[发明专利]被覆切削工具

说明书

本发明提供一种被覆切削工具，其具备基材和形成于该基材表面的被覆层，上述被覆层包含至少一层α型氧化铝层，在上述α型氧化铝层中，由下式(1)表示的(1，2，11)面的织构系数TC(1，2，11)为1.4以上，式(1)中，I(h，k，l)表示上述α型氧化铝层的X射线衍射中(h，k，l)面的峰强度，I₀(h，k，l)表示α型氧化铝的JCPDS卡片编号10‑0173中(h，k，l)面的标准衍射强度，(h，k，l)是指(0，1，2)、(1，0，4)、(1，1，0)、(1，1，3)、(0，2，4)、(1，1，6)、(2，1，4)和(1，2，11)八个晶面。。

技术领域

本发明涉及被覆切削工具。

背景技术

以往，利用化学沉积法在超硬合金制成的基材表面以3～20μm的总膜厚蒸镀形成被覆层而制成的被覆切削工具被用于钢、铸铁等的切削加工广为人知。作为上述被覆层，例如已知选自Ti的碳化物、氮化物、碳氮化物、碳氧化物和碳氮氧化物、以及氧化铝中的一种的单层或两种以上的多层构成的被覆层。

日本特表H09-507528号公报(专利文献1)中，作为提高被覆切削工具的耐缺损性(chipping resistance)的技术，记载了通过在控制氧化铝层的粒径和厚度的同时使(104)面的织构系数(Texture Coefficient：取向系数)大于1.5，从而改善磨耗性和韧性等特性。

日本专利5902865号公报(专利文献2)中记载了至少碳氮化钛层和α型结晶结构的氧化铝层从基体侧依次位于基体表面的被覆工具，该被覆工具在氧化铝层的X射线衍射分析中，氧化铝层的以Tc(hkl)表示的取向系数Tc(116)在表面侧峰(peak)的表面侧Tc(116)大于在基体侧峰的基体侧Tc(116)，基体侧Tc(116)为0.3～0.7。

发明内容

近年来在切削加工中，高速化、高进给化和深进刀化更加显著，要求工具的耐缺损性与以往相比进一步提高。特别是，近年来，钢的高速切削等切削温度达到高温的切削加工增加，在这种苛刻的切削条件下，以往的工具上被覆层的反应磨耗易恶化。由此引发了凹陷磨耗(crater wear)的发生，刀尖脊部强度的不足，其结果产生了发生缺损而无法延长工具寿命这一问题。

基于此背景，如上述日本专利文献1和日本专利文献2所公开的工具所示，若仅将α型氧化铝层的晶体取向控制为(104)面或(116)面，则在对被覆切削工具作用有较大负荷的切削加工条件下，耐缺损性不足。

本发明是为了解决该问题而完成的，目的在于提供可以通过具有优异的耐磨耗性和耐缺损性而延长工具寿命的被覆切削工具。

本发明人从上述观点出发，对于被覆切削工具的工具寿命的延长进行了反复研究，结果获得了如下见解：若采用包括将α型氧化铝层的规定面的晶体取向合理化在内的以下方案，则可以通过抑制反应磨耗的恶化而提高耐磨耗性并且还可以提高耐缺损性，其结果能够延长工具寿命，从而完成了本发明。

即，本发明如下所述。

(1)被覆切削工具，其具备基材和形成于该基材表面的被覆层，上述被覆层包含至少一层α型氧化铝层，在上述α型氧化铝层中，由下式(1)：

表示的(1，2，11)面的织构系数TC(1，2，11)为1.4以上，式(1)中，I(h，k，l)表示上述α型氧化铝层的X射线衍射中(h，k，l)面的峰强度，I₀(h，k，l)表示α型氧化铝的JCPDS卡片编号10-0173中(h，k，l)面的标准衍射强度，(h，k，l)是指(0，1，2)、(1，0，4)、(1，1，0)、(1，1，3)、(0，2，4)、(1，1，6)、(2，1，4)和(1，2，11)八个晶面。

(2)上述(1)所述的被覆切削工具，其中，上述α型氧化铝层中，上述织构系数TC(1，2，11)为2.0以上6.9以下。