SE529431C2 - Belagt hårdmetallskär, sätt att framställa detta samt dess användning för svarvning - Google Patents

Belagt hårdmetallskär, sätt att framställa detta samt dess användning för svarvning

Info

Publication number
SE529431C2
SE529431C2 SE0502747A SE0502747A SE529431C2 SE 529431 C2 SE529431 C2 SE 529431C2 SE 0502747 A SE0502747 A SE 0502747A SE 0502747 A SE0502747 A SE 0502747A SE 529431 C2 SE529431 C2 SE 529431C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
turning
coating
value
type
cemented carbide
Prior art date
Application number
SE0502747A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0502747L (sv
Inventor
Malin Maartensson
Mats Ahlgren
Anders Nordgren
Kerstin Wahlquist
Maria Aastrand
Original Assignee
Sandvik Intellectual Property
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sandvik Intellectual Property filed Critical Sandvik Intellectual Property
Priority to SE0502747A priority Critical patent/SE529431C2/sv
Priority to SE0601758A priority patent/SE530253C2/sv
Priority to IL179723A priority patent/IL179723A0/en
Priority to IL179722A priority patent/IL179722A0/en
Priority to EP06125329A priority patent/EP1798308A3/en
Priority to EP06446004A priority patent/EP1798310A3/en
Priority to US11/637,217 priority patent/US20070160843A1/en
Priority to US11/637,218 priority patent/US20070154739A1/en
Priority to KR1020060127301A priority patent/KR20070063448A/ko
Priority to KR1020060127299A priority patent/KR20070063447A/ko
Priority to CNA2006101684969A priority patent/CN1982050A/zh
Priority to JP2006337044A priority patent/JP2007190669A/ja
Priority to JP2006336981A priority patent/JP2007203450A/ja
Priority to CNA2006101684954A priority patent/CN1982049A/zh
Publication of SE0502747L publication Critical patent/SE0502747L/sv
Publication of SE529431C2 publication Critical patent/SE529431C2/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • C22C29/08Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds based on tungsten carbide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021Reactive sputtering or evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0617AIII BV compounds, where A is Al, Ga, In or Tl and B is N, P, As, Sb or Bi
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/0641Nitrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/32Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
    • C23C14/325Electric arc evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C30/00Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C23C30/005Coating 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)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

20 25 30 529 4151 även innehålla mindre mängder av andra element, men då på en nivå motsvarande en teknisk förorening. Polarisationskoercivitet, HcJ, mätt enligt IEC-norm 60404-7, indirekt ett mått på WC-komstorleken, har ett värde i området av l9,5-24,5 kA/m.
Koboltbindefasen är legerad med en viss mängd av W som ger det uppfunna hårdmetallskäret dess önskade egenskaper. W i bindefasen påverkar de magnetiska egenskapema hos kobolt och kan därför relateras till ett värde RC, definierat som RC= PMM/vikts-% Co där PMM är den mätta viktsprocenten av magnetiskt material i provet mätt enligt IEC- norm 60404-14 och vikts-% Co är viktsprocenten av Co i provet.
RC-värdet kan variera mellan 1 och omkring 0,75 beroende på graden av W-legering.
Lägre RC-värden motsvarar högre W och RC=! motsvarar praktiskt taget en frånvaro av W i bindefasen.
Det har visat sig enligt föreliggande uppfinning att en förbättrad skärprestanda åstadkommes om hårdmetallkroppen har ett RC-värde mellan 0,92-0,97.
Beläggningen omfattar en homogen beläggning AlxTiLXN med x=0,6-0,67, företrädesvis x=0,62.
Den totala tjockleken av skiktet är >l,8 um men <3,0 um. Både sammansättningen och tjockleken är mätt på släppningssidan 1 mm från nosradien och 200 um från skäreggen.
Föreliggande uppfinning avser även ett sätt att tillverka ett belagt skär bestående av ett hårdmetallsubstrat och en beläggning. Hårdmetallsubstratet är tillverkat med användning av konventionella pulvermetallurgiska tekniker malning, pressning och sintríng och består av 5-7 vikts-% av Co, företrädesvis 5,8-6,2 vikts-% Co, helst 6,0 vikts-% Co och 0,15-0,60 vikts-% TaC, mer företrädesvis 0,20-0,30 vikts-% TaC och 0,10-0,50 vikts-% NbC, mer företrädesvis 0,10 -0,20 vikts-% NbC och balans WC. Hårdmetallkroppen kan även innehålla mindre mängder av andra element, men då på en nivå motsvarande en teknisk förorening. HcJ -värdet för det uppfunna skäret är i området 19,5 - 24,5 kA/m.
RC-värdet är 0,9-0,98 och RC-värdet styrs genom tillsats av lämpliga mängder sot eller volframpulver till pulverblandningen.
Efter konventionell eftersintringsbehandling utfills en beläggning omfattande AlxT i1.xN . med x=0,6-0,67, företrädesvis x=O,62 med katodisk ljusbågsförångning med användning av ett källmateríal bestående av en TiAl-legering av lämplig sammansättning, i en N; gas atmosfär. Den totala tjockleken av skiktet är >l ,8 um men <3,0 pm. 10 15 20 25 30 529 431 Föreliggande uppfinning avser även användning av skäret enligt ovan för svarvning i (varmhållfasta) superlegeringar och rostfria stål som Incone1® 718, Incone1® 625, Waspaloy, Udimet 720, San-mac® 316L, SAF2205®, SAF2507® vid en skärhastighet av 30-180 m/min och en matning av 0,1-0,4 mm/varv.
Exempel 1 En homogen (Ti,Al)N-beläggning var utfalld med katodisk ljusbågsíörångning på svarvskär tillverkade av hårdmetall med en sammansättning av 6 vikts-% Co, 0,16 vikts-% NbC, 0,23 vikts-% T aC och balans WC och ett Hcl-värde av 22,4 kA/m och ett RC-värde av 0,96.
Beläggningen utfálldes med användning av ett källmaterial bestående av TiggAlßy-legering.
Ljusbågsförångningen utfördes i en Ng-gasatrnosfar. Den resulterande totala beläggningstjockleken var 2,5 pm, och bestod av ett homogent AlózTinN-skikt.
Exempel 2 Exempel 1 upprepades med den viktiga skillnaden att beläggningstiden valdes så att en skikttjocklek av 4,5 um erhölls.
Exempel 3 A. Hårdmetallsvarvskär enligt uppfinningen med-sammansättningen 6 vikts-% Co, 0,16 vikts-% NbC, 0,23 vikts-% TaC och balans WC och ett Hcl-värde av 22,4 kA/m och med en bindefas legerad med W motsvarande ett RC-värde av 0,96 belades med en 2,9 um (Ti,Al)N- PVD-beläggning.
B. Kommersiell hårdmetall med sammansättningen av 6 vikts-% Co, 0,5 vikts-% CrgCz och balans WC och med ett HcJ -värde av 23,8 kA/m och ett RC-värde av 0,85. Skären belades med en 2,9 um (TLADN-PVD-beläggning.
Skär från A och B provades för svarvning av ett gjutet lagerhus av Incone1® 718.
Operation: Svarvning/planing - grovbearbetning Arbetsstycke: Lagerhus Material: Incone1® 718 i gjutet och åldrat tillstånd Skärhastighet: 34 m/min 10 15 20 25 30 529 431 4 Matning: 0,175 mm/varv Skärdjup: 1,78 mm Skärtyp: CNMG120408 Not: Svarvníng med kylmedel Resultat: Faslörslitning på sekundära skäreggen efter 7,2 minuters bearbetning Sort A: (uppfinning) 0,05 mm Sort B: (tidigare känd teknik) 0,20 mm Verktygsbyte efter två komponenter (fórutbestämt) motsvarande 7,2 minuters bearbetning.
Exempel 4 C. Kommersiell hårdmetall med sammansättningen av 6 vikts-% Co, 0,16 vikts-% NbC, 0,23 vikts-% TaC och balans WC med ett Hcl-värde av 23,1 kA/m och ett RC-värde av 0,93.
Skären belades med en 4,3 um multiskíktbeläggning av PVD-(Ti,Al)N. I Skär från A och C testades for svarvning av ett tjädertäste för portar av Inconel® 718.
Operation: Svarvníng - grovbearbetning Arbetsstycke: tjäderfáste för portar Material: Inconel® 718 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastighet: 30 m/min Matning: 0,2 mm/varv Skärdjup: 2,5 mm Skärtyp: CNMG1204l2 Not: Svarvníng med kylmedel Resultat: Fastörslitning längs huvudskäreggen efter en komponent Sort A: (uppfinning) 0,05 mm Sort C: (tidigare känd teknik) 0,10 mm Verktygsbyte efter en komponent (fórutbestämt). 10 15 20 25 30 529 431 Exempel 5 D. Hårdmetallsvarvskär enligt uppfinningen med sammansättningen 6 vikts-% Co, 0,16 vikts-% NbC, 0,23 vikts-% TaC och balans WC och med ett Hcl-värde av 24,0 kA/m och ett RC- värde av 0,93 belades med en 2,6 um (TLADN-PVD-beläggning. i E. Kommersiell hårdmetall med sammansättningen 6 vikts-% Co, 0,5 vikts-% CrgCz Och balans WC och med ett HcJ-värde av 22,0 kA/m och ett RC-värde = 0,82. Skären belades med en 5,2 um (TLADN-PVD-beläggning.
Skär från D och E testades för svarvning av ett turbinhjul av Udimet 720.
Operation: Svarvning - medelfinbearbetning Arbetssycke Turbinhj ul Material: Udimet 720 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastighet: 46 m/min Matning: 0,075-0,15 mm/varv Skärdjup: l mm Skärtyp: CNGP 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Fasfórslitning längs den sekundära eggen efter en komponent Sort D: (uppfinning) Sort E: (tidigare känd teknik) Verktygsbyte efter en komponent (törutbestämt) motsvarande 13 minuters bearbetning. 0,07 mm 0,13 mm Exempel 6 Skär från B, C och D testades för svarvning av ett turbinhjul av Udimet 720.
Operation: Svarvning - medelfinbearbetning Arbetsstycke: Turbinhjul Material: Udimet 720 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastighet: 46-55 m/min Matning: 0,075-0,125 mm/varv Skärdjup: 0,25-1 mm 10 15 20 25 30 529 451 Skärtyp: Not: CNGP 120408, CNGG 120408 Svarvning med kylmedel Resultat: Fasfórslitning längs huvudskäreggen efter en komponent 0,04 mm 0,09 mm 0,17 mm Sort D: (uppfinning) Sort C: (tidigare känd teknik) Sort B: (tidigare känd teknik) Verktygsbyte efter en komponent (törutbestämt) motsvarande 23,7 minuters bearbetning.
Exempel 7 Skär från B, D och E testades for svarvning av ett turbinhjul av Udimet 720.
Operation: Svarvning - finbearbetning Arbetstycke: Turbinhj ul Material: Udimet 720 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastighet: 46 m/min Matning: 0,125 mm/varv Skärdjup: 0,38 mm Skärtyp: CNGP 120408, CNGG 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Fasfórslitning längs huvudskäreggen efter en komponent Sort D: (uppfinning) 0,05 mm Sort E: (tidigare känd teknik) 0,10 mm Sort B: (tidigare känd teknik) 0,10 mm Verktygsbyte efter en komponent (fórutbestämt) motsvarande 5 minuters bearbetning.
Exempel 8 Skär från C och D testades för svarvning av en stång av lnconel® 718.
Operation: Svarvning - grovbearbetning Arbetsstycke: Material: Deformationshärdad och bearbetad stång lnconel® 718 i deformationshärdat och åldrat tillstånd 10 15 20 25 30 i 529 431 7 Skärhastighet: 50 m/min Matning: 0,25 mm/varv Skärdjup: 1 mm Skärtyp: CNMG 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Livslängd, minuter i ingrepp Sort D: (uppfinning) 5,2 min Sort C: (tidigare känd teknik) 3 min Verktygslivslängdskriterium var strålfórslitning på huvudskäreggen 0,3 mm.
Exempel 9 F. Kommersiell hårdmetall med sammansättningen 5,8 vikts-% Co, 0,5 vikts-% Cr3C2 och balans WC och med ett Hcl-värde av 19,8 kA/m och ett RC-värde av 0,83. Skären belades med en 1,3 um (TLADN-PVD-beläggning.
Skär från D, E och F testades för svarvning av ett turbinhjul av Udimet 720.
Operation: Svarvning - finbearbetning Arbetsstycke: Turbinhjul Material: Udimet 720 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastíghet: 46 m/min Matning: 0,15 mm/varv Skärdjup: 0,1-0,5 mm Skärtyp: CNGP 120408, CNGG 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Fasiörslitning längs sekundära eggen efter en komponent Sort D: (uppfinning) 0,07 mm Sort E: (tidigare känd teknik) 0,15 mm Sort F: (tidigare känd teknik) 0,15 mm Verktygsbyte efier en komponent (fórutbestämt) motsvarande 8,3 minuters bearbetning. 10 15 20 25 30 529 431 Exempel 10 G. Hårdmetallsvarvskär enligt uppfinningen med sammansättningen 6 vikts-% Co, 0,16 vikts-% NbC, 0,23 vikts-% TaC och balans WC och ett HcJ-värde av 24,0 kA/m och ett RC- värde av 0,93 belades med en 2,6 um (TLADN-PVD-beläggning.
Skär från C, E och G testades for svarvning av en mantel av Incone1® 718.
Operation: Svarvning - finbearbetning Arbetstycke: Mantel Material: Incone1® 718 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastighet: 37 m/min Matning: 0,2 mrn/varv Skärdjup: 0,25 mm Skärtyp: CNMG 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Fastörslitning längs sekundära eggen efter en komponent Sort G: (uppfinning) 0,06 mm Sort E: (tidigare känd teknik) 0,17 mm Sort C: (tidigare känd teknik) 0,22 mm Verktygsbyte efter en komponent (törutbestämt) motsvarande 9,7 minuters bearbetning.
Exempel 11 H. Hårdmetallsvarvskär enligt uppfinningen med sammansättningen 6 vikts-% Co, 0,16 vikts-% NbC, 0,23 vi1as-% TaC och balans WC och med ett Hcl-värde av 21,6 kA/m och ett RC- värde av 0,95 belades med en 2,7 mm (Ti,Al)N-PVD-beläggning.
Skär från C och H testades för svarvning av en stång av Incone1® 718.
Operation: Arbetsstycke: Svarvning - medelfinbearbetning Deformatíonshärdad och bearbetad stång Material: Incone1® 718 i defonnationshärdat och åldrat tillstånd 10 15 20 25 30 529 431 9 Skärhastighet: 70 m/min Matning: 0,15 mm/varv Skärdjup: 0,5 mm Skärtyp: CNGP 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Livslängd, minuter i ingrepp Sort H: (uppfinning) 5 min Sort C: (tidigare känd teknik) 2,5 min Verktygslivslängdskriteriet var strålfórslitning på huvudskäreggen 0,3 mm.
Exempel 12 I. Hårdmetallsvarvskär i enlighet med uppfinningen med sammansättningen 6 vikts-% Co, 0,16 vikts-% NbC, 0,23 vikts-% TaC och WC och genomsnitt WC-kornstorlek av 1,2 mm, och med ett Hcl-värde av 22,0 kA/m och ett RC-värde av 0,97 belades med en 2,4 um tjock (TLADN-PVD-beläggning.
Skär från B, C och I testades för svarvning av en stång av Inconel® 718.
Operation: Svarvning - grovbearbetning Arbetstycke: 'Deforrnationshärdad och bearbetad stång Material: Inconel® 718 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastighet: 50 m/min Matning: 0,2 mm/varv Skärdjup: 1,5 mm Skärtyp: CNMG 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Livslängd, minuter i ingrepp Sort A: (uppfinning) 5,5 min Sort B: (tidigare känd teknik) 4,5 min Sort C: (tidigare känd teknik) 3,2 min l0 15 20 25 529 431 10 Verktygslivslängdskriteriet var strålförslitninfi 0,3 mm på huvudskäreggen.
Exempel 13 J. Hårdmetallsvarvskär i enlighet med uppfinningen med samma sammansättning som sort I men belagd med en 4,7 um tjock (Ti,Al)N-PVD-beläggning.
Skär från Sort I (uppfinning), Sort J och Sort C (tidigare känd teknik) testades för svarvning av en stång av Inconel® 718.
Operation: Svarvning - grovbearbetning Arbetsstycke: Deformationshärdad och bearbetad stång Material: Inconel® 718 i deformationshärdat och åldrat tillstånd Skärhastighet: 50 m/min Matning: 0,2 mm/varv Skärdjup: 1,5 mm Skärtyp: CNMG 120408 Not: Svarvning med kylmedel Resultat: Fasförslitning på sekundär skäregg efler 4 minuter av bearbetning.
Sort I: (uppfinning) 0,12 mm Sort J: (utanför uppfinning) 0,26 mm Sort C: (tidigare känd teknik) 0,26 mm Diagrammet i Fig l visar den maximala fasförslitningen på den sekundära eggen över tid, där W är den maximala fórslitningen på den sekundära eggen i mm och där T är den tid i ingrepp i minuter. De ofyllda diamantema betecknar sort I (uppfinning), de fyllda fyrkanterna betecknar sort J (utanför uppfinning) och de fyllda trekantema betecknar sort C (tidigare känd teknik).

Claims (3)

10 15 20 529 431 l/ Krav
1. l. Skär för svarvning i varrnhållfasta superlegeringar och rostfria stål omfattande ett hårdmetallsubstrat och en beläggning k ä n n e t e c k n a t av att sagda substrat består av WC, 5,8-6,2 vikts-% Co, helst 6,0 vikts-% Co och 0,20-0,30 vikts-% TaC och 0,10 -0,20 vikts-% NbC och balans WC, en polarisationskoercivitet, HcJ, av 19,5-24,5 kA/m, ett RC-värde 0,92-0,97 och i att sagda beläggning består av ett homogent AlxTiLxN-skikt med x=0,6-0,67, företrädesvis x=0,62, och en tjocklek av >1,8 pm men <3,0 pm.
2. Sätt att tillverka ett belagt skär för svarvning i varrnhållfasta superlegeringar och rostfria stål omfattande ett hårdmetallsubstrat och en beläggning k ä n n e t e c k n at av att substratet är tillverkat med användning av konventionella pulverrnetallurgiska tekniker malning, pressning och sintring och består av 5,8-6,2 vikts-% Co, helst 6,0 vikts-% Co och 0,20-0,30 vikts-% TaC och 0,10 -0,20 vikts-% NbC och balans WC med HcJ -värde av 19,5 - 24,5 kA/m och ett RC-värde 0,92-0,97 och efter konventionell eftersintringsbehandling utfälls en beläggning bestående av AlXTiLXN med x=0,6-0,67, företrädesvis x=0,62, med katodisk ljusbågsförångriing med användning av ett källmaterial bestående av TiAl-legering med lämplig sammansättning, i en Ng-gasatmosfär, varigenom den totala tjockleken av beläggningen är >1,8 pm men <3,0 pm.
3. Användning av skäret enligt krav 1 för svarvning i varmhållfasta superlegeringar och rostfria stål som Inconel® 718, Inconel® 625, Waspaloy, Udimet 720, San-mac® 316L, SAF2205®, SAF2507® vid en skärhastighet av 30-180 m/min och en matning av 0,1-0,4 nun/varv.
SE0502747A 2005-12-14 2005-12-14 Belagt hårdmetallskär, sätt att framställa detta samt dess användning för svarvning SE529431C2 (sv)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0502747A SE529431C2 (sv) 2005-12-14 2005-12-14 Belagt hårdmetallskär, sätt att framställa detta samt dess användning för svarvning
SE0601758A SE530253C2 (sv) 2005-12-14 2006-08-28 Hårdmetallskär, dess framställning samt användning för förslitningskrävande avstickning och spårstickning i varmhållfasta superlegeringar och rostfria stål
IL179723A IL179723A0 (en) 2005-12-14 2006-11-30 Cemented carbide coated cutting tool insert for parting and grooving heat resistant alloys and stainless steel
IL179722A IL179722A0 (en) 2005-12-14 2006-11-30 Cemented carbide coated cutting tool insert for turning heat resistant alloys and stainless steel
EP06125329A EP1798308A3 (en) 2005-12-14 2006-12-04 Cemented carbide inserts for notch and wear demanding turning in heat resistant super alloys (HRSA) and stainless steels
EP06446004A EP1798310A3 (en) 2005-12-14 2006-12-06 Cemented carbide inserts for wear demanding parting and grooving in heat resistant super alloys (HRSA) and stainless steels
US11/637,217 US20070160843A1 (en) 2005-12-14 2006-12-12 Coated cemented carbide inserts
US11/637,218 US20070154739A1 (en) 2005-12-14 2006-12-12 Coated cemented carbide inserts
KR1020060127301A KR20070063448A (ko) 2005-12-14 2006-12-13 노치 및 마모가 수반되는 내열성 초합금 (hrsa) 및스테인리스 강의 선삭 가공용 초경합금 인서트
KR1020060127299A KR20070063447A (ko) 2005-12-14 2006-12-13 마모가 수반되는 내열성 초합금 (hrsa) 및 스테인리스강의 분단가공 및 홈가공용 초경합금 인서트
CNA2006101684969A CN1982050A (zh) 2005-12-14 2006-12-14 用于对超耐热合金(hrsa)和不锈钢进行按切口和磨损要求的车削的硬质合金刀片
JP2006337044A JP2007190669A (ja) 2005-12-14 2006-12-14 耐熱性超合金(hrsa)及びステンレス鋼において突っ切り加工及び溝切り加工に要求される摩耗用の超硬合金インサート
JP2006336981A JP2007203450A (ja) 2005-12-14 2006-12-14 耐熱性超合金(hrsa)及びステンレス鋼の旋削加工に要求される切り欠け及び摩耗用の超硬合金インサート
CNA2006101684954A CN1982049A (zh) 2005-12-14 2006-12-14 用于对超耐热合金(hrsa)和不锈钢进行按磨损要求的切断和切槽的硬质合金刀片

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0502747A SE529431C2 (sv) 2005-12-14 2005-12-14 Belagt hårdmetallskär, sätt att framställa detta samt dess användning för svarvning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0502747L SE0502747L (sv) 2007-06-15
SE529431C2 true SE529431C2 (sv) 2007-08-07

Family

ID=37865807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0502747A SE529431C2 (sv) 2005-12-14 2005-12-14 Belagt hårdmetallskär, sätt att framställa detta samt dess användning för svarvning

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20070154739A1 (sv)
EP (1) EP1798308A3 (sv)
JP (1) JP2007203450A (sv)
KR (1) KR20070063448A (sv)
CN (2) CN1982050A (sv)
IL (1) IL179722A0 (sv)
SE (1) SE529431C2 (sv)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE530516C2 (sv) 2006-06-15 2008-06-24 Sandvik Intellectual Property Belagt hårdmetallskär, metod att tillverka detta samt dess användning vid fräsning av gjutjärn
SE530517C2 (sv) * 2006-08-28 2008-06-24 Sandvik Intellectual Property Belagt hårdmetallskär, sätt att tillverka detta samt dess användning för fräsning av hårda Fe-baserade legeringar > 45 HRC
SE0701761A0 (sv) 2007-06-01 2008-12-02 Sandvik Intellectual Property Finkornig hårdmetall för svarvning i varmhållfasta superlegeringar (HRSA) och rostfria stål
SE0701449L (sv) 2007-06-01 2008-12-02 Sandvik Intellectual Property Finkornig hårdmetall med förfinad struktur
US8455116B2 (en) 2007-06-01 2013-06-04 Sandvik Intellectual Property Ab Coated cemented carbide cutting tool insert
SE531946C2 (sv) 2007-08-24 2009-09-15 Seco Tools Ab Skär för fräsning i gjutjärn
SE531971C2 (sv) * 2007-08-24 2009-09-15 Seco Tools Ab Belagt skärverktyg för allmän svarvning i varmhållfast superlegeringar (HRSA)
EP2042261A3 (en) * 2007-09-26 2015-02-18 Sandvik Intellectual Property AB Method of making a coated cutting tool
CN102618768B (zh) * 2012-05-04 2013-09-25 自贡金谷高新材料有限公司 遁构机掘进刀盘硬质合金组件的制造方法
WO2015178484A1 (ja) * 2014-05-23 2015-11-26 株式会社タンガロイ 超硬合金および被覆超硬合金

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE308630T1 (de) * 2001-06-11 2005-11-15 Mitsubishi Materials Corp Beschichtetes sinterkarbidschneidwerkzeug
ATE502710T1 (de) * 2002-01-21 2011-04-15 Mitsubishi Materials Corp ßOBERFLÄCHENBESCHICHTETES SCHNEIDWERKZEUGGLIED MIT HARTER BESCHICHTUNGSSCHICHT, DIE EINEN HERVORRAGENDEN REIBWIDERSTAND BEIM HOCHGESCHWINDIGKEITSSCHNEIDEN AUFWEIST, UND VERFAHREN ZUR BILDUNG DER HARTEN BESCHICHTUNGSSCHICHT AUF DER FLÄCHE DES SCHNEIDWERKZEUGSß
SE523826C2 (sv) * 2002-03-20 2004-05-25 Seco Tools Ab Skär belagt med TiAIN för bearbetning med hög hastighet av legerade stål, sätt att framställa ett skär och användning av skäret
SE526338C2 (sv) * 2002-09-04 2005-08-23 Seco Tools Ab Skär med utskiljningshärdad slitstark refraktär beläggning

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007203450A (ja) 2007-08-16
KR20070063448A (ko) 2007-06-19
CN1982049A (zh) 2007-06-20
IL179722A0 (en) 2007-08-19
US20070154739A1 (en) 2007-07-05
EP1798308A2 (en) 2007-06-20
SE0502747L (sv) 2007-06-15
CN1982050A (zh) 2007-06-20
EP1798308A3 (en) 2007-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE529431C2 (sv) Belagt hårdmetallskär, sätt att framställa detta samt dess användning för svarvning
KR101506031B1 (ko) 초합금의 일반적인 선삭가공용의 코팅된 절삭공구 인서트
KR101441136B1 (ko) 내열성 초합금 (hrsa) 및 스테인리스 강의 선삭가공용미립 초경합금 인서트
JP7063206B2 (ja) 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
SE530253C2 (sv) Hårdmetallskär, dess framställning samt användning för förslitningskrävande avstickning och spårstickning i varmhållfasta superlegeringar och rostfria stål
US9273387B2 (en) Member covered with hard coating
JP6983753B2 (ja) コーティング切削工具
SE529856C2 (sv) Belagt hårdmetallskär, sätt att tillverka detta samt dess användning för fräsning
KR20080106101A (ko) 코팅된 절삭 공구 인서트
EP3814051A1 (en) Method of treating a cutting tool, and a cutting tool
CN110603342B (zh) 具有多层涂层的金属切削工具
CN107530774B (zh) 切削刀具
JP2009090453A (ja) フライス加工用の被膜付き切削工具
EP1900849B1 (en) Cemented carbide inserts for milling of hard Fe-based alloys &gt;45 HRC
KR20110099694A (ko) 치수 정확성에 대한 요구가 큰 절삭 공구 인서트의 제조 방법
CN109863257A (zh) 机械加工Ti、Ti合金和Ni基合金的方法
JP2009000808A (ja) 耐熱超合金(hrsa)およびステンレス鋼の旋削加工のための微粒超硬合金
JP2023135782A (ja) 被覆切削工具

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed