WO2007028178A1 - Method for producing cutting tip with a colored surface - Google Patents

Method for producing cutting tip with a colored surface Download PDF

Info

Publication number
WO2007028178A1
WO2007028178A1 PCT/AT2006/000355 AT2006000355W WO2007028178A1 WO 2007028178 A1 WO2007028178 A1 WO 2007028178A1 AT 2006000355 W AT2006000355 W AT 2006000355W WO 2007028178 A1 WO2007028178 A1 WO 2007028178A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cover layer
tool
metal
layer
color
Prior art date
Application number
PCT/AT2006/000355
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jürgen Markus LACKNER
Wolfgang Waldhauser
Reinhard Pitonak
Original Assignee
Boehlerit Gmbh & Co. Kg.
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 Boehlerit Gmbh & Co. Kg. filed Critical Boehlerit Gmbh & Co. Kg.
Publication of WO2007028178A1 publication Critical patent/WO2007028178A1/en

Links

Classifications

    • 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
    • C23C14/58After-treatment
    • C23C14/5846Reactive treatment
    • C23C14/5853Oxidation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/16Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material with exchangeable cutting bits or cutting inserts, e.g. able to be clamped
    • 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
    • C23C14/0015Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterized by the colour of the layer
    • 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
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/006Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterized by the colour of the layer
    • 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
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/56After-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2270/00Details of turning, boring or drilling machines, processes or tools not otherwise provided for
    • B23B2270/36Identification of tooling or other equipment

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a tool or tool part, in particular a cutting element such as a cutting plate whose surface has a color at least in areas through which a suitability of the tool or tool part for processing a particular material or a particular group of materials is visible, in particular a color according to a distinctive color according to ISO 513.
  • a cutting element such as a cutting plate whose surface has a color at least in areas through which a suitability of the tool or tool part for processing a particular material or a particular group of materials is visible, in particular a color according to a distinctive color according to ISO 513.
  • the invention has a cutting element, in particular a cutting insert for machining materials, comprising a base body, optionally at least one applied to a part or an entire surface of the body wear-resistant wear layer and at least applied to areas of the surface of the body and / or the wear layer Covering the subject.
  • a cutting element in particular a cutting insert for machining materials, comprising a base body, optionally at least one applied to a part or an entire surface of the body wear-resistant wear layer and at least applied to areas of the surface of the body and / or the wear layer Covering the subject.
  • Cutting inserts such as indexable inserts are used to machine metallic workpieces, for example by turning, milling or drilling, and to give workpieces a desired final or at least near-net shape.
  • a variety of inserts with different macro and micro geometries is available, which is determined by the nature of the cutting engagement on the workpiece, stability of the cutting tool and clamping the insert and the workpiece, which insert geometry is used.
  • a suitable insert when selecting a suitable insert, it should also be considered from which material a base body of an insert should be made and, if so, whether it should be coated with a wear layer in order to counteract wear of the insert.
  • This selection depends primarily on what material consists of the workpiece, which is to be machined. It is common practice to classify metallic materials into groups, namely steels, stainless steels, cast irons, non-ferrous metals, superalloys and titanium alloys, and hard materials such as hardened steels.
  • basic bodies come with different compositions, for example, from a hard metal or a cermet, for use. If necessary, these are provided with a suitable coating.
  • inserts are delivered in packages which are coded with a color.
  • Each color of the color code corresponds to a material group.
  • Table 5 uses six different colors for metallic material groups, turning from blue to steel, yellow to steel stainless steels, red to cast iron, green to non-ferrous metals, brown to superalloys and titanium alloys, and gray to hard materials.
  • Another object of the invention is to provide a cutting element of the type mentioned above, the cover layer permanently holds and indicates for a long time, for which material group the cutting element is designed and in which an adhesion of the machined materials is low.
  • the procedural object is achieved by a method according to claim 1.
  • the applied layer of a metal or a metal compound can be completely oxidized, that is, to the exclusive presence of metal oxides, or only partially oxidized.
  • the intended oxidizing treatment of the covering layer makes it possible to make its surface less susceptible to deposits, which can be caused by contact with the machined workpiece or hot chips. This benefits the durability of the topcoat.
  • oxidation up to a depth of the cover layer of about 500 nanometers has proven to be expedient. In the range of about 100 to 300 nanometers, particularly intense colors can be achieved.
  • cover layer is formed by deposition from the gas phase, for example via chemical vapor deposition or physical vapor deposition.
  • An application of the cover layer by means of deposition from the gas phase proves to be favorable in terms of good adhesion of the cover layer on
  • Base body and / or the wear layer whereby a durability of the cover layer is further increased.
  • the oxidizing treatment with oxygen or an oxygen-containing gas mixture takes place at a temperature of at least 300 ° C.
  • a reaction of the cover layer with an oxidizing gas allows a controllable, oxidizing treatment of the cover layer, without this being subsequently cleaned, as it may be necessary for liquid oxidants, for example a H 2 O 2 solution.
  • a minimum temperature of 300 ° C is provided when using oxygen or oxygen-containing gases. It is also possible to use oxygen-releasing gases, for example CO 2 , if sufficiently high reaction temperatures are present.
  • a temperature range of 300 to 600 ° C. is recommended for this purpose. In this temperature range, an optimum oxidation rate is given. On the one hand, oxidation takes place sufficiently fast to set a desired color within an acceptable time. On the other hand, oxidation proceeds so slowly that it is easy to control and a color can be set exactly and reproducibly.
  • Topcoat can be treated by anodic oxidation by electrochemical route. This allows a gentle oxidation at ambient temperatures.
  • the cover layer is applied in a non-oxidizing atmosphere by chemical vapor deposition at a temperature of the main body of more than 650 0 C, in particular more than 800 0 C, after which the tool or tool part to a temperature of 300 Allow to cool to 600 0 C and at this temperature, the cover layer with oxygen or an oxygen-containing gas is brought into contact to adjust a surface color.
  • the tool or tool part after a CVD coating at a temperature of several hundred degrees and oxidation can be easily, quickly and easily controlled by a natural cooling of the tool or tool part in a temperature range of 300 to 600 0 C delayed or interrupted and the Cover layer is oxidized in this temperature range. Then that can
  • Tool or tool part of course, to cool to ambient temperature. Since oxidation, depending on the temperature and the desired color, can take place in a relatively short time, for example, a process duration for the production of cutting plates with a color indicator layer is in the range of the usual process time for producing a coated cutting plate.
  • the cover layer is applied with a thickness of 0.05 to 1.5 ⁇ m, in particular 0.05 to 0.5 ⁇ m.
  • the cover layer should be adherent and resistant to wear when tools are used, it functions primarily as an indicator layer and anti-adhesive layer. It is therefore favorable, in particular to
  • the top layer has a thickness of less than 0.5 ⁇ m after application, this can be completely converted into an oxide layer or partially oxidized over its entire thickness in the context of the invention.
  • thicker layers e.g. applied with a thickness of 1 micron, it is preferred that only a near-surface zone partially or completely oxidized up to a maximum of about 500 nm below the top layer surface. The remaining zone of the topcoat remains essentially unchanged.
  • a cover layer of titanium can be converted by almost complete oxidation into a transparent oxide layer with a high refractive index, which can make a surface appear as yellow, red, blue, green, brown or gray, thus in any color that is necessary for a cutting plate marking .
  • a cover layer of a metal carbide, metal nitride or metal carbonitride it is also possible for a cover layer of a metal carbide, metal nitride or metal carbonitride to be applied to one of the elements titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten and then oxidized. Layers of these metals, like the aforementioned metals, can appear by partial oxidation with almost any color.
  • the colors yellow, red, blue, green, brown and gray can be adjusted by partial oxidation and thus all the colors used for suitability marking of inserts are achieved.
  • these layers are also very resistant to wear and can thus increase the service life of inserts.
  • a cutting element according to the invention such as a cutting plate
  • a well-adhering covering layer by means of which it is indicated for a long time for which material group the cutting element is designed.
  • an adhesion of chips or particles of a machined metallic workpiece is reduced due to an at least partial oxidation of the cover layer.
  • the cover layer of a cutting insert according to the invention is thus multifunctional: on the one hand, a suitability for use of the cutting plate is signaled by the color of the cover layer.
  • the near-surface oxidized zone causes beading of hot metal chips or metal particles and can thus contribute to an extended service life of the cutting plate. Both effects are achieved despite a small thickness of the oxidized zone of a maximum of about 500 nanometers.
  • the cover layer has a thickness of 0.05 ⁇ m to 1.5 ⁇ m, in particular 0.05 to 0.5 ⁇ m.
  • the cover layer should be resistant to wear, it serves primarily as an indicator layer or non-adhesive layer. It is therefore advantageous, in order not to obscure the cutting properties of the base body or a wear layer, to apply a cover layer with a thickness of not more than 1.5 ⁇ m, preferably not more than 0.5 ⁇ m.
  • An advantageous embodiment of the cover layer is given by a partially oxidized layer of a metal, wherein the metal consists of a transition metal of group IV, V, VI of the Periodic Table of the Elements or their alloys.
  • Titanium is particularly preferred among these metals, since titanium, upon oxidation, forms titanium oxides of the general formula Ti x O y where 0 ⁇ x ⁇ 1 and 0 ⁇ y ⁇ 2, which provide a good sliding action of the insert against the machined workpiece at high temperatures, and consequently wear is minimized.
  • the cover layer can also consist of an at least partially partially oxidized layer of a metal carbide, metal nitride or metal carbonitride of one of the elements titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten.
  • Figure 1 Partial cross section of an insert with a cover layer which is oxidized over the entire thickness with oxygen
  • Figure 2 Partial cross section of an insert with a wear layer and a
  • Topcoat oxidized with oxygen throughout its thickness
  • FIG. 3 Partial cross section of an insert with a wear layer and a
  • Topcoat oxidized with oxygen over part of its thickness
  • Figure 4 Partial cross-section of an insert with a cover layer which is oxidized over a part of its thickness with oxygen.
  • FIG. 1 a cross section of a cutting plate S is partially shown.
  • the cutting plate S has a main body 1, for example of a hard metal or a cermet.
  • a main body 1 On the main body 1 is directly applied a 100 to 450 nanometers thick cover layer 2 made of titanium, which by anodic oxidation or with Oxygen over the entire layer thickness D is oxidized.
  • Such a coating can therefore also be applied in areas near the cutting edge S 1 in areas near the cutting edge.
  • indexable inserts which have a plurality of equivalent cutting edges.
  • an oxidised cover layer 2 has a finite service life in the area of the cutting edges, where the highest loads and temperatures occur during use.
  • cover layer 2 now closes in the region of a cutting edge, the user is informed that this cutting edge has already been used. At the same time, a cover layer 2 is present at the unused cutting edges or the corresponding areas, so that a suitability for use of the indexable insert is still directly apparent.
  • a cover layer 2 is also possible, as shown in FIG. 2, for a cover layer 2 to be applied to a highly wear-resistant wear layer 1a, for example of Al 2 O 3 .
  • a thickness of the wear layer 1a is greater than that of the cover layer 2, which acts primarily as an anti-adhesion layer or friction-reducing layer and was oxidized over its entire thickness.
  • the cover layer 2 may also be applied to a wear layer 1a and oxidized with respect to its thickness only in a zone 4 near the free surface 3.
  • the cover layer 2 may have a thickness of about 1 ⁇ m and be oxidized in a near-surface zone 4 to a depth of 450 nanometers.
  • This alternative proves to be advantageous if the cover layer 2 would not adhere sufficiently firmly to the wear layer 1a during oxidation over its entire thickness.
  • Example Series I 66 inserts with a base made of a hard metal were each coated in a coating system at a temperature of the body of about 1000 0 C with titanium nitride (TiN), wherein the reaction gas of TiCl 4 and N 2 was composed.
  • TiN titanium nitride
  • the inserts were allowed to cool in the reaction chamber in an inert atmosphere to a treatment temperature between 425 and 550 ° C and after reaching the treatment temperature for a holding time of 5 to 240 minutes kept at this temperature.
  • the TiN cover layers of the inserts were oxidized with oxygen by introducing oxygen at a pressure of one bar into the constant-flow reaction chamber. Subsequently, the inserts were allowed to cool and removed from the reaction chamber.
  • the resulting surface colors of the oxidized TiN cover layers of the inserts were compared with shades of a RAL color chart and assigned accordingly.
  • the colors of the cover layers are summarized in Table 1 for 36 inserts. As can be seen from the table, an almost arbitrary color adjustment can be carried out by an oxidizing treatment by varying the temperature and the holding time under otherwise constant conditions. In particular, with a single type of coating, colors are available which suitably reflect those according to ISO 513.
  • 66 inserts analogously to Example Series I with Ti 2 C (reaction gas: TiCl 4 ZN 2 ZCH 4 ) coated and the thus applied Ti 2 C coatings (layer thickness 5 microns) also analogous to Example Series I at different holding temperatures with oxygen oxidized.
  • the oxidized Ti 2 C- cover layers resulted, inter alia, the following colors: blue (holding temperature: 425 0 C, hold time: 20 minutes), Rosy (holding temperature: 425 0 C, hold time: .40 minutes); Green (holding temperature: 550 0 C, holding time: 100 minutes), Violet (holding temperature: 550 0 C, holding time: 80 minutes).
  • the colors of the oxidized Ti cladding layers are summarized in Table 2 for 36 inserts. As can be seen, a wide range of different colors can be adjusted depending on the holding temperature and holding time.
  • the oxidized Ti cladding layers resulted in the same colors as Example Series III at the same holding temperatures and holding times.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing a tool or tool part, particularly a cutting element such as a cutting tip (5) whose surface, at least in areas, has a color with which a suitability of the tool or tool part for machining a specific material or a specific material group can be seen, particularly a color corresponding to a differentiation color according to ISO 513. In order to be able to easily produce a tool or tool part of this type with a surface color, which can be set in broad ranges, the invention provides the following steps: a) preparing a base body (1) of the tool or tool part; b) optionally applying at least one wear-resistant wear layer (1a) to a portion or an entire surface of the base body (1); c) applying a covering layer (2), which is comprised of a metal or of a metal compound and which is at least superficially oxidizable, to at least areas of the surface of the base body (1) and/or wear layer (1a), and; d) setting a surface color by partially or completely oxidizing the covering layer (2) in an area (4) that adjoins an exposed surface (3) of the covering layer (2). The invention also relates to a cutting element, particularly a cutting tip (5), for cutting machining materials.

Description

Verfahren zur Herstellung von Schneidplatten mit färbiger OberflächeMethod for the production of inserts with a colored surface
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Werkzeuges oder Werkzeugteiles, insbesondere eines Schneidelementes wie eine Schneidplatte, dessen Oberfläche zumindest in Bereichen eine Farbe aufweist, durch welche eine Eignung des Werkzeuges oder Werkzeugteiles für eine Bearbeitung eines bestimmten Werkstoffes oder einer bestimmten Werkstoffgruppe sichtbar ist, insbesondere eine Farbe entsprechend einer Unterscheidungsfarbe nach ISO 513.The invention relates to a method for producing a tool or tool part, in particular a cutting element such as a cutting plate whose surface has a color at least in areas through which a suitability of the tool or tool part for processing a particular material or a particular group of materials is visible, in particular a color according to a distinctive color according to ISO 513.
Weiter hat die Erfindung ein Schneidelement, insbesondere eine Schneidplatte zur spanenden Bearbeitung von Werkstoffen, umfassend einen Grundkörper, optional wenigstens eine auf einem Teil oder einer gesamten Oberfläche des Grundkörpers aufgebrachte verschleißfeste Nutzschicht und eine zumindest auf Bereiche der Oberfläche des Grundkörpers und/oder der Nutzschicht aufgebrachte Deckschicht zum Gegenstand.Furthermore, the invention has a cutting element, in particular a cutting insert for machining materials, comprising a base body, optionally at least one applied to a part or an entire surface of the body wear-resistant wear layer and at least applied to areas of the surface of the body and / or the wear layer Covering the subject.
Schneidplatten wie Wendeschneidplatten werden eingesetzt, um metallische Werkstücke beispielsweise durch Drehen, Fräsen oder Bohren spanabhebend zu bearbeiten und Werkstücken eine gewünschte endgültige oder zumindest endabmessungsnahe Gestalt zu geben. Hierfür steht eine Vielzahl von Schneidplatten mit verschieden Makro- und Mikrogeometrien zur Verfügung, wobei durch die Art des Schneideingriffs am Werkstück, Stabilität des Schneidwerkzeuges sowie Einspannung der Wendeschneidplatte und des Werkstückes mitbestimmt ist, welche Schneidplattengeometrie eingesetzt wird.Cutting inserts such as indexable inserts are used to machine metallic workpieces, for example by turning, milling or drilling, and to give workpieces a desired final or at least near-net shape. For this purpose, a variety of inserts with different macro and micro geometries is available, which is determined by the nature of the cutting engagement on the workpiece, stability of the cutting tool and clamping the insert and the workpiece, which insert geometry is used.
Zusätzlich zu den vorgenannten geometrischen Kriterien ist bei der Auswahl einer geeigneten Schneidplatte auch zu berücksichtigen, aus welchem Material ein Grundkörper einer Schneidplatte bestehen soll und ob dieser gegebenenfalls mit einer Nutzschicht beschichtet sein soll, um einem Verschleiß der Schneidplatte entgegenzuwirken. Diese Auswahl richtet sich primär danach, aus welchem Werkstoff das Werkstück besteht, welches spanabhebend bearbeitet werden soll. Üblich ist es diesbezüglich, metallische Werkstoffe in Gruppen einzuteilen, nämlich Stähle, nichtrostende Stähle, Gusseisen, Nichteisenmetalle, Superlegierungen und Titanlegierungen sowie harte Werkstoffe, wie gehärtete Stähle. Je nach bearbeiteter Werkstoffgruppe kommen Grundkörper mit verschiedenen Zusammensetzungen, beispielsweise aus einem Hartmetall oder einem Cermet, zum Einsatz. Bei Bedarf sind diese mit einer geeigneten Beschichtung versehen.In addition to the above-mentioned geometric criteria, when selecting a suitable insert, it should also be considered from which material a base body of an insert should be made and, if so, whether it should be coated with a wear layer in order to counteract wear of the insert. This selection depends primarily on what material consists of the workpiece, which is to be machined. It is common practice to classify metallic materials into groups, namely steels, stainless steels, cast irons, non-ferrous metals, superalloys and titanium alloys, and hard materials such as hardened steels. Depending on the processed material group, basic bodies come with different compositions, for example, from a hard metal or a cermet, for use. If necessary, these are provided with a suitable coating.
Für einen Werkzeugbenutzer ist es in der Praxis einfach, zwischen verschiedenen Schneidplattengeometrien zu unterscheiden und somit eine passendeFor a tool user, it is easy to distinguish between different insert geometries and thus a suitable one
Schneidplattengeometrie für eine Bearbeitung von metallischen Werkstücken zu wählen. Problematisch ist allerdings, dass ein Bediener nicht ohne weiteres auf eine Schneidplattenzusammensetzung und damit auf eine Eignung der Schneidplatte zur Bearbeitung einer bestimmten Werkstoffgruppe schließen kann. Deshalb besteht für einen Benutzer die Gefahr, eine ungeeignete Schneidplatte auszuwählen, was nicht nur zur Zerstörung der Schneidplatte selbst führen kann, sondern auch zum Verlust von Arbeitszeit führt und eine Produktivität senkt.Cutting tip geometry for machining of metallic workpieces to choose. The problem, however, is that an operator can not readily conclude on a cutting tip composition and thus on a suitability of the cutting plate for machining a particular group of materials. Therefore, there is a danger for a user to select an unsuitable insert, which not only can lead to the destruction of the insert itself, but also leads to the loss of working time and lowers productivity.
Um einem Benutzer eine einfache Zuordnung von Schneidplatten zu einer bearbeitbaren Werkstoffgruppe ohne große Gefahr einer Fehlzuordnung zu ermöglichen, werden Schneidplatten in Verpackungen angeliefert, welche mit einer Farbe codiert sind. Jede Farbe des Farbcodes korrespondiert zu einer Werkstoffgruppe. Ingesamt werden gemäß ISO 513 (Classification and application of cutting materials for metal removal with defined cutting edges - Designations of the main groups and groups of application, 2004), Tabelle 5 sechs verschiedene Farben für metallische Werkstoffgruppen verwendet, wobei Blau zu Stählen, Gelb zu nichtrostenden Stählen, Rot zu Gusseisen, Grün zu Nichteisenmetallen, Braun zu Superlegierungen und Titanlegierungen und Grau zu harten Werkstoffen korrespondiert. Bei einer erstmaligen Entnahme einer Schneidplatte kann ein Benutzer daher deren Eignung zur Bearbeitung einer bestimmten Werkstoffgruppe an der Farbcodierung der Verpackung ablesen.In order to allow a user a simple assignment of inserts to a machinable material group without much risk of misalignment, inserts are delivered in packages which are coded with a color. Each color of the color code corresponds to a material group. In total, according to ISO 513 (Classification and application of cutting materials for metal removal with defined cutting edges - Designations of the main groups and groups of application, 2004), Table 5 uses six different colors for metallic material groups, turning from blue to steel, yellow to steel stainless steels, red to cast iron, green to non-ferrous metals, brown to superalloys and titanium alloys, and gray to hard materials. Upon first removal of a cutting insert, a user can therefore read their suitability for processing a particular group of materials by the color coding of the packaging.
An der Methodik einen Farbcode an der Verpackung von Schneidplatten anzubringen ist unbefriedigend, dass diese versagt, sobald die Schneidplatten nach Gebrauch nicht in die zugehörige Verpackung zurückgelegt werden. Es bestehen daher Bestrebungen, Schneidplatten unmittelbar farblich zu kennzeichnen, so dass deren Gebrauchseignung jederzeit problemlos feststellbar ist.The methodology to apply a color code to the packaging of inserts is unsatisfactory that this fails as soon as the inserts are not put back in the associated packaging after use. There are therefore efforts to mark inserts directly in color, so that their suitability for use is easily detected at any time.
Im Zusammenhang ist es verfahrensmäßig bekannt, dass auf Schneidplatten durch Abscheiden von Metallen mittels CVD (chemical vapour deposition) oder PVD (physical vapour deposition) Schichten erzeugt werden können, die durchaus unterschiedliche Farben aufweisen können. Dabei steht jedoch mit den Eigenfarben der Schichten nur ein eingeschränktes Spektrum an Farben zur Verfügung und insbesondere sind nicht alle Farben gemäß ISO 513 erzielbar. Man kann daher alternativ zu einer Farbcodierung einer Verpackung nur so vorgehen, dass auf Schneidplatten Schichten mit Ersatzfarben aufgebracht werden, wobei jede Ersatzfarbe wiederum einer Farbe nach ISO 513 entspricht. Dies resultiert in einer komplizierten Zuordnung von Schneidplatten und stellt eine potentielle Fehlerquelle dar.In the context, it is known procedurally that can be produced on inserts by depositing metals by CVD (chemical vapor deposition) or PVD (physical vapor deposition) layers, which are quite different Colors may have. However, only a limited spectrum of colors is available with the intrinsic colors of the layers and, in particular, not all colors can be achieved in accordance with ISO 513. Therefore, as an alternative to a color coding of a package, it is only possible to apply layers with replacement colors to cutting plates, with each replacement color corresponding in turn to a color in accordance with ISO 513. This results in a complicated assignment of inserts and represents a potential source of error.
Ein anderer Nachteil des Standes der Technik besteht darin, dass an bekannten färbigen Schichten oftmals eine Ablagerung der bearbeiteten metallischen Werkstoffe mit hoher Adhäsion zwischen Werkstoff und Beschichtung erfolgt, was in der Folge zu einem Ablösen der Beschichtung und unter Umständen zu einem Ausbrechen der Schneidplatte führen kann.Another disadvantage of the state of the art is that deposits of the processed metallic materials with high adhesion between the material and the coating often take place on known colored layers, which can consequently lead to a detachment of the coating and possibly to a breakout of the cutting plate ,
Vom Stand der Technik ausgehend ist es Ziel der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem in einfacher Weise ein Werkzeug oder Werkzeugteil, insbesondere ein Schneidelement wie eine Schneidplatte, mit einer in weiten Bereichen einstellbaren Farbe einer Oberfläche hergestellt werden kann.Starting from the prior art, it is an object of the invention to provide a method of the type mentioned above, with which in a simple manner a tool or tool part, in particular a cutting element such as a cutting plate, can be prepared with a wide range adjustable color of a surface.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Schneidelement der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Deckschicht dauerhaft hält und über lange Zeit anzeigt, für welche Werkstoffgruppe das Schneidelement ausgelegt ist und bei dem eine Adhäsion der bearbeiteten Werkstoffe gering ist.Another object of the invention is to provide a cutting element of the type mentioned above, the cover layer permanently holds and indicates for a long time, for which material group the cutting element is designed and in which an adhesion of the machined materials is low.
Das verfahrensmäßige Ziel wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.The procedural object is achieved by a method according to claim 1.
Vorteilhafte Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 9.Advantageous variants of the method according to the invention are the subject matter of claims 2 to 9.
Die Vorteile eines erfindungsgemäßen Verfahrens sind insbesondere darin zu sehen, dass auf einfache Weise Werkzeuge oder Werkzeugteile wie Schneidplatten mit einer Deckschicht bereitgestellt werden können, welche dauerhaft hält und geeignet ist, über lange Zeit beispielsweise eine Eignung der Schneidplatte zur Bearbeitung einer bestimmten Werkstoffgruppe anzuzeigen. Dabei ist es mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einfache Weise möglich, eine gewünschte Farbe der Deckschicht in weiten Bereichen zu wählen und insbesondere eine im Wesentlichen ISO 513 entsprechende Unterscheidungsfarbe (Gelb, Blau, Rot, Grün, Braun, Grau) einzustellen. Vermutet wird, dass es an der freien Oberfläche der Deckschicht zu Interferenzerscheinungen des auftreffenden und reflektierten Lichts kommt, welche zu einer charakteristischen Oberflächenfarbe der Deckschicht führen. Dies könnte auf verschiedene Zusammensetzungen der an die freie Oberfläche anschließenden oxidierten Zone und einer schneidplatteneinwärts dieser Zone nachgeordneten Zone zurückzuführen sein. Dabei kann gemäß der Erfindung die aufgebrachte Schicht aus einem Metall oder einer Metallverbindung vollständig, das heißt bis zum ausschließlichen Vorliegen von Metalloxiden, oder nur partiell oxidiert werden.The advantages of a method according to the invention can be seen in particular in that tools or tool parts such as inserts can be provided in a simple manner with a cover layer which holds permanently and is suitable for displaying over a long period of time, for example, a suitability of the cutting plate for machining a specific material group. It is possible with the aid of the method according to the invention in a simple manner, to choose a desired color of the cover layer in a wide range and in particular a in To set the essential distinguishing color (yellow, blue, red, green, brown, gray) according to ISO 513. It is assumed that interference phenomena of the incident and reflected light occur on the free surface of the cover layer, which lead to a characteristic surface color of the cover layer. This could be due to various compositions of the free surface adjacent oxidized zone and a cutting plate inwardly of that zone. In this case, according to the invention, the applied layer of a metal or a metal compound can be completely oxidized, that is, to the exclusive presence of metal oxides, or only partially oxidized.
Überdies kann durch die vorgesehene oxidierende Behandlung der Deckschicht deren Oberfläche gegen Ablagerungen unempfindlicher gemacht werden, die durch Kontakt mit dem bearbeiteten Werkstück bzw. heißen Spänen hervorgerufen werden können. Das kommt der Haltbarkeit der Deckschicht zugute.In addition, the intended oxidizing treatment of the covering layer makes it possible to make its surface less susceptible to deposits, which can be caused by contact with the machined workpiece or hot chips. This benefits the durability of the topcoat.
Um einen guten Farbeffekt zu erreichen, hat sich eine Oxidation bis in eine Tiefe der Deckschicht von etwa 500 Nanometer als zweckmäßig herausgestellt. Im Bereich von etwa 100 bis 300 Nanometer können besonders intensive Farben erreicht werden.In order to achieve a good color effect, oxidation up to a depth of the cover layer of about 500 nanometers has proven to be expedient. In the range of about 100 to 300 nanometers, particularly intense colors can be achieved.
Wenngleich jede Art der Aufbringung einer Deckschicht möglich ist, so ist es bevorzugt, wenn die Deckschicht durch Abscheidung aus der Gasphase, beispielsweise über chemical vapour deposition oder physical vapour deposition, gebildet ist. Eine Aufbringung der Deckschicht mittels Abscheidung aus der Gasphase erweist sich als günstig im Hinblick auf eine gute Haftung der Deckschicht amAlthough any type of application of a cover layer is possible, it is preferred if the cover layer is formed by deposition from the gas phase, for example via chemical vapor deposition or physical vapor deposition. An application of the cover layer by means of deposition from the gas phase proves to be favorable in terms of good adhesion of the cover layer on
Grundkörper und/oder der Nutzschicht, wodurch eine Haltbarkeit der Deckschicht weiter erhöht ist.Base body and / or the wear layer, whereby a durability of the cover layer is further increased.
Von Vorteil ist es auch, wenn die oxidierende Behandlung mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch bei einer Temperatur von zumindest 300 0C erfolgt. Eine Reaktion der Deckschicht mit einem oxidierend wirkenden Gas ermöglicht eine kontrollierbare, oxidierende Behandlung der Deckschicht, ohne dass diese nachträglich zu reinigen ist, wie es bei flüssigen Oxidationsmitteln, beispielsweise einer H2O2- Lösung, notwendig sein kann. Überdies kann eine Reaktionszeit bei Einsatz von Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen auch bei Drücken von einem bar oder weniger kurz gehalten werden, was sich für eine Massenproduktion als vorteilhaft darstellt.It is also advantageous if the oxidizing treatment with oxygen or an oxygen-containing gas mixture takes place at a temperature of at least 300 ° C. A reaction of the cover layer with an oxidizing gas allows a controllable, oxidizing treatment of the cover layer, without this being subsequently cleaned, as it may be necessary for liquid oxidants, for example a H 2 O 2 solution. Moreover, a reaction time when using oxygen or oxygen-containing gases even at pressures of one bar or be kept short, which is advantageous for mass production.
Ebenfalls um eine Reaktionszeit und damit eine Herstellungszeit kurz zu halten, ist bei Einsatz von Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen eine Mindesttemperatur von 300 °C vorgesehen. Es ist auch möglich, sauerstoffabspaltende Gase, z.B. CO2, einzusetzen, sofern genügend hohe Reaktionstemperaturen gegeben sind.Also, in order to keep a reaction time and thus a production time short, a minimum temperature of 300 ° C is provided when using oxygen or oxygen-containing gases. It is also possible to use oxygen-releasing gases, for example CO 2 , if sufficiently high reaction temperatures are present.
Für die Einstellung einer gewünschten Farbe durch Reaktion mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas bei einer Temperatur von mehr als 300 0C ist es zweckmäßig und ausreichend, wenn das Werkzeug oder Werkzeugteil für 5 bis 300 Minuten mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas in Kontakt gebracht wird. Kürzere Kontaktzeiten als fünf Minuten können in einer unzureichenden, nur teilweisen Farbeinstellung resultieren. Bei längeren Kontaktzeiten als 300 Minuten besteht die Möglichkeit einer vollständigen Oxidation der Deckschicht, was allenfalls zu einem Verschwinden einer Interferenzerscheinung führen kann.For the adjustment of a desired color by reaction with oxygen or an oxygen-containing gas at a temperature of more than 300 0 C, it is expedient and sufficient if the tool or tool part for 5 to 300 minutes is brought into contact with oxygen or an oxygen-containing gas. Shorter contact times than five minutes can result in insufficient, only partial color adjustment. With longer contact times than 300 minutes, there is the possibility of complete oxidation of the cover layer, which can possibly lead to the disappearance of an interference phenomenon.
Wird eine Oxidation mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas durchgeführt, so empfiehlt sich hierfür ein Temperaturbereich von 300 bis 600 0C. In diesem Temperaturbereich ist eine optimale Oxidationsgeschwindigkeit gegeben. Einerseits erfolgt eine Oxidation ausreichend schnell, um in akzeptabler Zeit eine gewünschte Farbe einzustellen. Andererseits verläuft eine Oxidation so langsam, dass diese gut kontrollierbar ist und eine Farbe exakt und reproduzierbar einstellbar ist.If an oxidation is carried out with oxygen or an oxygen-containing gas, then a temperature range of 300 to 600 ° C. is recommended for this purpose. In this temperature range, an optimum oxidation rate is given. On the one hand, oxidation takes place sufficiently fast to set a desired color within an acceptable time. On the other hand, oxidation proceeds so slowly that it is easy to control and a color can be set exactly and reproducibly.
Alternativ zu einer Oxidation mittels eines Gases kann eine aufgebrachte leitfähigeAlternatively to an oxidation by means of a gas, an applied conductive
Deckschicht auf elektrochemischen Weg durch anodische Oxidation behandelt werden. Dies erlaubt eine schonende Oxidation bei Umgebungstemperaturen.Topcoat can be treated by anodic oxidation by electrochemical route. This allows a gentle oxidation at ambient temperatures.
In einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung wird die Deckschicht in einer nicht oxidierenden Atmosphäre durch Chemical vapour deposition bei einer Temperatur des Grundkörpers von mehr als 650 0C, insbesondere mehr als 800 0C, aufgebracht, wonach das Werkzeug oder Werkzeugteil auf eine Temperatur von 300 bis 600 0C abkühlen gelassen und bei dieser Temperatur die Deckschicht mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas in Kontakt gebracht wird, um eine Oberflächenfarbe einzustellen. Bei dieser Verfahrensvariante wird ausgenützt, dass sich das Werkzeug oder Werkzeugteil nach einem CVD-Beschichten auf einer Temperatur von mehreren hundert Grad befindet und eine Oxidation einfach, rasch und gut kontrollierbar erfolgen kann, indem eine natürliche Abkühlung des Werkzeuges oder Werkzeugteiles in einem Temperaturbereich von 300 bis 600 0C verzögert oder unterbrochen wird und die Deckschicht in diesem Temperaturbereich oxidiert wird. Anschließend kann dasIn a particularly preferred variant of the invention, the cover layer is applied in a non-oxidizing atmosphere by chemical vapor deposition at a temperature of the main body of more than 650 0 C, in particular more than 800 0 C, after which the tool or tool part to a temperature of 300 Allow to cool to 600 0 C and at this temperature, the cover layer with oxygen or an oxygen-containing gas is brought into contact to adjust a surface color. In this process variant is exploited that the tool or tool part after a CVD coating at a temperature of several hundred degrees and oxidation can be easily, quickly and easily controlled by a natural cooling of the tool or tool part in a temperature range of 300 to 600 0 C delayed or interrupted and the Cover layer is oxidized in this temperature range. Then that can
Werkzeug bzw. Werkzeugteil natürlich auf Umgebungstemperatur abkühlen gelassen werden. Da eine Oxidation, je nach Temperatur und gewünschter Farbe, in relativ kurzer Zeit erfolgen kann, liegt beispielsweise eine Verfahrensdauer zur Herstellung von Schneidplatten mit einer Farbindikatorschicht im Bereich der üblichen Verfahrensdauer zur Herstellung einer beschichteten Schneidplatte.Tool or tool part, of course, to cool to ambient temperature. Since oxidation, depending on the temperature and the desired color, can take place in a relatively short time, for example, a process duration for the production of cutting plates with a color indicator layer is in the range of the usual process time for producing a coated cutting plate.
Bevorzugt ist es, wenn die Deckschicht mit einer Dicke von 0.05 bis 1.5 μm, insbesondere 0.05 bis 0.5 μm, aufgebracht wird. Die Deckschicht soll zwar haftbar und beim Werkzeuggebrauch verschleißfest sein, dient funktionell primär aber als Indikatorschicht und Antihaftschicht. Es ist daher günstig, insbesondere umIt is preferred if the cover layer is applied with a thickness of 0.05 to 1.5 μm, in particular 0.05 to 0.5 μm. Although the cover layer should be adherent and resistant to wear when tools are used, it functions primarily as an indicator layer and anti-adhesive layer. It is therefore favorable, in particular to
Schneideigenschaften des Grundkörpers bzw. einer Nutzschicht nicht zu stark zu beeinflussen, eine Deckschicht mit einer Dicke von nicht mehr als 1.5 μm, vorzugsweise nicht mehr als 0.5 μm, aufzubringen.Not too strongly influence the cutting properties of the base body or a wear layer, a cover layer with a thickness of not more than 1.5 .mu.m, preferably not more than 0.5 .mu.m, apply.
Weist die Deckschicht nach Aufbringung eine Dicke weniger als 0.5 μm auf, so kann diese im Rahmen der Erfindung über deren gesamte Dicke vollständig in eine Oxidschicht umgewandelt bzw. teilweise oxidiert werden. Werden hingegen dickere Schichten, z.B. mit einer Dicke von 1 μm aufgebracht, so wird bevorzugt lediglich eine oberflächennahe Zone bis zu maximal etwa 500 nm unterhalb der Deckschichtoberfläche partiell oder vollständig oxidiert. Die verbleibende Zone der Deckschicht bleibt im Wesentlichen unverändert.If the top layer has a thickness of less than 0.5 μm after application, this can be completely converted into an oxide layer or partially oxidized over its entire thickness in the context of the invention. On the other hand, if thicker layers, e.g. applied with a thickness of 1 micron, it is preferred that only a near-surface zone partially or completely oxidized up to a maximum of about 500 nm below the top layer surface. The remaining zone of the topcoat remains essentially unchanged.
Bei einer Herstellung von Schneidplatten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hat es sich besonders bewährt, wenn eine Deckschicht aus einem Übergangsmetall der Gruppe IV, V, VI des Periodensystems der Elemente oder deren Legierungen, insbesondere aus Titan, aufgebracht und anschließend oxidiert wird. Insbesondere eine Deckschicht aus Titan kann durch annähernd vollständige Oxidation in eine transparente Oxidschicht mit hohem Brechungsindex überführt werden, welche eine Oberfläche etwa gelb, rot, blau, grün, braun oder grau erscheinen lassen kann, somit in jeder Farbe, die für eine Schneidplattenkennzeichnung nötig ist. Alternativ ist es auch möglich, dass eine Deckschicht aus einem Metallcarbid, Metallnitrid oder Metallcarbonitrid eines der Elemente Titan, Zirkon, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän und Wolfram aufgebracht und anschließend oxidiert wird. Schichten aus diesen Metallen können wie die vorstehend genannten Metalle durch partielle Oxidation mit nahezu beliebiger Farbe erscheinen.In a production of cutting inserts by the process according to the invention, it has proven particularly useful if a cover layer of a transition metal of group IV, V, VI of the Periodic Table of the Elements or their alloys, in particular of titanium, applied and then oxidized. In particular, a cover layer of titanium can be converted by almost complete oxidation into a transparent oxide layer with a high refractive index, which can make a surface appear as yellow, red, blue, green, brown or gray, thus in any color that is necessary for a cutting plate marking , Alternatively, it is also possible for a cover layer of a metal carbide, metal nitride or metal carbonitride to be applied to one of the elements titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten and then oxidized. Layers of these metals, like the aforementioned metals, can appear by partial oxidation with almost any color.
Insbesondere bei einer Deckschicht aus Titannitrid können durch partielle Oxidation die Farben Gelb, Rot, Blau, Grün, Braun und Grau eingestellt werden und somit alle zur Eignungskennzeichnung von Schneidplatten verwendeten Farben erzielt werden. Überdies sind diese Schichten auch sehr verschleißbeständig und können somit eine Standzeit von Schneidplatten erhöhen.In particular, in a cover layer of titanium nitride, the colors yellow, red, blue, green, brown and gray can be adjusted by partial oxidation and thus all the colors used for suitability marking of inserts are achieved. Moreover, these layers are also very resistant to wear and can thus increase the service life of inserts.
Das weitere Ziel der Erfindung wird durch ein Schneidelement gemäß Anspruch 10 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Schneidplatte sind Gegenstand der Ansprüche 11 bis 13.The further object of the invention is achieved by a cutting element according to claim 10. Advantageous embodiments of a cutting insert according to the invention are the subject matter of claims 11 to 13.
Vorteile eines erfindungsgemäßen Schneidelementes wie einer Schneidplatte sind insbesondere darin zu sehen, dass diese eine gut haftende Deckschicht aufweist, anhand welcher über lange Zeit anzeigt wird, für welche Werkstoffgruppe das Schneidelement ausgelegt ist. Gleichzeitig ist aufgrund einer zumindest partiellen Oxidation der Deckschicht eine Adhäsion von Spänen bzw. Partikel eines bearbeiteten metallischen Werkstückes reduziert. Die Deckschicht einer erfindungsgemäßen Schneidplatte ist somit multifunktionell: Zum einen wird durch die Farbe der Deckschicht eine Verwendungseignung der Scheidplatte signalisiert. Zum anderen bewirkt die oberflächennahe oxidierte Zone ein Abperlen von heißen Metallspänen bzw. Metallpartikeln und kann so zu einer verlängerten Einsatzzeit der Schneidplatte beitragen. Beide Effekte werden trotz einer geringen Dicke der oxidierten Zone von maximal etwa 500 Nanometer erzielt.Advantages of a cutting element according to the invention, such as a cutting plate, can be seen in particular in that it has a well-adhering covering layer, by means of which it is indicated for a long time for which material group the cutting element is designed. At the same time an adhesion of chips or particles of a machined metallic workpiece is reduced due to an at least partial oxidation of the cover layer. The cover layer of a cutting insert according to the invention is thus multifunctional: on the one hand, a suitability for use of the cutting plate is signaled by the color of the cover layer. On the other hand, the near-surface oxidized zone causes beading of hot metal chips or metal particles and can thus contribute to an extended service life of the cutting plate. Both effects are achieved despite a small thickness of the oxidized zone of a maximum of about 500 nanometers.
Zweckmäßig ist es, wenn die Deckschicht eine Dicke von 0.05 μm bis 1.5 μm, insbesondere 0.05 bis 0.5 μm, aufweist. Die Deckschicht soll zwar verschleißfest sein, dient primär aber als Indikatorschicht bzw. Antihaftschicht. Es ist daher günstig, um die Schneideigenschaften des Grundkörpers bzw. einer Nutzschicht nicht zu verdecken, eine Deckschicht mit einer Dicke von nicht mehr als 1.5 μm, vorzugsweise nicht mehr als 0.5 μm, aufzubringen. Eine vorteilhafte Ausbildung der Deckschicht ist durch eine partiell oxidierte Schicht eines Metalls gegeben, wobei das Metall aus einem Übergangsmetall der Gruppe IV, V, VI des Periodensystems der Elemente oder deren Legierungen besteht. Diese Metalle bilden Metalloxide, welche auch bei hohen Temperaturen, wie sie bei einer Schneidbearbeitung auftreten, stabil sind. Unter diesen Metallen ist Titan besonders bevorzugt, da Titan bei Oxidation Titanoxide der allgemeinen Formel TixOy mit 0<x<1 und 0<y≤2 bildet, welche bei hohen Temperaturen für eine gute Gleitwirkung der Schneidplatte gegenüber dem bearbeiteten Werkstück sorgen und folglich ein Verschleiß minimiert ist.It is expedient if the cover layer has a thickness of 0.05 μm to 1.5 μm, in particular 0.05 to 0.5 μm. Although the cover layer should be resistant to wear, it serves primarily as an indicator layer or non-adhesive layer. It is therefore advantageous, in order not to obscure the cutting properties of the base body or a wear layer, to apply a cover layer with a thickness of not more than 1.5 μm, preferably not more than 0.5 μm. An advantageous embodiment of the cover layer is given by a partially oxidized layer of a metal, wherein the metal consists of a transition metal of group IV, V, VI of the Periodic Table of the Elements or their alloys. These metals form metal oxides, which are stable even at high temperatures, such as occur in a cutting process. Titanium is particularly preferred among these metals, since titanium, upon oxidation, forms titanium oxides of the general formula Ti x O y where 0 <x <1 and 0 <y≤2, which provide a good sliding action of the insert against the machined workpiece at high temperatures, and consequently wear is minimized.
Wenn besonders hohe Verschleißfestigkeit der Deckschicht gefragt ist, kann diese auch aus einer zumindest oberflächlich partiell oxidierten Schicht eines Metallcarbides, Metallnitrides oder Metallcarbonitrides eines der Elemente Titan, Zirkon, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän und Wolfram bestehen.If particularly high wear resistance of the cover layer is required, it can also consist of an at least partially partially oxidized layer of a metal carbide, metal nitride or metal carbonitride of one of the elements titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten.
Weitere Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus dem Zusammenhang der Beschreibung und den Ausführungsbeispielen.Further advantages and effects of the invention will become apparent from the context of the description and the embodiments.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand von Figuren und Beispielserien, die mögliche Ausführungswege der Erfindung darstellen, noch weiter gehend beschrieben.In the following, the invention will be described in more detail with reference to figures and example series, which represent possible embodiments of the invention.
Es zeigenShow it
Figur 1 : Teilweiser Querschnitt einer Schneidplatte mit einer Deckschicht, welche über die gesamte Dicke mit Sauerstoff oxidiert ist; Figur 2: Teilweiser Querschnitt einer Schneidplatte mit einer Nutzschicht und einerFigure 1: Partial cross section of an insert with a cover layer which is oxidized over the entire thickness with oxygen; Figure 2: Partial cross section of an insert with a wear layer and a
Deckschicht, welche über die gesamte Dicke mit Sauerstoff oxidiert ist;Topcoat oxidized with oxygen throughout its thickness;
Figur 3: Teilweiser Querschnitt einer Schneidplatte mit einer Nutzschicht und einerFIG. 3: Partial cross section of an insert with a wear layer and a
Deckschicht, welche über einen Teil ihrer Dicke mit Sauerstoff oxidiert ist;Topcoat oxidized with oxygen over part of its thickness;
Figur 4: Teilweiser Querschnitt einer Schneidplatte mit einer Deckschicht, welche über einen Teile ihrer Dicke mit Sauerstoff oxidiert ist.Figure 4: Partial cross-section of an insert with a cover layer which is oxidized over a part of its thickness with oxygen.
In Figur 1 ist ein Querschnitt einer Schneidplatte S teilweise dargestellt. Die Schneidplatte S weist einen Grundkörper 1 , beispielsweise aus einem Hartmetall oder einem Cermet auf. Auf dem Grundkörper 1 ist unmittelbar eine 100 bis 450 Nanometer dicke Deckschicht 2 aus Titan aufgebracht, welche durch anodische Oxidation oder mit Sauerstoff über die gesamte Schichtdicke D oxidiert ist. Eine solche Beschichtung kann in jedem Bereich der Schneidplatte S1 also auch in schneidkantennahen Bereichen, aufgebracht werden. Dies kann bei Wendeschneidplatten, welche mehrere gleichwertige Schneidkanten aufweisen, mit Vorteil ausgenützt werden. Trotz Antihafteigenschaften hat eine oxidierte Deckschicht 2 im Bereich der Schneidkanten, wo bei Verwendung höchste Belastungen und Temperaturen auftreten, eine endliche Lebensdauer. Ist nun im Bereich einer Schneidkante die Deckschicht 2 verschließen, so wird dem Benutzer angezeigt, dass diese Schneidkante bereits verwendet wurde. Gleichzeitig ist an den nicht verwendeten Schneidkanten bzw. den entsprechenden Bereichen eine Deckschicht 2 vorhanden, so dass nach wie vor eine Verwendungseignung der Wendeschneidplatte direkt ersichtlich ist.In Figure 1, a cross section of a cutting plate S is partially shown. The cutting plate S has a main body 1, for example of a hard metal or a cermet. On the main body 1 is directly applied a 100 to 450 nanometers thick cover layer 2 made of titanium, which by anodic oxidation or with Oxygen over the entire layer thickness D is oxidized. Such a coating can therefore also be applied in areas near the cutting edge S 1 in areas near the cutting edge. This can be used to advantage in indexable inserts, which have a plurality of equivalent cutting edges. Despite its non-stick properties, an oxidised cover layer 2 has a finite service life in the area of the cutting edges, where the highest loads and temperatures occur during use. If the cover layer 2 now closes in the region of a cutting edge, the user is informed that this cutting edge has already been used. At the same time, a cover layer 2 is present at the unused cutting edges or the corresponding areas, so that a suitability for use of the indexable insert is still directly apparent.
Neben der in Figur 1 dargestellten Variante kann auch, wie in Figur 2 gezeigt, eine Deckschicht 2 auf eine hoch verschleißfeste Nutzschicht 1a, z.B. aus AI2O3, aufgebracht werden. Dabei ist eine Dicke der Nutzschicht 1a größer als jene der Deckschicht 2, welche vornehmlich als Antihaftschicht bzw. reibungsvermindemde Schicht wirkt und über ihre gesamte Dicke oxidiert wurde.In addition to the variant shown in FIG. 1, it is also possible, as shown in FIG. 2, for a cover layer 2 to be applied to a highly wear-resistant wear layer 1a, for example of Al 2 O 3 . In this case, a thickness of the wear layer 1a is greater than that of the cover layer 2, which acts primarily as an anti-adhesion layer or friction-reducing layer and was oxidized over its entire thickness.
Alternativ kann auch, wie in Figur 3 dargestellt, die Deckschicht 2 auf einer Nutzschicht 1a aufgebracht und in Bezug auf ihre Dicke nur in einer zur freien Oberfläche 3 nahen Zone 4 oxidiert sein. Beispielsweise kann die Deckschicht 2 eine Dicke von etwa 1 μm aufweisen und in einer oberflächennahen Zone 4 bis in eine Tiefe von 450 Nanometer oxidiert sein. Diese Alternative erweist sich als vorteilhaft, wenn die Deckschicht 2 bei Oxidation über ihre gesamte Dicke nicht genügend fest an der Nutzschicht 1a haften würde. Aus analogen Gründen kann auch vorgesehen, eine relativ dicke Deckschicht 2 direkt auf einem Grundkörper 1 aufzubringen und anschließend eine oberflächennahe Zone 4 der Deckschicht 2 zu oxidieren (Figur 4).Alternatively, as shown in FIG. 3, the cover layer 2 may also be applied to a wear layer 1a and oxidized with respect to its thickness only in a zone 4 near the free surface 3. For example, the cover layer 2 may have a thickness of about 1 μm and be oxidized in a near-surface zone 4 to a depth of 450 nanometers. This alternative proves to be advantageous if the cover layer 2 would not adhere sufficiently firmly to the wear layer 1a during oxidation over its entire thickness. For analogous reasons, it is also possible to apply a relatively thick cover layer 2 directly to a base body 1 and then to oxidize a near-surface zone 4 of the cover layer 2 (FIG. 4).
Beispielserie I 66 Schneidplatten mit einem Grundkörper aus einem Hartmetall wurden jeweils in einer Beschichtungsanlage bei einer Temperatur des Grundkörpers von etwa 1000 0C mit Titannitrid (TiN) beschichtet, wobei das Reaktionsgas aus TiCI4 und N2 zusammengesetzt war. Nach dem Beschichten wurden die Schneidplatten in der Reaktionskammer in inerter Atmosphäre auf eine Behandlungstemperatur zwischen 425 und 550 0C abkühlen gelassen und nach Erreichen der Behandlungstemperatur für eine Haltezeit von 5 bis 240 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Während der Haltezeit wurden die TiN-Deckschichten der Schneidplatten mit Sauerstoff oxidiert, indem in die Reaktionskammer mit konstantem Durchfluss Sauerstoff mit einem Druck von einem bar eingeleitet wurde. Anschließend wurden die Schneidplatten abkühlen gelassen und aus der Reaktionskammer entnommen.Example Series I 66 inserts with a base made of a hard metal were each coated in a coating system at a temperature of the body of about 1000 0 C with titanium nitride (TiN), wherein the reaction gas of TiCl 4 and N 2 was composed. After coating, the inserts were allowed to cool in the reaction chamber in an inert atmosphere to a treatment temperature between 425 and 550 ° C and after reaching the treatment temperature for a holding time of 5 to 240 minutes kept at this temperature. During the holding time, the TiN cover layers of the inserts were oxidized with oxygen by introducing oxygen at a pressure of one bar into the constant-flow reaction chamber. Subsequently, the inserts were allowed to cool and removed from the reaction chamber.
Nach Entnahme der Schneidplatten wurden die erhaltenen Oberflächenfarben der oxidierten TiN-Deckschichten der Schneidplatten mit Farbtönen einer RAL-Farbtafel verglichen und entsprechend zuordnet. Die Farben der Deckschichten sind für 36 Schneidplatten in Tabelle 1 zusammengefasst. Wie aus der Tabelle ersichtlich, kann durch eine oxidierende Behandlung eine nahezu beliebige Farbeinstellung erfolgen, indem bei ansonsten konstanten Bedingungen Temperatur und Haltezeit variiert werden. Insbesondere sind mit einer einzigen Art der Beschichtung Farben erhältlich, welche jene gemäß ISO 513 passend wiedergeben. After removal of the cutting inserts, the resulting surface colors of the oxidized TiN cover layers of the inserts were compared with shades of a RAL color chart and assigned accordingly. The colors of the cover layers are summarized in Table 1 for 36 inserts. As can be seen from the table, an almost arbitrary color adjustment can be carried out by an oxidizing treatment by varying the temperature and the holding time under otherwise constant conditions. In particular, with a single type of coating, colors are available which suitably reflect those according to ISO 513.
Tabelle 1 : Oberflächenfarben von mit oxidiertem Titannitrid beschichteten SchneidplattenTable 1: Surface colors of oxidized titanium nitride coated inserts
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000013_0001
Beispielserie HExample series H
In einer weiteren Versuchsreihe wurden 66 Schneidplatten analog zu Beispielserie I mit Ti2C (Reaktionsgas: TiCI4ZN2ZCH4) beschichtet und die so aufgebrachten Ti2C- Deckschichten (Schichtdicke 5 μm) ebenfalls analog zu Beispielserie I bei unterschiedlichen Haltetemperaturen mit Sauerstoff oxidiert. Die oxidierten Ti2C- Deckschichten führten unter anderem zu folgenden Farben: Blau (Haltetemperatur: 425 0C, Haltezeit: 20 Minuten), Rosarot (Haltetemperatur: 425 0C, Haltezeit:.40 Minuten); Grün (Haltetemperatur: 550 0C, Haltezeit: 100 Minuten), Violett (Haltetemperatur: 550 0C, Haltezeit: 80 Minuten).In a further series of experiments, 66 inserts analogously to Example Series I with Ti 2 C (reaction gas: TiCl 4 ZN 2 ZCH 4 ) coated and the thus applied Ti 2 C coatings (layer thickness 5 microns) also analogous to Example Series I at different holding temperatures with oxygen oxidized. The oxidized Ti 2 C- cover layers resulted, inter alia, the following colors: blue (holding temperature: 425 0 C, hold time: 20 minutes), Rosy (holding temperature: 425 0 C, hold time: .40 minutes); Green (holding temperature: 550 0 C, holding time: 100 minutes), Violet (holding temperature: 550 0 C, holding time: 80 minutes).
Beispielserie IIIExample series III
In einer dritten Versuchsreihe wurden 66 Schneidplatten über chemical vapour deposition bei 1025 0C zuerst mit einer etwa 5 μm dicken Schicht aus AI2O3 beschichtet (Reaktionsgas AICI3, H2O) und auf diese Schicht mittels PVD eine 0.5 μm dicke Schicht aus Titan aufgebracht. Anschließend wurden die Deckschichten aus Titan analog zu Beispielserie I bei unterschiedlichen Haltetemperaturen und mit Sauerstoff oxidiert.In a third test series 66 inserts through chemical vapor deposition were at 1025 0 C, first with an approximately 5 micron thick layer of Al 2 O 3 coated (reaction gas AlCl 3, H 2 O) and a 0.5 micron thick layer on this layer by means of PVD from Titan applied. Subsequently, the cover layers of titanium were oxidized analogously to Example Series I at different holding temperatures and with oxygen.
Die Farben der oxidierten Ti-Deckschichten sind für 36 Schneidplatten in Tabelle 2 zusammengestellt. Wie ersichtlich kann in Abhängigkeit von Haltetemperatur und Haltezeit eine breite Palette unterschiedlicher Farben eingestellt werden. The colors of the oxidized Ti cladding layers are summarized in Table 2 for 36 inserts. As can be seen, a wide range of different colors can be adjusted depending on the holding temperature and holding time.
Tabelle 2: Oberflächenfarben von mit oxidiertem Titan beschichteten SchneidplattenTable 2: Surface colors of oxidized titanium coated inserts
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000015_0001
.Beispielserie IV.Image IV
In einer vierten Versuchsreihe wurden 66 Schneidplatten über chemical vapour deposition bei 1025 0C mit TiN und anschließend mit Titan beschichtet. Anschließend wurden die Deckschichten aus Titan analog zu Beispielserie I bei unterschiedlichen Haltetemperaturen und mit Sauerstoff oxidiert.In a fourth series of experiments, 66 inserts were coated by chemical vapor deposition at 1025 ° C. with TiN and then with titanium. Subsequently, the cover layers of titanium were oxidized analogously to Example Series I at different holding temperatures and with oxygen.
Die oxidierten Ti-Deckschichten führten bei gleichen Haltetemperaturen und gleichen Haltezeiten zu den gleichen Farben wie Beispielserie III. The oxidized Ti cladding layers resulted in the same colors as Example Series III at the same holding temperatures and holding times.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung eines Werkzeuges oder Werkzeugteiles, insbesondere eines Schneidelementes wie eine Schneidplatte, dessen Oberfläche zumindest in Bereichen eine Farbe aufweist, durch welche eine Eignung des Werkzeuges oder Werkzeugteiles für eine Bearbeitung eines bestimmten Werkstoffes oder einer bestimmten Werkstoffgruppe sichtbar ist, insbesondere eine Farbe entsprechend einer Unterscheidungsfarbe nach ISO 513, umfassend folgende Schritte: a) Bereitstellen eines Grundkörpers des Werkzeuges oder Werkzeugteiles, b) optional Aufbringen wenigstens einer verschleißfesten Nutzschicht auf einem Teil oder einer gesamten Oberfläche des Grundkörpers, c) Aufbringen einer aus einem Metall oder einer Metallverbindung bestehenden Deckschicht, welche zumindest oberflächlich oxidierbar ist, auf zumindest Bereiche der Oberfläche des Grundkörpers und/oder der Nutzschicht, d) Einstellung einer Oberflächenfarbe durch partielle oder vollständige Oxidation der Deckschicht in einer Zone, welche an eine freie Oberfläche der Deckschicht anschließt.1. A method for producing a tool or tool part, in particular a cutting element such as a cutting plate whose surface has a color at least in areas through which a suitability of the tool or tool part for processing a particular material or a particular group of materials is visible, in particular a color according to a distinguishing color according to ISO 513, comprising the following steps: a) providing a base body of the tool or tool part, b) optionally applying at least one wear-resistant wear layer on a part or an entire surface of the base body, c) applying one consisting of a metal or a metal compound Cover layer, which is at least superficially oxidizable, on at least areas of the surface of the base body and / or the wear layer, d) setting a surface color by partial or complete oxidation of the cover layer in one Zone, which adjoins a free surface of the cover layer.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Oxidation der Deckschicht in Schritt d) bis maximal etwa 500 Nanometer unterhalb der freien Oberfläche derselben durchgeführt wird.2. The method of claim 1, wherein the oxidation of the cover layer in step d) to a maximum of about 500 nanometers below the free surface thereof is performed.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Deckschicht durch Abscheidung aus der Gasphase gebildet ist.3. The method of claim 1 or 2, wherein the cover layer is formed by deposition from the gas phase.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die oxidierende Behandlung in Schritt d) mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gasgemisch bei einer Temperatur von zumindest 300 0C erfolgt.4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the oxidizing treatment in step d) with oxygen or an oxygen-containing gas mixture at a temperature of at least 300 0 C.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Werkzeug oder Werkzeugteil bei einer Temperatur von 300 bis 600 0C für 5 bis 300 Minuten mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas in Kontakt gebracht wird.5. The method of claim 4, wherein the tool or tool part is brought at a temperature of 300 to 600 0 C for 5 to 300 minutes in contact with oxygen or an oxygen-containing gas.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Deckschicht in einer nicht oxidierenden Atmosphäre durch chemical vapour deposition (CVD) bei einer Temperatur des Grundkörpers von mehr als 650 0C, insbesondere mehr als 800 0C, aufgebracht wird, wonach das Werkzeug oder das Werkzeugteil auf eine Temperatur von 300 bis 600 0C abkühlen gelassen und bei dieser Temperatur die Deckschicht mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas in Kontakt gebracht wird, um eine Oberflächenfarbe einzustellen.6. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the cover layer in a non-oxidizing atmosphere by chemical vapor deposition (CVD) at a temperature of the body of more than 650 0 C, in particular more than 800 0 C, is applied, after which Tool or the tool part to a temperature of 300 to 600 0 C. allowed to cool and at this temperature, the cover layer with oxygen or an oxygen-containing gas is brought into contact to adjust a surface color.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Deckschicht mit einer Dicke von 0.5 bis 2.5 μm, insbesondere 0.5 bis 0.5 μm, aufgebracht wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the cover layer with a thickness of 0.5 to 2.5 .mu.m, in particular 0.5 to 0.5 microns, is applied.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei im Schritt c) eine Deckschicht aus einem Übergangsmetall der Gruppe IV, V, VI des Periodensystems der Elemente oder deren Legierungen, insbesondere aus Titan, aufgebracht wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein in step c) a cover layer of a transition metal of Group IV, V, VI of the Periodic Table of the Elements or their alloys, in particular titanium, is applied.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei im Schritt c) eine Deckschicht aus einem Metallcarbid, Metallnitrid oder Metallcarbonitrid eines der Elemente Titan, Zirkon, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän und Wolfram aufgebracht wird.9. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein in step c) a cover layer of a metal carbide, metal nitride or metal carbonitride of one of the elements titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten is applied.
10. Schneidelement, insbesondere Schneidplatte zur spanenden Bearbeitung von10. cutting element, in particular cutting plate for machining of
Werkstoffen, umfassend einen Grundkörper, optional wenigstens eine auf einem Teil oder einer gesamten Oberfläche des Grundkörpers aufgebrachte verschleißfeste Nutzschicht und eine zumindest auf Bereiche der Oberfläche des Grundkörpers und/oder der Nutzschicht aufgebrachte Deckschicht, wobei die Deckschicht aus einem Metall, einem Metallnitrid, einem Metallcarbid oder einem Metallcarbonitrid gebildet ist und in einer Zone, welche an einer freie Oberfläche der Deckschicht anschließt und sich maximal bis etwa 500 Nanometer unterhalb derselben erstreckt, partiell oder vollständig oxidiert ist.Materials comprising a base body, optionally at least one on a part or an entire surface of the body applied wear-resistant wear layer and at least on areas of the surface of the base body and / or the wear layer applied cover layer, wherein the cover layer of a metal, a metal nitride, a metal carbide or a metal carbonitride and is partially or completely oxidized in a zone which adjoins a free surface of the cover layer and extends to a maximum of about 500 nanometers below the same.
11. Schneidelement nach Anspruch 10, wobei die Deckschicht eine Dicke von 0.05 μm bis 1.5 μm, insbesondere 0.05 bis 0.5 μm, aufweist.11. Cutting element according to claim 10, wherein the cover layer has a thickness of 0.05 .mu.m to 1.5 .mu.m, in particular 0.05 to 0.5 .mu.m.
12. Schneidelement nach Anspruch 10 oder 11 , wobei das Metall aus einem Übergangsmetall der Gruppe IV, V, VI des Periodensystems der Elemente oder deren Legierungen, insbesondere Titan, ist.12. Cutting element according to claim 10 or 11, wherein the metal is a transition metal of group IV, V, VI of the Periodic Table of the Elements or their alloys, in particular titanium.
13. Schneidelement nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Deckschicht aus einer zumindest oberflächlich partiell oxidierten Schicht eines Metallcarbides, Metallnitrides oder Metallcarbonitrides eines der Elemente Titan, Zirkon, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän und Wolfram besteht. 13. The cutting element according to claim 10, wherein the cover layer consists of an at least partially partially oxidized layer of a metal carbide, metal nitride or metal carbonitride of one of the elements titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum and tungsten.
PCT/AT2006/000355 2005-09-09 2006-08-30 Method for producing cutting tip with a colored surface WO2007028178A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA1485/2005 2005-09-09
AT14852005A AT502526B1 (en) 2005-09-09 2005-09-09 METHOD FOR PRODUCING CUTTING PLATES WITH DYED SURFACES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007028178A1 true WO2007028178A1 (en) 2007-03-15

Family

ID=37168463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/AT2006/000355 WO2007028178A1 (en) 2005-09-09 2006-08-30 Method for producing cutting tip with a colored surface

Country Status (2)

Country Link
AT (1) AT502526B1 (en)
WO (1) WO2007028178A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012107130A1 (en) 2012-08-03 2014-02-06 Walter Ag Cutting tool with wear detection layer
DE102013102746B4 (en) * 2013-03-18 2019-11-21 Medicon Eg Chirurgiemechaniker-Genossenschaft Process for coating surgical and medical instruments and coated instruments

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH032385A (en) * 1989-05-30 1991-01-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Continuous coloring method
US20020127439A1 (en) * 1993-11-12 2002-09-12 Finley James J. Durable sputtered metal oxide coating
JP2004181556A (en) * 2002-07-01 2004-07-02 Mitsubishi Materials Corp Surface coated cermet made cutting tool with hard coat layer having excellent thermal impact resistance and surface lubricity
WO2004087994A1 (en) * 2003-03-31 2004-10-14 Sheffield Hallam University Base for decorative layer
JP2004299023A (en) * 2003-04-01 2004-10-28 Mitsubishi Materials Corp Surface coated cermet cutting tool having hard coated layer exhibiting superior heat and impact resistance

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH032385A (en) * 1989-05-30 1991-01-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Continuous coloring method
US20020127439A1 (en) * 1993-11-12 2002-09-12 Finley James J. Durable sputtered metal oxide coating
JP2004181556A (en) * 2002-07-01 2004-07-02 Mitsubishi Materials Corp Surface coated cermet made cutting tool with hard coat layer having excellent thermal impact resistance and surface lubricity
WO2004087994A1 (en) * 2003-03-31 2004-10-14 Sheffield Hallam University Base for decorative layer
JP2004299023A (en) * 2003-04-01 2004-10-28 Mitsubishi Materials Corp Surface coated cermet cutting tool having hard coated layer exhibiting superior heat and impact resistance

Also Published As

Publication number Publication date
AT502526A1 (en) 2007-04-15
AT502526B1 (en) 2009-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2727250C2 (en) Surface coated cemented carbide article and method for making the same
EP0250865B1 (en) Cutting tool
DE69721600T2 (en) Coated cutting tool
DE19518927A1 (en) Wear-resistant composite ceramic coating for sintered carbide or ceramic cutting tool inserts
DE2011082A1 (en) Cutting tool
DE2511242A1 (en) CUTTING TOOL WITH LAMINATED CARBIDE INSERT
DE2263210B2 (en) WEAR PART MADE OF CARBIDE, ESPECIALLY FOR TOOLS
DE2366512C2 (en) Sintered hard metal body
DE2221875A1 (en) SURFACE-HARDENED AND Sintered CARBIDE SHAPED ARTICLE
DE2306504A1 (en) COATED SINTER CARBIDE BODY AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURING
EP2195473A1 (en) Tool
EP2880194B1 (en) Cutting tool with wear-recognition layer
EP1957429B1 (en) Coated hard metal member
WO2007028178A1 (en) Method for producing cutting tip with a colored surface
DE3027688C2 (en) Process for the production of a wear-resistant composite material
DE1758923C3 (en) Surface nitrided, abrasion-resistant workpieces, in particular cutting tools
EP0699772B1 (en) Use of surface nitrided molybdenum as an extrusion die
AT400320B (en) CUTTING MATERIAL FOR MILLING METALS
DE4302635C2 (en) Use a low alloy steel
DE102011053716A1 (en) Cutting tool with wear detection layer
DE19939686A1 (en) Production of corrosion resistant coatings for metals comprises applying metallic or non-metallic inorganic nano-particulate powder in an organic matrix onto the metal surface, removing the organic matrix, and sintering
AT505908B1 (en) METHOD FOR PRODUCING A TI (C, N, O) COATING LAYER
EP2220268B1 (en) Cutting tool that is used in rotation for machining wood
DE102018123329B4 (en) Cobalt based alloys for wood cutting applications
EP1209254A2 (en) Cutting tool

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06774754

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1