[发明专利]硬质包覆层发挥优异的耐崩刀性的表面包覆切削工具

摘要

本发明提供一种硬质包覆层在合金钢等的高速铣削切削加工、高速断续切削加工中发挥优异的耐崩刀性的表面包覆切削工具。本发明的表面包覆切削工具，其在由WC基硬质合金、TiCN基金属陶瓷、cBN基超高压烧结体构成的基体表面，包覆由含有Al(CH3)3来作为反应气体成分的化学蒸镀法蒸镀形成的立方晶结构的(Ti1‑XAlX)(CYN1‑Y)层，其中，X、Y均以原子比计，0.55≤X≤0.95、0.0005≤Y≤0.005，其中，具有距基体表面0.5μm的硬质包覆层的内部L中Al量XL为0.55≤XL≤0.70，距硬质包覆层的表层0.5μm的硬质包覆层的内部H中Al量XH为0.80≤XH≤0.95的Al含有比例的组成倾斜结构，并且上述内部L中平均纵横尺寸比AL为1～2，上述内部H中平均纵横尺寸比AH为3～10。

主权项

一种表面包覆切削工具，其特征在于，在由碳化钨基硬质合金、碳氮化钛基金属陶瓷或立方晶氮化硼基超高压烧结体中任一个构成的基体的表面，(a)包覆形成由通过化学蒸镀法成膜且平均层厚为2～20μm的立方晶结构的Ti和Al的复合碳氮化物层构成的硬质包覆层，(b)在上述硬质包覆层中，将其平均组成以组成式：(Ti1‑XAlX)(CYN1‑Y)表示时，Al含有比例X及C含有比例Y分别满足0.55≤X≤0.95、0.0005≤Y≤0.005，其中，X、Y均为原子比，(c)以从上述硬质包覆层与基体的界面进入硬质包覆层的内部0.5μm的位置L为中心进行组成分析，求出立方晶结构的Ti和Al的复合碳氮化物的Al含有比例，将其平均值设为XL，则该Al含有比例XL为0.55≤XL≤0.70，其中，XL为原子比，并且，以从硬质包覆层的表层进入硬质包覆层的内部0.5μm的位置H为中心进行组成分析，求出立方晶结构的Ti和Al的复合碳氮化物的Al含有比例，将其平均值设为XH，则该Al含有比例XH为0.80≤XH≤0.95，其中，XH为原子比，另外，硬质包覆层中的Al含有比例具有随着从硬质包覆层与基体的界面侧朝向硬质包覆层的表层侧而逐渐增加的组成倾斜结构，(d)对每个存在于从上述硬质包覆层与基体的界面进入硬质包覆层的内部0.5μm的位置L的立方晶结构的Ti与Al的复合碳氮化物晶粒求出长轴宽度、短轴宽度，将这些晶粒的长轴宽度和短轴宽度的比设为平均纵横尺寸比AL，则该平均纵横尺寸比AL为1～2，并且，对每个存在于从硬质包覆层的表层进入硬质包覆层的内部0.5μm的位置H的立方晶结构的Ti与Al的复合碳氮化物晶粒求出长轴宽度、短轴宽度，将这些晶粒的长轴宽度和短轴宽度的比设为平均纵横尺寸比AH，则该平均纵横尺寸比AH为3～10。