[发明专利]第IVB族元素硼化物基的切削刀具

权利要求书

1.一种用于第IVB族金属材料切削加工的金属切削刀具，包括：

一个前倾面，在加工上述第IVB族金属材料时形成的切屑流过此面，

一个侧面，

和一条切削刃，它形成于上述前倾面和侧面的连接处，以高速切入上述第IVB族金属材料中；

其中上述金属切削刀具为一种主要含第IVB族元素硼化物相的陶瓷组合物。

2.根据权利要求1的金属切削刀具，其中组合物的平均晶粒尺寸为8μm或更小。

3.根据权利要求1的金属切削刀具，其中的第IVB族元素硼化物相是硼化钛。

4.根据权利要求2的金属切削刀具，其中的第IVB族元素硼化物相是硼化钛相。

5.根据权利要求1的金属切削刀具，其中第IVB族元素硼化物相是二硼化钛相。

6.根据权利要求2的金属切削刀具，其中第IVB族元素硼化物相是二硼化钛相。

7.一种致密的陶瓷组合物，其组成为下面各相：

第一相Ti_x1M_y1硼化物相，其中x₁＞y₁，y₁≥0，M包括钨；

第二相Ti_x2M_y2Z相，其中x₂＞y₂，y₂＞0，M包括钨；

y₂/x₂＞y₁/x₁；

上述各相分布在整个致密的陶瓷组合物中；并且

致密的陶瓷组合物的平均晶粒尺寸为8μm或更小。

8.根据权利要求7的组合物，其平均晶粒尺寸为6μm或更小。

9.根据权利要求7的组合物，其中所说的Ti_x1M_y1硼化物相具有TiB₂晶体结构。

10.一种第IVB族金属材料切削加工的方法，包括：

用包括第IVB族元素硼化物基组合物的切削刀具，以至少400英尺/分钟的速度切削上述第IVB族金属材料，形成上述第1VB族金属材料的碎屑。

11.一种根据权利要求10的方法，其中所说的速度在500～1000英尺/分钟的范围内。

12.一种根据权利要求10的方法，其中所说的第IVB族金属材料是钛合金，并且

所说的切削刀具在切削上述的钛合金时，切削刃具有至少3分钟的持续切削时间。

13.一种根据权利要求10的方法，其中所说的第IVB族金属材料是钛合金；而所说的第IVB族元素硼化物基组合物是TiB₂基组合物。

14.权利要求10所述的方法，其中所说的第IVB族金属材料是钛合金，并且所说的切削刀具在切削上述钛合金时，切削刃的持续工作时间至少为5分钟。

15.权利要求11所述的方法，其中所说的第IVB族金属材料是钛合金，而所说的第IVB族元素硼化物基的组合物是TiB₂基组合物。

16.权利要求10所述的方法，其中所说的第IVB族元素硼化物基组合物是二硼化钛基组合物。

17.权利要求12所述的方法，其中在相同切削条件(包括溢流冷却)下，在切削上述钛合金时，所说的切削刀具的最大侧面磨损速率不高于未涂层硬质合金刀具的二分之一。

18.权利要求14所述的方法，其中在相同切削条件(包括溢流冷却)下，在切削上述钛合金时，所说的切削刀具的最大侧面磨损速率不高于未涂层硬质合金刀具的三分之一。

19.权利要求10所述的方法，其中所说的陶瓷切削刀具的平均晶粒尺寸为8μm或更小。

20.权利要求10所述的方法，其中所说的第IVB族金属材料是钛合金。