[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基材的表面的被覆层。被覆层包含至少1层α型氧化铝层，在α型氧化铝层中，(0,0,12)面的织构系数TC(0,0,12)为4.0以上8.4以下，(0,1,8)面的织构系数TC(0,1,8)为0.5以上3.0以下。

技术领域

本发明涉及被覆切削工具。

背景技术

以往，通过化学气相沉积法，在由硬质合金制成的基材的表面以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、铸铁等的切削加工的情况广为人知。作为被覆层，例如为由选自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所组成的群组中的一种的单层或两种以上的多层构成的被覆层。

专利文献1公开了一种切削刀片，其在基材表面包含硬质被覆层，硬质被覆层的至少1层以上为α-Al₂O₃层，α-Al₂O₃层的集合织构系数(texture coefficient)TC(0012)为5以上，并使α-Al₂O₃层的残余应力为0MPa以上300MPa以下，基材的残余应力为-2000MPa以上-400MPa以下。

专利文献

专利文献1：日本特表2014-530112号公报

发明内容

在近年的切削加工中，高速化、高进给化以及深进刀化更加显著，存在由于在加工中对刀头施加的载荷而使从工具表面产生的裂纹向基材扩展、或是由于刀头温度的急剧增减而使从基材产生的裂纹向被覆层中扩展的情况。并且，由此导致的工具的缺损变得越来越常见。

基于这样的背景，在上述专利文献1公开的工具中，虽然耐磨性优异，但在对被覆切削工具作用较大的载荷的切削加工条件下，耐缺损性不足，需要进一步提高使用寿命。

本发明是为了解决该问题而完成的，其目的在于提供一种具有优异的耐磨性以及耐缺损性并且工具寿命长的被覆切削工具。

本发明人们从上述观点出发，对被覆切削工具的工具寿命的延长进行了反复研究，得出了以下见解，从而完成了本发明：如果制成包含使α型氧化铝层的晶体取向合理化的以下的结构，则可以提高耐缺损性。因此，可以延长工具寿命。

即，本发明的要点如下。

[1]一种被覆切削工具，具备基材和形成于该基材的表面的被覆层。上述被覆层包含至少1层的α型氧化铝层。在上述α型氧化铝层中，以下述式(1)表示的(0,0,12)面的织构系数TC(0,0,12)为4.0以上8.4以下，以下述式(2)表示的(0,1,8)面的织构系数TC(0,1,8)为0.5以上3.0以下。

式(1)以及式(2)中，I(h,k,l)表示上述α型氧化铝层的X射线衍射中的(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中的(h,k,l)面的标准衍射强度，(h,k,l)指(0,1,2)、(1,0,4)、(1,1,0)、(1,1,3)、(1,1,6)、(0,1,8)、(2,1,4)、(3,0,0)、以及(0,0,12)的9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(0,0,12)为5.0以上8.2以下。

[3]上述[1]或[2]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(0,1,8)为1.0以上2.5以下。

[4]上述[1]～[3]中任意一项所述的被覆切削工具，其中，上述α型氧化铝层的(1,1,6)面中的残余应力值在至少一部分为-300MPa以上300MPa以下。