WO2023008131A1 - 被覆工具および切削工具 - Google Patents

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WO2023008131A1
WO2023008131A1 PCT/JP2022/026965 JP2022026965W WO2023008131A1 WO 2023008131 A1 WO2023008131 A1 WO 2023008131A1 JP 2022026965 W JP2022026965 W JP 2022026965W WO 2023008131 A1 WO2023008131 A1 WO 2023008131A1
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WO
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coating layer
ray intensity
layer
2max
1max
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PCT/JP2022/026965
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English (en)
French (fr)
Inventor
啓 吉見
Original Assignee
京セラ株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
    • B23C5/16—Milling-cutters characterised by physical features other than shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material

Definitions

  • the present disclosure relates to coated tools and cutting tools.
  • a coated tool comprises a substrate and at least one coating layer overlying the substrate.
  • the coating layer is a cubic crystal composed of at least one element selected from the elements of Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, Al and Si, and at least one element selected from C and N. Contains crystals.
  • the coating layer has a maximum X-ray intensity in the measurement range where the angle of the ⁇ -axis in the X-ray intensity distribution of the ⁇ -axis of the positive pole figure regarding the (200) plane of the cubic crystal is 0 ° or more and 90 ° or less. (I 2max ).
  • the coating layer has a difference ( I 2max ⁇ I 23min ) is smaller than the difference (I 2max ⁇ I 24min ) between the minimum value of X-ray intensity (I 24min ) and I 2max in the fourth region, which is a region on the lower angle side than ⁇ 2max , and I 23min is I 2max is 95% or more of
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a coated tool according to an embodiment
  • FIG. FIG. 2 is a side cross-sectional view showing an example of the coated tool according to the embodiment
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a coating layer according to the embodiment
  • 4 is a schematic enlarged view of the H portion shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a graph showing the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (111) plane of the cubic crystal contained in the coating layer according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a graph showing the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (200) plane of the cubic crystal contained in the coating layer according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a front view showing an example of the cutting tool according to the embodiment;
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a coated tool according to an embodiment
  • FIG. 2 is a side cross-sectional view showing an example of the coated tool according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a cross
  • FIG. 8 shows sample no. 1 to No. 8 is a table summarizing various numerical values in the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (111) plane of the cubic crystal contained in the coating layer for No. 8.
  • FIG. 9 shows sample no. 1 to No. 6 is a table summarizing various numerical values in the X-ray intensity distribution of the positive pole figure relating to the (200) plane of the cubic crystal contained in the coating layer with respect to No. 6.
  • FIG. FIG. 10 shows sample no. 1 to No. 8 is a table summarizing the results of a cutting test performed on No. 8.
  • the conventional technology described above has room for further improvement in terms of improving impact resistance.
  • ⁇ Coated tool> 1 is a perspective view showing an example of a coated tool according to an embodiment
  • FIG. 2 is a sectional side view which shows an example of the coated tool 1 which concerns on embodiment.
  • the coated tool 1 according to the embodiment has a tip body 2.
  • FIG. 1 shows a perspective view showing an example of a coated tool according to an embodiment
  • Chip body 2 has, for example, a hexahedral shape in which the upper and lower surfaces (surfaces intersecting the Z-axis shown in FIG. 1) are parallelograms.
  • the cutting edge has a first surface (eg, top surface) and a second surface (eg, side surface) contiguous with the first surface.
  • the first surface functions as a "rake surface” for scooping chips generated by cutting
  • the second surface functions as a "flank surface”.
  • a cutting edge is positioned on at least a part of the ridge line where the first surface and the second surface intersect, and the coated tool 1 cuts the work material by bringing the cutting edge into contact with the work material.
  • a through hole 5 penetrating vertically through the chip body 2 is located in the center of the chip body 2 .
  • a screw 75 for attaching the coated tool 1 to a holder 70 described later is inserted into the through hole 5 (see FIG. 7).
  • the chip body 2 has a substrate 10 and a coating layer 20. As shown in FIG. 2, the chip body 2 has a substrate 10 and a coating layer 20. As shown in FIG.
  • Substrate 10 is made of cemented carbide, for example.
  • Cemented carbide contains W (tungsten), specifically WC (tungsten carbide).
  • the cemented carbide may contain Ni (nickel) or Co (cobalt).
  • the substrate 10 is made of a WC-based cemented carbide in which hard particles of WC are used as hard phase components and Co is the main component of the binder phase.
  • the substrate 10 may be made of cermet.
  • the cermet contains, for example, Ti (titanium), specifically TiC (titanium carbide) or TiN (titanium nitride).
  • the cermet may contain Ni or Co.
  • the base 10 may be formed of a cubic boron nitride sintered body containing cubic boron nitride (cBN) particles.
  • Substrate 10 is not limited to cubic boron nitride (cBN) particles, but may contain particles such as hexagonal boron nitride (hBN), rhombohedral boron nitride (rBN), wurtzite boron nitride (wBN), and the like. .
  • the coating layer 20 is coated on the substrate 10 for the purpose of improving wear resistance, heat resistance, etc. of the substrate 10, for example.
  • the coating layer 20 covers the substrate 10 entirely.
  • the coating layer 20 may be positioned at least on the substrate 10 .
  • the first surface here, the upper surface
  • the first surface has high wear resistance and heat resistance.
  • the second surface here, side surface
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the coating layer 20 according to the embodiment.
  • the coating layer 20 is a layer superior in abrasion resistance as compared with the intermediate layer 22 described later.
  • the covering layer 20 has one or more metal nitride layers.
  • the coating layer 20 may have a first coating layer 23 in which a plurality of metal nitride layers are laminated, and a second coating layer 24 located on the first coating layer 23 .
  • the coating layer 20 is a cubic crystal composed of at least one element selected from the elements of Groups 4a, 5a, and 6a of the periodic table, Al and Si, and at least one element selected from C and N. contains crystals of The 4a group elements are Ti, Zr, Hf and Rf, the 5a group elements are V, Nb, Ta and Db, and the 6a group elements are Cr, Mo, W and Sg. The configuration of the coating layer 20 will be described later.
  • An intermediate layer 22 may be positioned between the substrate 10 and the covering layer 20 . Specifically, the intermediate layer 22 is in contact with the upper surface of the substrate 10 on one surface (here, the lower surface) and on the lower surface of the coating layer 20 (the first coating layer 23) on the other surface (here, the upper surface). touch.
  • the intermediate layer 22 has higher adhesion to the substrate 10 than the coating layer 20 does.
  • metal elements having such properties include Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Al, Si, Y, and Ti.
  • the intermediate layer 22 contains at least one metal element among the above metal elements.
  • intermediate layer 22 may contain Ti.
  • Si is a metalloid element, metalloid elements are also included in metal elements in this specification.
  • the content of Ti in the intermediate layer 22 may be 1.5 atomic % or more.
  • the content of Ti in intermediate layer 22 may be 2.0 atomic % or more.
  • the intermediate layer 22 may contain components other than the above metal elements (Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Al, Si, Y, Ti). However, from the viewpoint of adhesion to the substrate 10, the intermediate layer 22 may contain at least 95 atomic percent of the above metal elements in total. More preferably, the intermediate layer 22 may contain the above metal elements in a total amount of 98 atomic % or more.
  • the ratio of metal components in intermediate layer 22 can be identified by analysis using, for example, an EDS (energy dispersive X-ray spectroscope) attached to a STEM (scanning transmission electron microscope).
  • the substrate 10 and the coating layer 20 can be improved.
  • the intermediate layer 22 has high adhesion to the covering layer 20 , the covering layer 20 is less likely to separate from the intermediate layer 22 .
  • the intermediate layer 22 may be deposited using an arc ion plating method (AIP method).
  • AIP method is a method of forming a metal nitride film by evaporating a target metal using arc discharge in a vacuum atmosphere and combining it with N2 gas.
  • the bias voltage applied to the substrate 10, which is the object to be coated may be 400 V or higher.
  • the coating layer 20 may also be formed by the AIP method.
  • the thickness of the intermediate layer 22 may be, for example, 0.1 nm or more and less than 20.0 nm.
  • FIG. 4 is a schematic enlarged view of the H portion shown in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a schematic enlarged view of the H portion shown in FIG. 3.
  • the covering layer 20 has a first covering layer 23 positioned on the intermediate layer 22 and a second covering layer 24 positioned on the first covering layer 23 .
  • the first covering layer 23 has a plurality of first layers 23a and a plurality of second layers 23b.
  • the first covering layer 23 has a striped configuration in which first layers 23a and second layers 23b are alternately laminated in the thickness direction.
  • the thicknesses of the first layer 23a and the second layer 23b may each be 50 nm or less. Since the thin first layer 23a and the second layer 23b have a small residual stress and are less likely to be peeled off or cracked, the durability of the coating layer 20 is increased.
  • the first layer 23a is a layer in contact with the intermediate layer 22, and the second layer 23b is formed on the first layer 23a.
  • the first coating layer 23, specifically the first layer 23a and the second layer 23b, is selected from the group consisting of Al, Cr, Si, Group 5 elements, Group 6 elements and Group 4 elements excluding Ti. and at least one element selected from the group consisting of C and N.
  • the first layer 23a and the second layer 23b include at least one element selected from the group consisting of Al, Group 5 elements, Group 6 elements, and Group 4 elements excluding Ti; and N, and Si and Cr.
  • the first layer 23a and the second layer 23b may contain Al, Cr, Si and N. That is, the first layer 23a and the second layer 23b may be AlCrSiN layers containing AlCrSiN, which is a nitride of Al, Cr and Si.
  • AlCrSiN means that Al, Cr, Si and N are present in an arbitrary ratio, and the ratio of Al, Cr, Si and N is not necessarily 1:1:1:1. It is not meant to exist.
  • the adhesion between the intermediate layer 22 and the covering layer 20 is high. This makes it difficult for the covering layer 20 to separate from the intermediate layer 22, so that the durability of the covering layer 20 is high.
  • the first layer 23a and the second layer 23b may contain Al, Cr, Si and N, respectively.
  • the Al content in the first layer 23a is referred to as the first Al content
  • the Cr content in the first layer 23a is referred to as the first Cr content
  • the Si content in the first layer 23a is referred to as the first Si content.
  • the Al content in the second layer 23b is referred to as the second Al content
  • the Cr content in the second layer 23b is referred to as the second Cr content
  • the Si content in the second layer 23b is referred to as the second Si content.
  • the first Al content may be greater than the second Al content
  • the first Cr content may be less than the second Cr content
  • the first Si content may be greater than the second Si content.
  • the total amount of Al, Cr, and Si in the metal elements contained in the first coating layer 23 may be 98 atomic % or more.
  • the second coating layer 24 may contain Ti, Si and N. That is, the second coating layer 24 may be a nitride layer (TiSiN layer) containing Ti and Si. Note that the expression “TiSiN layer” means that Ti, Si, and N are present in an arbitrary ratio, and that Ti, Si, and N are necessarily present in a ratio of 1:1:1. not something to do.
  • the adhesion resistance of the coated tool 1 can be improved.
  • the hardness of the second coating layer 24 is high, the wear resistance of the coated tool 1 can be improved.
  • the oxidation initiation temperature of the second coating layer 24 is high, the oxidation resistance of the coated tool 1 can be improved.
  • the second coating layer 24 may have a striped structure in which at least two layers are positioned in the thickness direction. Each layer of the striped structure of the second coating layer 24 may contain Ti, Si, and N, for example.
  • the second coating layer 24 has a Ti content (hereinafter referred to as “Ti content”), a Si content (hereinafter referred to as “Si content”), and an N content (hereinafter referred to as “Si content”). , “N content”) may repeat increase and decrease along the thickness direction of the second coating layer 24 .
  • Ti content Ti content
  • Si content Si content
  • Si content an N content
  • N content N content
  • the total of Ti and Si may be 98 atomic % or more.
  • the second coating layer 24 may have third layers and fourth layers alternately positioned in the thickness direction.
  • FIG. 5 is a graph showing the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (111) plane of the cubic crystal contained in the coating layer 20 according to the embodiment.
  • the horizontal axis of the pole figure shown in FIG. 5 indicates the angle of the ⁇ axis (tilt axis), and the vertical axis indicates the X-ray intensity in the tilt direction.
  • the orientation of the (111) plane in a cubic crystal can be evaluated from the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (111) plane.
  • the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (111) plane when there is a peak at the position of 45°, the number of cubic crystals in which the (111) plane is tilted at 45° with respect to the surface of the substrate 10 There will be many
  • the angle of the ⁇ -axis in the X-ray intensity distribution of the ⁇ -axis of the positive pole figure for the (111) plane of the cubic crystal is 0° or more and 90° or less. In the measuring range, it has a maximum value I 1max of the X-ray intensity.
  • ⁇ 1F be the angular region of the ⁇ axis where the intensity is 85% or more of I 1max .
  • ⁇ 1F may be 90% or more in the region where the ⁇ -axis angle is 30° or more and 90° or less. According to such a configuration, the crystal orientations are aligned to some extent, thereby reducing sudden fracture. Therefore, the coated tool 1 having the coating layer 20 having such a configuration has high impact resistance.
  • the minimum value of the X-ray intensity within the first region is I11min
  • the minimum value of the X-ray intensity within the second region is I12min .
  • the difference between I 1max and I 11min (I 1max ⁇ I 11min ) is smaller than the difference between I 1max and I 12min (I 1max ⁇ I 12min ), and I 11min is 85% or more of I 1max .
  • the coating layer 20 has a region with high crystal orientation. Thereby, the coated tool 1 having such a coating layer 20 can withstand impacts from various directions. Therefore, the coated tool 1 according to the embodiment has high impact resistance.
  • the coating layer 20 may have I12min of 5% or more and 20% or less of I1max .
  • the orientation of the coating layer 20 is configured in this way, the orientation in the direction in which the impact on the coating layer 20 is weak can be reduced. This allows many orientations to be aligned in the high-impact direction. Therefore, the coated tool 1 having the coating layer 20 having such a configuration has high impact resistance.
  • the coated tool 1 having the coating layer 20 having such a configuration has high impact resistance.
  • the coating layer 20 may have at least one inflection point in the first region.
  • the coated tool 1 having the coating layer 20 having such a configuration has high impact resistance.
  • FIG. 6 is a graph showing the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (200) plane of the cubic crystal contained in the coating layer 20 according to the embodiment.
  • the horizontal axis of the pole figure shown in FIG. 6 indicates the angle of the ⁇ -axis (tilt axis), and the vertical axis indicates the X-ray intensity in the tilt direction.
  • the angle of the ⁇ -axis in the X-ray intensity distribution of the ⁇ -axis of the positive pole figure for the (200) plane of the cubic crystal is 0° or more and 90° or less. It has a maximum value of X-ray intensity I 2max in the measuring range.
  • the angle of the ⁇ -axis indicating I2max is ⁇ 2max
  • the angle region on the higher angle side than ⁇ 2max is the third region
  • the angle region on the lower angle side than ⁇ 2max is the fourth region.
  • the minimum value of the X-ray intensity within the third region is assumed to be I23min
  • the minimum value of the X-ray intensity within the fourth region is assumed to be I24min .
  • I23min may be 95% or more of I2max .
  • the coating layer 20 has a region having a strength close to I2max , and can prevent chipping and breakage due to impacts from various directions. Therefore, the coated tool 1 having the coating layer 20 having such a configuration has high impact resistance.
  • the orientation of the coating layer 20 is configured in this way, the orientation in the direction in which the impact on the coating layer 20 is weak can be reduced. This allows many orientations to be aligned in the high-impact direction. Therefore, the coated tool 1 having the coating layer 20 having such a configuration has high impact resistance.
  • the coating layer 20 may have ⁇ 2max of 70° or more and 85° or less.
  • the coated tool 1 having the coating layer 20 having such a configuration has high impact resistance.
  • the coating layer 20 can be placed on the substrate 10 by using, for example, physical vapor deposition (PVD) methods.
  • PVD physical vapor deposition
  • the coating layer 20 is formed using the vapor deposition method while the substrate 10 is held by the inner peripheral surface of the through hole 5, the entire surface of the substrate 10 except the inner peripheral surface of the through hole 5 is covered.
  • the covering layer 20 can be positioned as follows.
  • FIG. 7 is a front view showing an example of the cutting tool according to the embodiment.
  • the cutting tool 100 has a coated tool 1 and a holder 70 for fixing the coated tool 1.
  • the holder 70 is a rod-shaped member extending from a first end (upper end in FIG. 7) toward a second end (lower end in FIG. 7).
  • the holder 70 is made of steel or cast iron, for example. In particular, among these members, it is preferable to use steel with high toughness.
  • the holder 70 has a pocket 73 at the end on the first end side.
  • the pocket 73 is a portion to which the coated tool 1 is mounted, and has a seating surface that intersects with the rotational direction of the work material and a restraining side surface that is inclined with respect to the seating surface.
  • the seating surface is provided with screw holes into which screws 75, which will be described later, are screwed.
  • the coated tool 1 is positioned in the pocket 73 of the holder 70 and attached to the holder 70 with screws 75 . That is, the screw 75 is inserted into the through hole 5 of the coated tool 1, and the tip of the screw 75 is inserted into the screw hole formed in the seating surface of the pocket 73 to screw the screw portions together. Thereby, the coated tool 1 is attached to the holder 70 so that the cutting edge portion protrudes outward from the holder 70 .
  • the embodiment exemplifies a cutting tool used for so-called turning.
  • Turning includes, for example, inner diameter machining, outer diameter machining, and grooving.
  • the cutting tools are not limited to those used for turning.
  • the coated tool 1 may be used as a cutting tool used for milling.
  • cutting tools used for milling include flat milling cutters, face milling cutters, side milling cutters, grooving milling cutters, single-blade end mills, multiple-blade end mills, tapered blade end mills, ball end mills, and other end mills. .
  • the coating layer may be formed, for example, by physical vapor deposition.
  • physical vapor deposition include ion plating and sputtering.
  • the coating layer when the coating layer is produced by the ion plating method, the coating layer can be produced by the following method.
  • the substrate Under a reduced pressure environment of 8 ⁇ 10 -3 to 1 ⁇ 10 -4 Pa, the substrate is heated to a surface temperature of 500 to 600°C. Next, argon gas is introduced as an atmospheric gas, and the pressure is maintained at 3.0 Pa. Next, the bias voltage is set to ⁇ 400 V and argon bombardment is performed for 11 minutes. Next, reduce the pressure to 0.1 Pa, apply an arc current of 130 to 160 A to the Ti metal evaporation source, and treat for 0.3 minutes to form a Ti-containing intermediate layer as an intermediate layer on the surface of the substrate. do. The argon bombardment treatment and the Ti-containing intermediate layer forming treatment may be repeated to produce an intermediate layer with a desired thickness. However, in the second and subsequent argon bombardment treatments, the bias voltage is -200V.
  • metal targets of Cr, Si and Al, composite alloy targets, or sintered targets are prepared.
  • the target which is a metal source
  • a metal source is vaporized and ionized by arc discharge, glow discharge, or the like.
  • the ionized metal is reacted with a nitrogen source such as nitrogen (N 2 ) gas, etc., and deposited on the surface of the substrate.
  • a nitrogen source such as nitrogen (N 2 ) gas, etc.
  • An AlCrSiN layer can be formed by the above procedure.
  • the temperature of the substrate is set to 500 to 600° C.
  • the nitrogen gas pressure is set to 1.0 to 6.0 Pa
  • a DC bias voltage of ⁇ 50 to ⁇ 200 V is applied to the substrate
  • the arc discharge current is set to 100 to 100. It may be 200A.
  • the voltage and current values during arc discharge and glow discharge applied to an aluminum metal target, a chromium metal target, an aluminum-silicon composite alloy target, and a chromium-silicon composite alloy target are determined for each target. can be adjusted by controlling each independently.
  • the composition of the coating layer can also be adjusted by controlling the coating time and atmospheric gas pressure.
  • the amount of ionization of the target metal can be changed by changing the voltage/current values during arc discharge/glow discharge.
  • the ionization amount of the target metal can be changed periodically.
  • the ionization amount of the target metal can be changed periodically. Thereby, in the thickness direction of the coating layer, the content ratio of each metal element can be changed at each period.
  • the composition of Al, Si, and Cr is changed so that the amounts of Al and Si are reduced and the amounts of Cr are increased, and then the amounts of Al and Si are increased.
  • the composition of Al, Si, and Cr it is possible to produce a first coating layer having a first layer and a second layer, such that the amount of Cr is reduced.
  • the second coating layer which is a TiSiN layer
  • the second coating layer may also be formed by physical vapor deposition.
  • a Ti metal target and a Ti—Si composite alloy target are prepared.
  • the second coating layer having a striped structure can be produced by independently controlling the voltage/current values applied to each prepared target during arc discharge/glow discharge for each target.
  • the temperature of the substrate is set to 500 to 600° C.
  • the nitrogen gas pressure is set to 1.0 to 6.0 Pa
  • a DC bias voltage of ⁇ 50 to ⁇ 200 V is applied to the substrate
  • the arc discharge current is set to 100 to 100. 200 A, and the arc current change period may be 0.01 to 0.5 min.
  • Sample No. 1 is a coated tool in which the substrate is made of WC, the intermediate layer is made of a Ti-containing layer, the first coating layer is made of an AlCrSiN layer, and the second coating layer is made of a TiSiN layer. 1. Sample no. 1 corresponds to an embodiment of the present disclosure.
  • the substrate was heated under a reduced pressure environment of 1 ⁇ 10 -3 Pa to a surface temperature of 550°C.
  • argon gas was introduced as atmosphere gas, and the pressure was kept at 3.0 Pa.
  • the bias voltage was set to -400V and argon bombardment was performed for 11 minutes.
  • the pressure was reduced to 0.1 Pa, and an arc current of 150 A was applied to the Ti metal evaporation source for 0.3 minutes to form a Ti-containing layer on the surface of the substrate.
  • an intermediate layer having a layer thickness of 8 nm was formed.
  • the bias voltage was -200V.
  • the intermediate layer may contain other metal elements by diffusion.
  • the intermediate layer may contain 50 to 98 atomic % of metal elements other than Ti.
  • a first coating layer was formed.
  • An ambient gas and N2 gas as an N source were introduced into the chamber containing the substrate, and the pressure inside the chamber was maintained at 3 Pa.
  • the Al metal, Cr metal, and Al 50 Si 50 alloy evaporation sources were respectively applied with a bias voltage of ⁇ 130 V and an arc current of 135 to 150 A, 120 to 150 A, and 110 to 120 A for 15 min.
  • the voltage was applied repeatedly at a period of 0.04 min to form an Al 50 Cr 39 Si 11 N layer as a first coating layer with an average thickness of 1.8 ⁇ m.
  • a second coating layer was formed.
  • a bias voltage of ⁇ 100 V and an arc current of 100 to 200 A and 100 to 200 A were applied to the Ti metal and Ti 50 Si 50 alloy evaporation sources, respectively, for 10 minutes at a cycle of 0.04 minutes.
  • a Ti 86 Si 14 N layer as a second coating layer having an average thickness of 1.2 ⁇ m was formed.
  • a cutting test was conducted using a 2KMBL0200-0800-S4 coated ball end mill with a coating layer formed on it.
  • the cutting edge flank was observed every 1 m of cutting length, the presence or absence of chipping was observed under a microscope, and the number of impacts calculated from the cutting length when chipping occurred was determined. Test conditions are shown below. As comparative examples, similar tests were also conducted on conventional products (Samples No. 2 to No. 8).
  • FIG. 8 shows sample no. 1 to No. 8 is a table summarizing various numerical values in the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (111) plane of the cubic crystal contained in the coating layer for No. 8.
  • FIG. 8 shows sample no. 1 to No. 8 is a table summarizing various numerical values in the X-ray intensity distribution of the positive pole figure for the (111) plane of the cubic crystal contained in the coating layer for No. 8.
  • the angle region ( ⁇ 1F ) where the X-ray intensity is 85% or more of I 1max , which is the maximum value of the X-ray intensity, was 56.8°.
  • the ratio of ⁇ 1F in the angle range of 30° to 90°, that is, ⁇ 1F /(90°-30°) was 94.6%.
  • sample no. 2 to No. ⁇ 1F /(90°-30°) at 8 are 50.0%, 42.5%, 55.8%, 61.7%, 48.3%, 31.7% and 25.0%, respectively. is. That is, sample no. 2 to No. 8, the proportion of ⁇ 1F in the angle range of 30° or more and 90° or less is less than 90%.
  • sample no. 1 the difference (I 1max ⁇ I 11min ) between I 1max , which is the maximum value of the X-ray intensity, and I 11min , which is the minimum value of the X-ray intensity in the first region, is 375, and the maximum value of the X-ray intensity is The difference between a certain I 1max and I 12min , which is the minimum value of the X-ray intensity in the second area, was 2663. Moreover, sample no. 1, the ratio of I 11min to I 1max , ie, I 11min /I 1max was 86.8%.
  • sample no. In 1 the difference between I 1max and I 11min (I 1max ⁇ I 11min ) was less than the difference between I 1max and I 12min , and I 11min was more than 85% of I 1max .
  • sample no. 2 to No. All 8 have I 11min less than 85% of I 1max .
  • sample no. In 1 the ratio of I 12min to I 1max , ie, I 12min /I 1max was 6.0%. Thus, sample no. 1, I 12min is 5% or more and 20% or less of I 1max .
  • sample no. 1, ⁇ 1max was 45°.
  • sample no. 1, ⁇ 1max was 35° or more and 55° or less.
  • sample no. 2 to No. ⁇ 1max of 8 were 60°, 32.5°, 32.5°, 60°, 40°, 80° and 60°, respectively.
  • sample No. 1 has an inflection point at 60°. That is, sample no. 1 has one inflection point in the first region.
  • sample no. Sample No. 2 has an inflection point at 85° in the first region.
  • Sample No. 3 has inflection points at positions of 47.5° and 80° in the first region, respectively.
  • 4 has inflection points at positions of 47.5°, 60° and 82.5° in the first region.
  • sample no. Sample No. 5 has no inflection point.
  • Sample No. 6 has an inflection point at the 85° position in the first region.
  • FIG. 9 shows sample no. 1 to No. 6 is a table summarizing various numerical values in the X-ray intensity distribution of the positive pole figure relating to the (200) plane of the cubic crystal contained in the coating layer with respect to No. 6.
  • FIG. 9 shows sample no. 1 to No. 6 is a table summarizing various numerical values in the X-ray intensity distribution of the positive pole figure relating to the (200) plane of the cubic crystal contained in the coating layer with respect to No. 6.
  • the difference (I 2max ⁇ I 23min ) between I 2max which is the maximum value of the X-ray intensity and I 23min which is the minimum value of the X-ray intensity in the third region is 61, and I 2max and the fourth region
  • the difference (I 2max ⁇ I 24min ) from the minimum X-ray intensity at I 24min was 4,912.
  • sample no. 1 the ratio of I23min to I2max , ie, I23min / I2max , was 98.8%.
  • sample no. 1 means that the difference between I 2max and I 23min (I 2max ⁇ I 23min ) is smaller than the difference between I 2max and I 24min (I 2max ⁇ I 24min ), and I 23min is 95% or more of I 2max .
  • sample no. 2 to No. 6 the ratio of I23min to I2max , that is, I23min / I2max is 58.4%, 49.9%, 37.8%, 90.5%, and 56.9%, respectively. was less than 95%.
  • sample no. 1 the ratio of I24min to I2max was 2.4%. Thus, sample no. 1, I24min is 2% or more and 35% or less of I2max . On the other hand, sample no. 2 to No. 4 has I24min less than 2% of I2max and sample no. 5, No. 6, I24min is greater than 35% of I2max .
  • sample no. 1, ⁇ 2max was 82.5°.
  • sample no. 1, ⁇ 2max is 70° or more and 85° or less.
  • sample no. 2 to No. ⁇ 2max of 6 were 67.5°, 65°, 20°, 70°, 70° and 75°, respectively.
  • FIG. 10 shows sample no. 1 to No. 8 is a table summarizing the results of a cutting test performed on No. 8. As shown in FIG. 10, sample no. In No. 1, chipping did not occur even after 128,000 impacts. On the other hand, Sample No. which is a comparative example. 2 to No. In No. 8, chipping occurred at 30,000 to 50,000 impacts.
  • sample No. 1 corresponding to the example of the present disclosure.
  • Sample No. 1 is a comparative example. 2 to No. Compared to No. 8, the number of impacts until chipping occurred was large. The results show that the coated tools according to the present disclosure have high impact resistance.
  • the coated tool according to the embodiment includes a substrate (substrate 10 as an example) and at least one coating layer (a coating layer as an example) located on the substrate. 20).
  • the coating layer comprises at least one element selected from Groups 4a, 5a and 6a of the periodic table, Al and Si, and at least one element selected from C, N and O. Contains crystals of crystals.
  • the coating layer has a maximum X-ray intensity in the measurement range where the angle of the ⁇ -axis in the X-ray intensity distribution of the ⁇ -axis of the positive pole figure regarding the (200) plane of the cubic crystal is 0 ° or more and 90 ° or less. (I 2max ).
  • a coated tool according to the present disclosure includes a rod-shaped body having an axis of rotation and extending from a first end to a second end, a cutting edge located at the first end of the body, and a cutting edge extending from the cutting edge to the second end of the body. It may have a groove extending spirally toward the side.

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Abstract

本開示による被覆工具において被覆層は、周期表４ａ、５ａ、６ａ族元素、ＡｌおよびＳｉの中から選ばれた少なくとも１種の元素と、ＣおよびＮの中から選ばれた少なくとも１種の元素とからなる立方晶の結晶を含有する。被覆層は、立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のＸ線強度分布における０°以上９０°以下の測定範囲において、Ｘ線強度の最大値（Ｉ２ｍａｘ）を有する。被覆層は、第３領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２３ｍｉｎ）とＩ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２３ｍｉｎ）が、第４領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２４ｍｉｎ）とＩ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２４ｍｉｎ）より小さく、Ｉ２３ｍｉｎがＩ２ｍａｘの９５％以上である。

Description

被覆工具および切削工具
　本開示は、被覆工具および切削工具に関する。
　旋削加工や転削加工等の切削加工に用いられる工具として、超硬合金、サーメット、セラミックス等の基体の表面を被覆層でコーティングすることによって耐摩耗性等を向上させた被覆工具が知られている。
国際公開第２０１９／１４６７１０号 国際公開第２０１１／０１６４８８号 国際公開第２０１０／００７９５８号
　本開示の一態様による被覆工具は、基体と、基体の上に位置する少なくとも１層の被覆層とを備える。被覆層は、周期表４ａ、５ａ、６ａ族元素、ＡｌおよびＳｉの中から選ばれた少なくとも１種の元素と、ＣおよびＮの中から選ばれた少なくとも１種の元素とからなる立方晶の結晶を含有する。また、被覆層は、立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のα軸のＸ線強度分布におけるα軸の角度が０°以上９０°以下の測定範囲において、Ｘ線強度の最大値（Ｉ２ｍａｘ）を有する。また、被覆層は、Ｉ２ｍａｘを示すα軸の角度（θ２ｍａｘ）より高角度側の領域である第３領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２３ｍｉｎ）とＩ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２３ｍｉｎ）が、θ２ｍａｘより低角度側の領域である第４領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２４ｍｉｎ）とＩ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２４ｍｉｎ）より小さく、Ｉ２３ｍｉｎがＩ２ｍａｘの９５％以上である。
図１は、実施形態に係る被覆工具の一例を示す斜視図である。 図２は、実施形態に係る被覆工具の一例を示す側断面図である。 図３は、実施形態に係る被覆層の一例を示す断面図である。 図４は、図３に示すＨ部の模式拡大図である。 図５は、実施形態に係る被覆層に含まれる立方晶の結晶の（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布を表すグラフである。 図６は、実施形態に係る被覆層に含まれる立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のＸ線強度分布を表すグラフである。 図７は、実施形態に係る切削工具の一例を示す正面図である。 図８は、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．８について、被覆層に含まれる立方晶の結晶の（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布における各種数値をまとめた表である。 図９は、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．６について、被覆層に含まれる立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のＸ線強度分布における各種数値をまとめた表である。 図１０は、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．８について実施した切削試験の結果をまとめた表である。
　以下に、本開示による被覆工具および切削工具を実施するための形態（以下、「実施形態」と記載する）について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示による被覆工具および切削工具が限定されるものではない。また、各実施形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。また、以下の各実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
　また、以下に示す実施形態では、「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」といった表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密に「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」であることを要しない。すなわち、上記した各表現は、例えば製造精度、設置精度などのずれを許容するものとする。
　上述した従来技術には、耐衝撃性を向上させるという点で更なる改善の余地がある。
＜被覆工具＞
　図１は、実施形態に係る被覆工具の一例を示す斜視図である。また、図２は、実施形態に係る被覆工具１の一例を示す側断面図である。図１に示すように、実施形態に係る被覆工具１は、チップ本体２を有する。
（チップ本体２）
　チップ本体２は、たとえば、上面および下面（図１に示すＺ軸と交わる面）の形状が平行四辺形である六面体形状を有する。
　チップ本体２の１つのコーナー部は、切刃部として機能する。切刃部は、第１面（たとえば上面）と、第１面に連接する第２面（たとえば側面）とを有する。実施形態において、第１面は切削により生じた切屑をすくい取る「すくい面」として機能し、第２面は「逃げ面」として機能する。第１面と第２面とが交わる稜線の少なくとも一部には、切刃が位置しており、被覆工具１は、かかる切刃を被削材に当てることによって被削材を切削する。
　チップ本体２の中央部には、チップ本体２を上下に貫通する貫通孔５が位置する。貫通孔５には、後述するホルダ７０に被覆工具１を取り付けるためのネジ７５が挿入される（図７参照）。
　図２に示すように、チップ本体２は、基体１０と、被覆層２０とを有する。
（基体１０）
　基体１０は、たとえば超硬合金で形成される。超硬合金は、Ｗ（タングステン）、具体的には、ＷＣ（炭化タングステン）を含有する。また、超硬合金は、Ｎｉ（ニッケル）やＣｏ（コバルト）を含有していてもよい。たとえば、基体１０は、ＷＣからなる硬質粒子を硬質相成分とし、Ｃｏを結合相の主成分とするＷＣ基超硬合金からなる。
　また、基体１０は、サーメットで形成されてもよい。サーメットは、たとえばＴｉ（チタン）、具体的には、ＴｉＣ（炭化チタン）またはＴｉＮ（窒化チタン）を含有する。また、サーメットは、ＮｉやＣｏを含有していてもよい。
　また、基体１０は、立方晶窒化硼素（ｃＢＮ）粒子を含有する立方晶窒化硼素質焼結体で形成されてもよい。基体１０は、立方晶窒化硼素（ｃＢＮ）粒子に限らず、六方晶窒化硼素（ｈＢＮ）、菱面体晶窒化硼素（ｒＢＮ）、ウルツ鉱窒化硼素（ｗＢＮ）等の粒子を含有していてもよい。
（被覆層２０）
　被覆層２０は、例えば、基体１０の耐摩耗性、耐熱性等を向上させることを目的として基体１０に被覆される。図２の例では、被覆層２０が基体１０を全体的に被覆している。被覆層２０は、少なくとも基体１０の上に位置していればよい。被覆層２０が基体１０の第１面（ここでは、上面）に位置する場合、第１面の耐摩耗性、耐熱性が高い。被覆層２０が基体１０の第２面（ここでは、側面）に位置する場合、第２面の耐摩耗性、耐熱性が高い。
　ここで、被覆層２０の具体的な構成について図３を参照して説明する。図３は、実施形態に係る被覆層２０の一例を示す断面図である。
　図３に示すように、被覆層２０は、後述する中間層２２と比較して耐摩耗性に優れた層である。被覆層２０は、１層以上の金属窒化物層を有する。また、被覆層２０は、複数の金属窒化物層が積層された第１被覆層２３と、第１被覆層２３の上に位置する第２被覆層２４とを有していてもよい。
　被覆層２０は、周期表４ａ、５ａ、６ａ族元素、ＡｌおよびＳｉの中から選ばれた少なくとも１種の元素と、ＣおよびＮの中から選ばれた少なくとも１種の元素とからなる立方晶の結晶を含有する。なお、４ａ族元素は、Ｔｉ，Ｚｒ，ＨｆおよびＲｆであり、５ａ族元素は、Ｖ，Ｎｂ，ＴａおよびＤｂであり、６ａ族元素は、Ｃｒ，Ｍｏ，ＷおよびＳｇである。被覆層２０の構成については後述する。
（中間層２２）
　基体１０と被覆層２０との間には、中間層２２が位置していてもよい。具体的には、中間層２２は、一方の面（ここでは下面）において基体１０の上面に接し、且つ、他方の面（ここでは上面）において被覆層２０（第１被覆層２３）の下面に接する。
　中間層２２は、基体１０との密着性が被覆層２０と比べて高い。このような特性を有する金属元素としては、たとえば、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｙ、Ｔｉが挙げられる。中間層２２は、上記金属元素のうち少なくとも１種以上の金属元素を含有する。たとえば、中間層２２は、Ｔｉを含有していても良い。なお、Ｓｉは、半金属元素であるが、本明細書においては、半金属元素も金属元素に含まれるものとする。
　中間層２２がＴｉを含有する場合、中間層２２におけるＴｉの含有量は、１．５原子％以上であってもよい。たとえば、中間層２２におけるＴｉの含有量は、２．０原子％以上であってもよい。
　中間層２２は、上記金属元素（Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｙ、Ｔｉ）以外の成分を含有していてもよい。ただし、基体１０との密着性の観点から、中間層２２は、上記金属元素を合量で少なくとも９５原子％以上含有していてもよい。より好ましくは、中間層２２は、上記金属元素を合量で９８原子％以上含有してもよい。なお、中間層２２における金属成分の割合は、たとえば、ＳＴＥＭ（走査透過電子顕微鏡）に付属しているＥＤＳ（エネルギー分散型Ｘ線分光器）を用いた分析により特定可能である。
　このように、実施形態に係る被覆工具１では、基体１０との濡れ性が被覆層２０と比べて高い中間層２２を基体１０と被覆層２０との間に設けることにより、基体１０と被覆層２０との密着性を向上させることができる。なお、中間層２２は、被覆層２０との密着性も高いため、被覆層２０が中間層２２から剥離するといったことも生じにくい。
　中間層２２は、アークイオンプレーティング法（ＡＩＰ法）を用いて成膜されてもよい。ＡＩＰ法は、真空雰囲気でアーク放電を利用してターゲット金属を蒸発させ、Ｎ２ガスと結合することによって金属窒化物を成膜する方法である。このとき、被コーティング物である基体１０に印加されるバイアス電圧は、４００Ｖ以上であってもよい。なお、被覆層２０も、ＡＩＰ法により成膜されてもよい。
　なお、中間層２２の厚みは、たとえば０．１ｎｍ以上、２０．０ｎｍ未満であってもよい。
（第１被覆層２３および第２被覆層２４）
　次に、第１被覆層２３および第２被覆層２４の構成について図４を参照して説明する。図４は、図３に示すＨ部の模式拡大図である。
　図４に示すように、被覆層２０は、中間層２２の上に位置する第１被覆層２３と、第１被覆層２３の上に位置する第２被覆層２４とを有する。
　第１被覆層２３は、複数の第１層２３ａと複数の第２層２３ｂとを有する。第１被覆層２３は、第１層２３ａと第２層２３ｂとが厚み方向に交互に積層された縞状構成を有している。
　第１層２３ａおよび第２層２３ｂの厚みは、それぞれ５０ｎｍ以下としてもよい。薄く形成された第１層２３ａおよび第２層２３ｂは、残留応力が小さく、剥離やクラック等が生じ難いため、被覆層２０の耐久性が高くなる。
　第１層２３ａは、中間層２２に接する層であり、第２層２３ｂは、第１層２３ａ上に形成される。
　第１被覆層２３、具体的には、第１層２３ａおよび第２層２３ｂは、Ａｌ、Ｃｒ、Ｓｉ、第５族元素、第６族元素およびＴｉを除く第４族元素からなる群より選択される少なくとも１種の元素と、ＣおよびＮからなる群より選択される少なくとも１種の元素とからなっていてもよい。具体的には、第１層２３ａおよび第２層２３ｂは、Ａｌ、第５族元素、第６族元素およびＴｉを除く第４族元素からなる群より選択される少なくとも１種の元素と、ＣおよびＮからなる群より選択される少なくとも１種の元素と、Ｓｉおよび、Ｃｒとを有していてもよい。
　さらに具体的には、第１層２３ａおよび第２層２３ｂは、Ａｌ、Ｃｒ、ＳｉおよびＮを有していてもよい。すなわち、第１層２３ａおよび第２層２３ｂは、Ａｌ、ＣｒおよびＳｉの窒化物であるＡｌＣｒＳｉＮを含有するＡｌＣｒＳｉＮ層であってもよい。なお、「ＡｌＣｒＳｉＮ」との表記は、ＡｌとＣｒとＳｉとＮとが任意の割合で存在することを意味しており、必ずしもＡｌとＣｒとＳｉとＮとが１対１対１対１で存在することを意味するものではない。
　このように、中間層２２に含まれる金属（たとえば、Ｓｉ）を含有する第１層２３ａを中間層２２の上に位置させることで、中間層２２と被覆層２０との密着性が高い。これにより、被覆層２０が中間層２２から剥離し難くなるため、被覆層２０の耐久性が高い。
　第１層２３ａおよび第２層２３ｂは、それぞれＡｌとＣｒとＳｉとＮとを含有していてもよい。ここで、第１層２３ａにおけるＡｌ含有量を第１Ａｌ含有量とし、第１層２３ａにおけるＣｒ含有量を第１Ｃｒ含有量とし、第１層２３ａにおけるＳｉ含有量を第１Ｓｉ含有量とする。また、第２層２３ｂにおけるＡｌ含有量を第２Ａｌ含有量とし、第２層２３ｂにおけるＣｒ含有量を第２Ｃｒ含有量とし、第２層２３ｂにおけるＳｉ含有量を第２Ｓｉ含有量とする。
　この場合、第１Ａｌ含有量は、第２Ａｌ含有量より多く、第１Ｃｒ含有量は、第２Ｃｒ含有量より少なく、第１Ｓｉ含有量は、第２Ｓｉ含有量より多くてもよい。第１被覆層２３に含まれる金属元素に占めるＡｌとＣｒとＳｉとの合計は、９８原子％以上であってもよい。
　第２被覆層２４は、Ｔｉ、ＳｉおよびＮを有していてもよい。すなわち、第２被覆層２４は、ＴｉおよびＳｉを含有する窒化物層（ＴｉＳｉＮ層）であってもよい。なお、「ＴｉＳｉＮ層」との表記は、ＴｉとＳｉとＮとが任意の割合で存在することを意味しており、必ずしもＴｉとＳｉとＮとが１対１対１で存在することを意味するものではない。
　これにより、たとえば、第２被覆層２４の摩擦係数が低い場合には、被覆工具１の耐溶着性を向上させることができる。また、たとえば、第２被覆層２４の硬度が高い場合には、被覆工具１の耐摩耗性を向上させることができる。また、たとえば、第２被覆層２４の酸化開始温度が高い場合には、被覆工具１の耐酸化性を向上させることができる。
　第２被覆層２４は、少なくとも２つの層が厚み方向に位置する縞状構造を有していてもよい。第２被覆層２４の縞状構造が有する各層は、たとえば、Ｔｉと、Ｓｉと、Ｎとを含有していてもよい。この場合、第２被覆層２４は、Ｔｉの含有量（以下、「Ｔｉ含有量」と記載する）、Ｓｉの含有量（以下、「Ｓｉ含有量」と記載する）およびＮの含有量（以下、「Ｎ含有量」と記載する）が、第２被覆層２４の厚み方向に沿ってそれぞれ増減を繰り返していてもよい。第２被覆層２４に含まれる金属元素のうち、ＴｉおよびＳｉの合計は、９８原子％以上であってもよい。また、第２被覆層２４は、厚み方向に交互に位置する第３層および第４層を有していてもよい。
＜（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布について＞
　図５は、実施形態に係る被覆層２０に含まれる立方晶の結晶の（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布を表すグラフである。図５に示す正極点図の横軸はα軸（あおり軸）の角度を示しており、縦軸はあおり方向におけるＸ線強度を示している。
　立方晶の結晶における（１１１）面の配向性は、（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布により評価することができる。たとえば、（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布において、４５°の位置にピークがあるとき、基体１０の表面に対して（１１１）面が４５°傾いている立方晶の結晶の数が多いことになる。
　図５に示すように、実施形態に係る被覆層２０は、立方晶の結晶の（１１１）面に関する正極点図のα軸のＸ線強度分布におけるα軸の角度が０°以上９０°以下の測定範囲において、Ｘ線強度の最大値Ｉ１ｍａｘを有する。
　ここで、Ｉ１ｍａｘの８５％以上の強度となるα軸の角度領域をθ１Ｆとする。実施形態に係る被覆層２０において、θ１Ｆはα軸の角度が３０°以上９０°以下の領域で９０％以上であってもよい。かかる構成によれば、結晶方位がある程度揃うことで、突発欠損が低減する。したがって、かかる構成の被覆層２０を有する被覆工具１、耐衝撃性が高い。
　また、図５に示す（１１１）面に関する正極点図において、Ｉ１ｍａｘを示すα軸の角度θ１ｍａｘより高角度側の角度領域の第１領域とし、θ１ｍａｘより低角度側の角度領域の第２領域とする。また、第１領域内のＸ線強度の最小値をＩ１１ｍｉｎとし、第２領域内のＸ線強度の最小値をＩ１２ｍｉｎとする。
　この場合、被覆層２０は、Ｉ１ｍａｘとＩ１１ｍｉｎの差（Ｉ１ｍａｘ－Ｉ１１ｍｉｎ）が、Ｉ１ｍａｘとＩ１２ｍｉｎの差（Ｉ１ｍａｘ－Ｉ１２ｍｉｎ）より小さく、Ｉ１１ｍｉｎがＩ１ｍａｘの８５％以上であってもよい。
　被覆層２０の配向性をこのような構成とした場合、被覆層２０に結晶配向性が高い領域が存在することとなる。これにより、かかる被覆層２０を有する被覆工具１は、様々な方向からの衝撃に耐えることができる。したがって、実施形態に係る被覆工具１は、耐衝撃性が高い。
　また、図５に示す（１１１）面に関する正極点図において、被覆層２０は、Ｉ１２ｍｉｎがＩ１ｍａｘの５％以上２０％以下であってもよい。
　被覆層２０の配向性をこのような構成とした場合、被覆層２０への衝撃が弱い方向の配向を小さくできる。これにより、多くの配向を、衝撃の強い方向へ揃えることができる。したがって、かかる構成の被覆層２０を有する被覆工具１は、耐衝撃性が高い。
　また、図５に示す（１１１）面に関する正極点図において、被覆層２０は、θ１ｍａｘが３５°以上５５°以下であってもよい。
　θ１ｍａｘがこの範囲に存在する場合、被覆層２０は、水平方向及び垂直方向の両方からの衝撃に強くなる。したがって、かかる構成の被覆層２０を有する被覆工具１は、耐衝撃性が高い。
　また、図５に示す（１１１）面に関する正極点図において、被覆層２０は、第１領域に少なくとも１つの変曲点を有していてもよい。
　被覆層２０の配向性をこのような構成とした場合、配向性が高くなる領域を大きくすることができる。したがって、かかる構成の被覆層２０を有する被覆工具１は、耐衝撃性が高い。
＜（２００）面に関する正極点図のＸ線強度分布について＞
　図６は、実施形態に係る被覆層２０に含まれる立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のＸ線強度分布を表すグラフである。図６に示す正極点図の横軸はα軸（あおり軸）の角度を示しており、縦軸はあおり方向におけるＸ線強度を示している。
　図６に示すように、実施形態に係る被覆層２０は、立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のα軸のＸ線強度分布におけるα軸の角度が０°以上９０°以下の測定範囲において、Ｘ線強度の最大値Ｉ２ｍａｘを有する。ここで、Ｉ２ｍａｘを示すα軸の角度をθ２ｍａｘとし、θ２ｍａｘより高角度側の角度領域を第３領域とし、θ２ｍａｘより低角度側の角度領域を第４領域とする。また、第３領域内のＸ線強度の最小値をＩ２３ｍｉｎとし、第４領域内のＸ線強度の最小値をＩ２４ｍｉｎとする。
　図６に示す（２００）面に関する正極点図において、被覆層２０は、Ｉ２ｍａｘとＩ２３ｍｉｎの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２３ｍｉｎ）が、Ｉ２ｍａｘとＩ２４ｍｉｎとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２４ｍｉｎ）より小さく、Ｉ２３ｍｉｎがＩ２ｍａｘの９５％以上であってもよい。
　被覆層２０をこのような構成とした場合、被覆層２０は、Ｉ２ｍａｘと強度が近い領域を有することになり、様々な方向からの衝撃に対してチッピング及び欠損を防止することができる。したがって、かかる構成の被覆層２０を有する被覆工具１は、耐衝撃性が高い。
　また、図６に示す（２００）面に関する正極点図において、被覆層２０は、Ｉ２４ｍｉｎがＩ２ｍａｘの２％以上３５％以下であってもよい。
　被覆層２０の配向性をこのような構成とした場合、被覆層２０への衝撃が弱い方向の配向を小さくできる。これにより、多くの配向を、衝撃の強い方向へ揃えることができる。したがって、かかる構成の被覆層２０を有する被覆工具１は、耐衝撃性が高い。
　また、図６に示す（２００）面に関する正極点図において、実施形態に係る被覆層２０は、θ２ｍａｘが７０°以上８５°以下であってもよい。
　θ２ｍａｘがこの範囲に存在する場合、被覆層２０は、水平方向及び垂直方向の両方からの衝撃に強くなる。したがって、かかる構成の被覆層２０を有する被覆工具１は、耐衝撃性が高い。
　被覆層２０は、たとえば、物理蒸着（ＰＶＤ）法などを用いることによって、基体１０の上に位置させることが可能である。たとえば、貫通孔５の内周面で基体１０を保持した状態で上記の蒸着法を利用して被覆層２０を形成した場合、貫通孔５の内周面を除く基体１０の表面の全体を覆うように被覆層２０を位置させることができる。
＜切削工具＞
　次に、上述した被覆工具１を備えた切削工具の構成について図７を参照して説明する。図７は、実施形態に係る切削工具の一例を示す正面図である。
　図７に示すように、実施形態に係る切削工具１００は、被覆工具１と、被覆工具１を固定するためのホルダ７０とを有する。
　ホルダ７０は、第１端（図７における上端）から第２端（図７における下端）に向かって伸びる棒状の部材である。ホルダ７０は、たとえば、鋼、鋳鉄製である。特に、これらの部材の中で靱性の高い鋼が用いられることが好ましい。
　ホルダ７０は、第１端側の端部にポケット７３を有する。ポケット７３は、被覆工具１が装着される部分であり、被削材の回転方向と交わる着座面と、着座面に対して傾斜する拘束側面とを有する。着座面には、後述するネジ７５を螺合させるネジ孔が設けられている。
　被覆工具１は、ホルダ７０のポケット７３に位置し、ネジ７５によってホルダ７０に装着される。すなわち、被覆工具１の貫通孔５にネジ７５を挿入し、このネジ７５の先端をポケット７３の着座面に形成されたネジ孔に挿入してネジ部同士を螺合させる。これにより、被覆工具１は、切刃部分がホルダ７０から外方に突出するようにホルダ７０に装着される。
　実施形態においては、いわゆる旋削加工に用いられる切削工具を例示している。旋削加工としては、例えば、内径加工、外径加工及び溝入れ加工が挙げられる。なお、切削工具としては旋削加工に用いられるものに限定されない。例えば、転削加工に用いられる切削工具に被覆工具１を用いてもよい。転削加工に用いられる切削工具としては、たとえば、平フライス、正面フライス、側フライス、溝切りフライスなどフライス、１枚刃エンドミル、複数刃エンドミル、テーパ刃エンドミル、ボールエンドミルなどのエンドミルなどが挙げられる。
（製造方法）
　次に、本実施形態に係る被覆工具１の製造方法の一例について説明する。なお、本態様の被覆工具の製造方法は、下記の製造方法に限定されるものではない。
　被覆層は、たとえば物理蒸着法により形成されてもよい。物理蒸着法としては、例えば、イオンプレーティング法及びスパッタリング法などが挙げられる。一例として、イオンプレーティング法で被覆層を作製する場合には、下記の方法によって被覆層を作製することができる。
　最初に、中間層の製造方法の一例を示す。８×１０-３～１×１０-４Ｐａの減圧環境下において基体を加熱して表面温度を５００～６００℃にする。次に、雰囲気ガスとしてアルゴンガスを導入し、圧力を３．０Ｐａに保持する。次に、バイアス電圧を－４００Ｖとして、アルゴンボンバード処理を１１分行う。次に、圧力を０．１Ｐａに減圧させ、Ｔｉ金属蒸発源に１３０～１６０Ａのアーク電流を印可し、０．３分間処理し、基体の表面に対して中間層としてのＴｉ含有中間層を形成する。所望の厚みの中間層を作製するために、アルゴンボンバード処理及びＴｉ含有中間層形成処理を繰り返してもよい。但し、２回目以降のアルゴンボンバード処理では、バイアス電圧を－２００Ｖとする。
　次に、第１被覆層をイオンプレーティング法で作製する方法の一例を示す。まず、一例としてＣｒ、ＳｉおよびＡｌの各金属ターゲット、または複合化した合金ターゲット、または焼結体ターゲットを準備する。
　次に、金属源である上記のターゲットをアーク放電またはグロー放電などによって蒸発させてイオン化する。イオン化した金属を、窒素源の窒素（Ｎ２）ガス、などと反応させるとともに、基体の表面に蒸着させる。以上の手順によってＡｌＣｒＳｉＮ層を形成することが可能である。
　上記の手順において、基体の温度を５００～６００℃とし、窒素ガス圧力を１．０～６．０Ｐａとし、基体に－５０～－２００Ｖの直流バイアス電圧を印可して、アーク放電電流を１００～２００Ａとしてもよい。
　第１被覆層の組成は、アルミニウム金属ターゲット、クロム金属ターゲット、アルミニウム－シリコン複合化合金ターゲット、および、クロム－シリコン複合化合金ターゲットにかかるアーク放電・グロー放電時の電圧・電流値をそれぞれのターゲット毎に独立に制御することによって調整することができる。また、被覆層の組成は、被覆時間や雰囲気ガス圧の制御によっても調整することができる。実施形態の一例においてはアーク放電・グロー放電時の電圧・電流値を変化させることにより、ターゲット金属のイオン化量を変化させることができる。また、ターゲット毎にアーク放電・グロー放電時の電流値を周期的に変えることにより、ターゲット金属のイオン化量を周期的に変化させることができる。ターゲットのアーク放電・グロー放電時の電流値は、０．０１～０．５ｍｉｎの間隔で周期的に変えることにより、ターゲット金属のイオン化量を周期的に変化させることができる。これにより被覆層の厚み方向において、各金属元素の含有割合がそれぞれの周期で変化する構成とすることができる。
　上記の手順を行う際に、Ａｌ、Ｓｉの量が少なくなるように、また、Ｃｒの量が多くなるよう、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｒの組成を変化させ、その後、Ａｌ、Ｓｉの量が多くなるように、また、Ｃｒの量が少なくなるよう、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｒの組成を変化させることによって、第１層および第２層を有する第１被覆層を作製することが可能である。
　次に、ＴｉＳｉＮ層である第２被覆層の製造方法の一例について説明する。
　第１被覆層と同様に、第２被覆層も物理蒸着法により形成されてもよい。一例として、まず、Ｔｉ金属ターゲット及びＴｉ－Ｓｉ複合化合金ターゲットを準備する。そして、用意した各ターゲットにかかるアーク放電・グロー放電時の電圧・電流値をターゲット毎に独立に制御することによって縞状構造を有する第２被覆層を作製することができる。
　上記の手順において、基体の温度を５００～６００℃とし、窒素ガス圧力を１．０～６．０Ｐａとし、基体に－５０～－２００Ｖの直流バイアス電圧を印可して、アーク放電電流を１００～２００Ａ、アーク電流の変化周期を０．０１～０．５ｍｉｎ、としてもよい。
　以下、本開示の実施例を具体的に説明する。なお、本開示は以下に示す実施例に限定されるものではない。
　基体がＷＣからなり、中間層がＴｉ含有層からなり、第１被覆層がＡｌＣｒＳｉＮ層からなり、第２被覆層がＴｉＳｉＮ層からなる被覆工具を試料Ｎｏ．１とした。試料Ｎｏ．１は本開示の実施例に相当する。
　１×１０-３Ｐａの減圧環境下において基体を加熱して表面温度を５５０℃にした。次に、雰囲気ガスとしてアルゴンガスを導入し、圧力を３．０Ｐａに保持した。次に、バイアス電圧を－４００Ｖとして、アルゴンボンバード処理を１１分行った。次に、圧力を０．１Ｐａに減圧し、Ｔｉ金属蒸発源に１５０Ａのアーク電流を印可し、０．３分間処理し、基体の表面に対してＴｉ含有層を形成した。アルゴンボンバード処理及びＴｉ含有層形成処理を繰り返し、合計３回行うことで、層厚８ｎｍの中間層を形成した。但し、２回目及び３回目のアルゴンボンバード処理では、バイアス電圧を－２００Ｖとした。
＜アルゴンボンバード処理の処理条件＞
（１）バイアス電圧：－４００Ｖ
（２）圧力：３Ｐａ
（３）処理時間：１１分
＜Ｔｉ含有層の成膜条件＞
（１）アーク電流：１５０Ａ
（２）バイアス電圧：－４００Ｖ
（３）圧力：０．１Ｐａ
（４）処理時間：０．３分
＜２回目以降のアルゴンボンバード処理条件＞
（１）バイアス電圧：－２００Ｖ
（２）圧力：３Ｐａ
（３）処理時間：１分
　中間層は、拡散による他の金属元素を含有していてもよい。例えば、中間層がＴｉを含有する場合、Ｔｉ以外の金属元素を５０～９８原子％含有していてもよい。
　次に、第１被覆層を形成した。基体が収容されたチャンバの内部に雰囲気ガス及びＮ源としてＮ２ガスを導入し、チャンバの内部の圧力を３Ｐａに保持した。次にＡｌ金属、Ｃｒ金属、及びＡｌ５０Ｓｉ５０合金蒸発源にそれぞれ、－１３０Ｖのバイアス電圧、及びアーク電流をそれぞれ、１３５～１５０Ａ、１２０～１５０Ａ、１１０～１２０Ａで１５ｍｉｎ間、各アーク電流を０．０４ｍｉｎの周期で繰り返し印加し、平均厚み１．８μｍの第１被覆層であるＡｌ５０Ｃｒ３９Ｓｉ１１Ｎ層を形成した。
　次に、第２被覆層を形成した。Ｔｉ金属、及びＴｉ５０Ｓｉ５０合金蒸発源にそれぞれ、－１００Ｖのバイアス電圧、及びアーク電流をそれぞれ、１００～２００Ａ、１００～２００Ａ、で各アーク電流を１０ｍｉｎ間、０．０４ｍｉｎ周期で繰り返し印加し、平均厚み１．２μｍの第２被覆層であるＴｉ８６Ｓｉ１４Ｎ層を形成した。
　試料Ｎｏ．１に対するＸ線強度分布の測定条件は、以下の通りとした。なお、試料面法線が入射線と回折線で決まる平面上にあるとき、α角を９０°とする。α角が９０°のとき、正極点図上では中心の点となる。
（１）平板コリメータ
（２）走査方法：同心円
（３）β走査範囲：０°以上３６０°以下／２．５°ピッチ
（４）θ固定角度：Ｔｉ８６Ｓｉ１４Ｎ結晶の（１１１）面の回折角度は３６．０°から３８．０°までの間で回折強度が最も高くなる角度とする。Ｔｉ８６Ｓｉ１４Ｎ結晶の（２００）面の回折角度は４２．０°から４４．０°までの間で回折強度が最も高くなる角度とする。
（５）α走査範囲：０°以上９０°以下／２．５°ステップ
（６）ターゲット：ＣｕＫα、電圧：４５ｋＶ、電流：４０ｍＡ
　被覆層を形成した２ＫＭＢＬ０２００－０８００－Ｓ４形状の被覆ボールエンドミルを用いて切削試験を行った。切削試験においては、切削長１ｍごとに刃先逃げ面を観察し、チッピングの有無を顕微鏡にて観察し、チッピングが発生した時点の切削長から計算される衝撃回数を求めた。下記に試験条件を示す。また、比較例として、従来からある製品（試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．８）についても同様の試験を行った。
＜切削試験条件＞
（１）被削材：ＳＫＤ１１Ｈ
（２）回転数：１６９００ｍｉｎ－１
（３）テーブル送り：１３２０ｍｍ／ｍｉｎ
（４）切り込み量（ａｐ×ａｅ）：０．０８ｍｍ×０．２ｍｍ
（５）切削状態：湿式
（６）クーラント：オイルミスト
＜（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布について＞
　図８は、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．８について、被覆層に含まれる立方晶の結晶の（１１１）面に関する正極点図のＸ線強度分布における各種数値をまとめた表である。
　図８に示すように、試料Ｎｏ．１において、Ｘ線強度の最大値であるＩ１ｍａｘの８５％以上のＸ線強度となる角度領域（θ１Ｆ）は、５６．８°であった。また、３０°以上９０°以下の角度領域においてθ１Ｆが占める割合、すなわち、θ１Ｆ／（９０°－３０°）は、９４．６％であった。
　これに対し、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．８におけるθ１Ｆ／（９０°－３０°）は、それぞれ、５０．０％、４２．５％、５５．８％、６１．７％、４８．３％、３１．７％および２５．０％である。すなわち、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．８はいずれも、３０°以上９０°以下の角度領域においてθ１Ｆが占める割合は、９０％未満である。
　また、試料Ｎｏ．１において、Ｘ線強度の最大値であるＩ１ｍａｘと第１領域におけるＸ線強度の最小値であるＩ１１ｍｉｎとの差（Ｉ１ｍａｘ－Ｉ１１ｍｉｎ）は３７５であり、Ｘ線強度の最大値であるＩ１ｍａｘと第２領域におけるＸ線強度の最小値であるＩ１２ｍｉｎとの差は、２６６３であった。また、試料Ｎｏ．１において、Ｉ１ｍａｘに対するＩ１１ｍｉｎの比率、すなわち、Ｉ１１ｍｉｎ／Ｉ１ｍａｘは、８６．８％であった。
　このように、試料Ｎｏ．１において、Ｉ１ｍａｘとＩ１１ｍｉｎとの差（Ｉ１ｍａｘ－Ｉ１１ｍｉｎ）は、Ｉ１ｍａｘとＩ１２ｍｉｎとの差よりも小さく、Ｉ１１ｍｉｎは、Ｉ１ｍａｘの８５％以上であった。これに対し、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．８はいずれも、Ｉ１１ｍｉｎがＩ１ｍａｘの８５％未満である。
　また、試料Ｎｏ．１において、Ｉ１ｍａｘに対するＩ１２ｍｉｎの比率、すなわち、Ｉ１２ｍｉｎ／Ｉ１ｍａｘは、６．０％であった。このように、試料Ｎｏ．１において、Ｉ１２ｍｉｎは、Ｉ１ｍａｘの５％以上２０％以下である。これに対し、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．４，Ｎｏ．７，Ｎｏ．８は、Ｉ１２ｍｉｎがＩ１ｍａｘの５％未満であり、試料Ｎｏ．５，Ｎｏ．６は、Ｉ１２ｍｉｎがＩ１ｍａｘの２０％超であった。
　また、試料Ｎｏ．１において、θ１ｍａｘは、４５°であった。このように、試料Ｎｏ．１において、θ１ｍａｘは、３５°以上５５°以下であった。これに対し、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．８のθ１ｍａｘは、それぞれ６０°、３２．５°、３２．５°、６０°、４０°、８０°、６０°であった。
　また、試料Ｎｏ．１は、６０°の位置に変曲点を有する。すなわち、試料Ｎｏ．１は、第１領域に１つの変曲点を有する。これに対し、試料Ｎｏ．２は、第１領域における８５°の位置に変曲点を有し、試料Ｎｏ．３は、第１領域における４７．５°および８０°の位置にそれぞれ変曲点を有し、試料Ｎｏ．４は、第１領域における４７．５°、６０°、８２．５°の位置にそれぞれ変曲点を有する。また、試料Ｎｏ．５は、変曲点を有さず、試料Ｎｏ．６は、第１領域における８５°の位置に変曲点を有し、試料Ｎｏ．７は、変曲点を有さず、試料Ｎｏ．８は、第１領域における７５°の位置に変曲点を有する。
＜（２００）面に関する正極点図のＸ線強度分布について＞
　図９は、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．６について、被覆層に含まれる立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のＸ線強度分布における各種数値をまとめた表である。
　図９に示すように、試料Ｎｏ．１において、Ｘ線強度の最大値であるＩ２ｍａｘと第３領域におけるＸ線強度の最小値であるＩ２３ｍｉｎとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２３ｍｉｎ）は、６１であり、Ｉ２ｍａｘと第４領域におけるＸ線強度の最小値であるＩ２４ｍｉｎとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２４ｍｉｎ）は、４９１２であった。また、試料Ｎｏ．１において、Ｉ２ｍａｘに対するＩ２３ｍｉｎの比率、すなわち、Ｉ２３ｍｉｎ／Ｉ２ｍａｘは、９８．８％であった。このように、試料Ｎｏ．１は、Ｉ２ｍａｘとＩ２３ｍｉｎとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２３ｍｉｎ）が、Ｉ２ｍａｘとＩ２４ｍｉｎとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２４ｍｉｎ）より小さく、Ｉ２３ｍｉｎがＩ２ｍａｘの９５％以上である。
　これに対し、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．６は、Ｉ２ｍａｘに対するＩ２３ｍｉｎの比率、すなわち、Ｉ２３ｍｉｎ／Ｉ２ｍａｘが、それぞれ５８．４％、４９．９％、３７．８％、９０．５％、５６．９％であり、いずれも９５％未満であった。
　また、試料Ｎｏ．１において、Ｉ２ｍａｘに対するＩ２４ｍｉｎの比率は、２．４％であった。このように、試料Ｎｏ．１において、Ｉ２４ｍｉｎはＩ２ｍａｘの２％以上３５％以下である。これに対し、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．４は、Ｉ２４ｍｉｎがＩ２ｍａｘの２％未満であり、試料Ｎｏ．５，Ｎｏ．６は、Ｉ２４ｍｉｎはＩ２ｍａｘの３５％超である。
　また、試料Ｎｏ．１において、θ２ｍａｘは、８２．５°であった。このように、試料Ｎｏ．１は、θ２ｍａｘが７０°以上８５°以下である。これに対し、試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．６のθ２ｍａｘは、それぞれ６７．５°、６５°、２０°、７０°、７０°、７５°であった。
＜切削試験結果＞
　図１０は、試料Ｎｏ．１～Ｎｏ．８について実施した切削試験の結果をまとめた表である。図１０に示すように、本開示に実施例に相当する試料Ｎｏ．１は、衝撃回数１２８０００回でもチッピングが発生しなかった。これに対し、比較例である試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．８は、衝撃回数３００００～５００００回でチッピングが発生した。
　このように、本開示の実施例に相当する試料Ｎｏ．１は、比較例である試料Ｎｏ．２～Ｎｏ．８と比較して、チッピングが生じるまでの衝撃回数が多かった。この結果から、本開示による被覆工具は、耐衝撃性が高いことがわかる。
　上述してきたように、実施形態に係る被覆工具（一例として、被覆工具１）は、基体（一例として、基体１０）と、基体の上に位置する少なくとも１層の被覆層（一例として、被覆層２０）とを備える。被覆層は、周期表４ａ、５ａ、６ａ族元素、ＡｌおよびＳｉの中から選ばれた少なくとも１種の元素と、Ｃ、ＮおよびＯの中から選ばれた少なくとも１種の元素とからなる立方晶の結晶を含有する。また、被覆層は、立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のα軸のＸ線強度分布におけるα軸の角度が０°以上９０°以下の測定範囲において、Ｘ線強度の最大値（Ｉ２ｍａｘ）を有する。また、Ｉ２ｍａｘを示すα軸の角度（θ２ｍａｘ）より高角度側の領域である第３領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２３ｍｉｎ）とＩ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２３ｍｉｎ）が、θ２ｍａｘより低角度側の領域である第４領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２４ｍｉｎ）とＩ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２４ｍｉｎ）より小さく、Ｉ２３ｍｉｎがＩ２ｍａｘの９５％以上である。
　したがって、実施形態に係る被覆工具によれば、耐衝撃性を向上させることができる。
　なお、図１に示した被覆工具１の形状はあくまで一例であって、本開示による被覆工具の形状を限定するものではない。本開示による被覆工具は、たとえば、回転軸を有し、第１端から第２端にかけて延びる棒形状の本体と、本体の第１端に位置する切刃と、切刃から本体の第２端の側に向かって螺旋状に延びた溝とを有していてもよい。
　さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
　１　被覆工具
　２　チップ本体
　５　貫通孔
　１０　基体
　２０　被覆層
　２２　中間層
　２３　第１被覆層
　２４　第２被覆層
　７０　ホルダ
　７３　ポケット
　７５　ネジ
　１００　切削工具

Claims (9)

  1. 　基体と、該基体の上に位置する少なくとも１層の被覆層とを備え、
    　該被覆層は、周期表４ａ、５ａ、６ａ族元素、ＡｌおよびＳｉの中から選ばれた少なくとも１種の元素と、ＣおよびＮの中から選ばれた少なくとも１種の元素とからなる立方晶の結晶を含有し、
    　前記被覆層は、前記立方晶の結晶の（２００）面に関する正極点図のα軸のＸ線強度分布におけるα軸の角度が０°以上９０°以下の測定範囲において、Ｘ線強度の最大値（Ｉ２ｍａｘ）を有し、
    　前記Ｉ２ｍａｘを示すα軸の角度（θ２ｍａｘ）より高角度側の領域である第３領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２３ｍｉｎ）と前記Ｉ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２３ｍｉｎ）が、前記θ２ｍａｘより低角度側の領域である第４領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ２４ｍｉｎ）と前記Ｉ２ｍａｘとの差（Ｉ２ｍａｘ－Ｉ２４ｍｉｎ）より小さく、前記Ｉ２３ｍｉｎが前記Ｉ２ｍａｘの９５％以上である、被覆工具。
  2. 　前記（２００）面に関する正極点図において、前記被覆層は、前記Ｉ２４ｍｉｎが前記Ｉ２ｍａｘの２％以上３５％以下である、請求項１に記載の被覆工具。
  3. 　前記（２００）面に関する正極点図において、前記被覆層は、前記θ２ｍａｘが７０°以上８５°以下である、請求項１または２に記載の被覆工具。
  4. 　前記被覆層は、前記立方晶の結晶の（１１１）面に関する正極点図のα軸のＸ線強度分布におけるα軸の角度が０°以上９０°以下の測定範囲において、Ｘ線強度の最大値（Ｉ１ｍａｘ）を有し、且つ、前記Ｉ１ｍａｘの８５％以上のＸ線強度となる角度領域（θ１Ｆ）が、３０°以上９０°以下の領域で９０％以上を占める、請求項１～３のいずれか一つに記載の被覆工具。
  5. 　前記（１１１）面に関する正極点図において、前記被覆層は、前記Ｉ１ｍａｘとなるα軸の角度（θ１ｍａｘ）より高角度側の領域である第１領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ１１ｍｉｎ）と前記Ｉ１ｍａｘとの差（Ｉ１ｍａｘ－Ｉ１１ｍｉｎ）が、前記θ１ｍａｘより低角度側の領域である第２領域におけるＸ線強度の最小値（Ｉ１２ｍｉｎ）と前記Ｉ１ｍａｘとの差（Ｉ１ｍａｘ－Ｉ１２ｍｉｎ）より小さく、前記Ｉ１１ｍｉｎが前記Ｉ１ｍａｘの８５％以上である、請求項４に記載の被覆工具。
  6. 　前記（１１１）面に関する正極点図において、前記被覆層は、前記第１領域に少なくとも１つの変曲点を有する、請求項５に記載の被覆工具。
  7. 　前記（１１１）面に関する正極点図において、前記被覆層は、前記Ｉ１２ｍｉｎが前記Ｉ１ｍａｘの５％以上２０％以下である、請求項４～６のいずれか一つに記載の被覆工具。
  8. 　前記（１１１）面に関する正極点図において、前記被覆層は、θ１ｍａｘが３５°以上５５°以下である、請求項４～７のいずれか一つに記載の被覆工具。
  9. 　端部にポケットを有する棒状のホルダと、
    　前記ポケット内に位置する、請求項１～８のいずれか一つに記載の被覆工具と
    　を有する、切削工具。
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