP EP03019949A patent/EP1452621A3/en not_active Withdrawn
- 2003-09-03 US US10/653,275 patent/US7083868B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7083868B2 (en) | 2006-08-01 |
| EP1452621A2 (en) | 2004-09-01 |
| EP1452621A3 (en) | 2004-09-08 |
| SE0202632D0 (sv) | 2002-09-04 |
| SE0202632L (sv) | 2004-03-05 |
| US20040115484A1 (en) | 2004-06-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE526339C2 (sv) | Skär med slitstark refraktär beläggning med kompositstruktur | |
| EP1400609B1 (en) | Precipitation hardened wear resistant coating | |
| JP6000233B2 (ja) | 少なくとも１つの複酸化物混合結晶皮膜を有する皮膜システム | |
| KR100236995B1 (ko) | 하드코팅, 하드코팅에 의해 피복되는 공작물 및 하드코팅에 의해 공작물을 피복하는 코팅방법 | |
| EP3269479B1 (en) | Surface-coated cutting tool and method for manufacturing same | |
| Hörling et al. | Mechanical properties and machining performance of Ti1− xAlxN-coated cutting tools | |
| CN103249869B (zh) | 涂层切削工具刀片 | |
| JP4339401B2 (ja) | Ｃｖｄ被覆したチタニウム基炭窒化物切削工具インサート | |
| CN102378831B (zh) | 用于产生高温的金属切割领域的镀膜切割工具 | |
| US6770358B2 (en) | Coated cutting tool | |
| JP5782019B2 (ja) | 切削工具 | |
| JP5052666B2 (ja) | 表面被覆工具 | |
| JP4427271B2 (ja) | アルミナ保護膜およびその製造方法 | |
| JP5333418B2 (ja) | 硬質皮膜被覆工具の製造方法 | |
| SE533884C2 (sv) | Nanolaminerat belagt skärverktyg | |
| US20020051852A1 (en) | PVD coated cutting tool and method of its production | |
| KR20100116682A (ko) | 다층 코팅 절삭 공구 | |
| JP2001522725A (ja) | ＰＶＤＡｌ２Ｏ３被覆切削工具 | |
| WO2013120614A1 (en) | Coated cutting tool and method of making the same | |
| KR20160050056A (ko) | 코팅된 절삭 공구 및 절삭 공구를 코팅하기 위한 방법 | |
| WO2006041367A1 (en) | Pvd-coated cutting tool insert | |
| Dobrzański et al. | Structure and properties of the cutting tools made from cemented carbides and cermets with the TiN+ mono-, gradient-or multi (Ti, Al, Si) N+ TiN nanocrystalline coatings | |
| JP2022134543A (ja) | 表面被覆切削工具 | |
| SE520716C2 (sv) | En process för tillverkning av ett skärverktyg belagt med aluminiumoxid | |
| JPWO2018216256A1 (ja) | 被膜および切削工具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |