JPH0691408A - 耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切削工具 - Google Patents
耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切削工具Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鋳鉄の高速切削、高硬度鋼の高速切削等の苛
酷な条件下での切削に対して優れた耐欠損性を発揮する
表面被覆セラミック切削工具に関する。 【構成】 周期律表４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、
窒化物、酸化物およびこれら２種以上の固溶体からなる
群のうちの１種または２種以上：１５〜４５％、 鉄族金属：０．１〜５％、 Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜５
％、 酸化アルミニウムおよび不可避不純物：残り、 からなる配合組成（以上重量％）の原料粉末を焼結して
得られたセラミック基体表面に、 平均層厚：０．１〜２０μｍおよび平均結晶粒径：１５
０〜３００オングストロームを有するＴｉの酸化物、窒
化物、および炭窒化物の１種の単層または２種以上の複
層からなる物理蒸着硬質被覆層を形成してなる表面被覆
セラミック切削工具。
酷な条件下での切削に対して優れた耐欠損性を発揮する
表面被覆セラミック切削工具に関する。 【構成】 周期律表４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、
窒化物、酸化物およびこれら２種以上の固溶体からなる
群のうちの１種または２種以上：１５〜４５％、 鉄族金属：０．１〜５％、 Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜５
％、 酸化アルミニウムおよび不可避不純物：残り、 からなる配合組成（以上重量％）の原料粉末を焼結して
得られたセラミック基体表面に、 平均層厚：０．１〜２０μｍおよび平均結晶粒径：１５
０〜３００オングストロームを有するＴｉの酸化物、窒
化物、および炭窒化物の１種の単層または２種以上の複
層からなる物理蒸着硬質被覆層を形成してなる表面被覆
セラミック切削工具。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鋳鉄の高速切削、高
硬度鋼の高速切削等の苛酷な条件下での切削に対して優
れた耐欠損性を発揮する表面被覆セラミック切削工具に
関するものである。
硬度鋼の高速切削等の苛酷な条件下での切削に対して優
れた耐欠損性を発揮する表面被覆セラミック切削工具に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、特開昭５５−４８５０３
号公報に記載される通り、酸化アルミニウム（以下、Ａ
ｌ2 Ｏ3 で示す）基セラミックからなる基体の表面上
に、通常の物理蒸着法および化学蒸着法にて、Ｔｉの炭
化物、窒化物、および炭窒化物（以下、それぞれＴｉ
Ｃ、ＴｉＮ、ＴｉＣＮで示す）のうちの１種の単層また
は２種以上の複層からなる硬質被覆層を３〜２０μｍの
平均層厚で形成してなる表面被覆セラミック切削工具が
知られている。
号公報に記載される通り、酸化アルミニウム（以下、Ａ
ｌ2 Ｏ3 で示す）基セラミックからなる基体の表面上
に、通常の物理蒸着法および化学蒸着法にて、Ｔｉの炭
化物、窒化物、および炭窒化物（以下、それぞれＴｉ
Ｃ、ＴｉＮ、ＴｉＣＮで示す）のうちの１種の単層また
は２種以上の複層からなる硬質被覆層を３〜２０μｍの
平均層厚で形成してなる表面被覆セラミック切削工具が
知られている。
【０００３】前記Ａｌ2 Ｏ3 基セラミックは、一般に、
重量％で（以下、％は重量％を示す）、 周期律表４ａ，５ａ，６ａ族金属の炭化物、窒化物、酸
化物および、これら２種以上の固溶体からなる群のうち
の１種または２種以上：１５〜４５％， Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜
５．０％， を含有し、残りがＡｌ2 Ｏ3 および不可避不純物からな
る配合組成の原料粉末を焼結して得られることも知られ
ており、さらに前記硬質被覆層のうちでも特に物理蒸着
法により形成された硬質被覆層には圧縮応力がはたらく
ため、耐欠損性が向上することが知られている。
重量％で（以下、％は重量％を示す）、 周期律表４ａ，５ａ，６ａ族金属の炭化物、窒化物、酸
化物および、これら２種以上の固溶体からなる群のうち
の１種または２種以上：１５〜４５％， Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜
５．０％， を含有し、残りがＡｌ2 Ｏ3 および不可避不純物からな
る配合組成の原料粉末を焼結して得られることも知られ
ており、さらに前記硬質被覆層のうちでも特に物理蒸着
法により形成された硬質被覆層には圧縮応力がはたらく
ため、耐欠損性が向上することが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年の切削機械
の高能率化はめざましく、より一層の高速切削や、高送
りおよび高切り込みなどの重切削が行われる傾向にあ
り、これに伴って、切削工具にもこれに対応した特性向
上が望まれるが、前記の従来の表面被覆セラミック切削
工具では、苛酷な条件下での切削に対して、切刃に硬質
被覆層の剥離が発生しやすく、これに起因する切刃先端
のチッピングや欠損が生じ、使用寿命が短くなって十分
に対応できないのが現状である。
の高能率化はめざましく、より一層の高速切削や、高送
りおよび高切り込みなどの重切削が行われる傾向にあ
り、これに伴って、切削工具にもこれに対応した特性向
上が望まれるが、前記の従来の表面被覆セラミック切削
工具では、苛酷な条件下での切削に対して、切刃に硬質
被覆層の剥離が発生しやすく、これに起因する切刃先端
のチッピングや欠損が生じ、使用寿命が短くなって十分
に対応できないのが現状である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述の様な観点から、苛酷な条件下での切削でも、これ
に十分対応することができる表面被覆セラミック切削工
具を開発すべく研究を行なった結果、 周期律表４ａ，５ａ，６ａ族金属の炭化物、窒化物、酸
化物および、これら２種以上の固溶体からなる群のうち
の１種または２種以上：１５〜４５％， Ｍｇ・Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜
５．０％， を含有し、残りがＡｌ2 Ｏ3 および不可避不純物からな
る配合組成の原料粉末を焼結して得られる通常のセラミ
ックに、鉄族金属を０．１〜５．０％添加すると靭性が
一層向上し、さらに前記鉄族金属を０．１〜５．０％添
加したセラミックを基体とし、その基体表面に物理蒸着
硬質被覆層を形成してやると、基体に対する硬質被覆層
の付着強度が大幅に向上し、これに伴ない、苛酷な条件
下での切削に際しても、硬質被覆層の剥離が起こりにく
くなり、剥離に起因した切刃先端のチッピングや欠損が
激減する、という知見を得たのである。
上述の様な観点から、苛酷な条件下での切削でも、これ
に十分対応することができる表面被覆セラミック切削工
具を開発すべく研究を行なった結果、 周期律表４ａ，５ａ，６ａ族金属の炭化物、窒化物、酸
化物および、これら２種以上の固溶体からなる群のうち
の１種または２種以上：１５〜４５％， Ｍｇ・Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜
５．０％， を含有し、残りがＡｌ2 Ｏ3 および不可避不純物からな
る配合組成の原料粉末を焼結して得られる通常のセラミ
ックに、鉄族金属を０．１〜５．０％添加すると靭性が
一層向上し、さらに前記鉄族金属を０．１〜５．０％添
加したセラミックを基体とし、その基体表面に物理蒸着
硬質被覆層を形成してやると、基体に対する硬質被覆層
の付着強度が大幅に向上し、これに伴ない、苛酷な条件
下での切削に際しても、硬質被覆層の剥離が起こりにく
くなり、剥離に起因した切刃先端のチッピングや欠損が
激減する、という知見を得たのである。
【０００６】この発明は、かかる知見にもとずいてなさ
れたものであって、 周期律表４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、窒化物、酸
化物およびこれら２種以上の固溶体からなる群のうちの
１種または２種以上：１５〜４５％、 鉄族金属：０．１〜５％、 Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜５
％、 酸化アルミニウムおよび不可避不純物：残り、 からなる配合組成（以上重量％）の原料粉末を焼結して
得られたセラミック基体表面に、物理蒸着硬質被覆層を
形成してなる耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切
削工具、に特徴を有するものである。
れたものであって、 周期律表４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化物、窒化物、酸
化物およびこれら２種以上の固溶体からなる群のうちの
１種または２種以上：１５〜４５％、 鉄族金属：０．１〜５％、 Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜５
％、 酸化アルミニウムおよび不可避不純物：残り、 からなる配合組成（以上重量％）の原料粉末を焼結して
得られたセラミック基体表面に、物理蒸着硬質被覆層を
形成してなる耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切
削工具、に特徴を有するものである。
【０００７】前記物理蒸着硬質被覆層は、平均結晶粒径
が１５０〜３００オングストロームを有しかつＴｉの炭
化物、窒化物、および炭窒化物の１種の単層または２種
以上の複層からなり、その平均層厚は０．１〜２０μｍ
の範囲内にあることが好ましい。
が１５０〜３００オングストロームを有しかつＴｉの炭
化物、窒化物、および炭窒化物の１種の単層または２種
以上の複層からなり、その平均層厚は０．１〜２０μｍ
の範囲内にあることが好ましい。
【０００８】この発明において、セラミック基体に鉄族
金属を添加することで、硬質被覆層の付着強度が向上す
る理由については定かではないが、これらの添加により
基体中の電気伝導度が向上したことが考えられる。この
為、物理蒸着硬質被覆層の付着強度が向上したものと考
えられる。
金属を添加することで、硬質被覆層の付着強度が向上す
る理由については定かではないが、これらの添加により
基体中の電気伝導度が向上したことが考えられる。この
為、物理蒸着硬質被覆層の付着強度が向上したものと考
えられる。
【０００９】この発明のセラミック基体表面に形成され
る物理蒸着硬質被覆層は、例えば、特開昭６３−２６３
５６号公報に記載される様な物理蒸着装置の一つである
電子ビームを利用した活性化反応蒸着装置を用い、通常
の蒸着速度である約２μｍ（厚さ）／ｈｒの速度条件
で、ＴｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮのうちの１種の単層また
は２種以上の複層を形成することができる。
る物理蒸着硬質被覆層は、例えば、特開昭６３−２６３
５６号公報に記載される様な物理蒸着装置の一つである
電子ビームを利用した活性化反応蒸着装置を用い、通常
の蒸着速度である約２μｍ（厚さ）／ｈｒの速度条件
で、ＴｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮのうちの１種の単層また
は２種以上の複層を形成することができる。
【００１０】さらに前記物理蒸着装置を用い、特に反応
を抑制し、もって蒸着速度を著しく低くした条件、すな
わち、長時間の反応で、所定厚さに蒸着させる条件、具
体的には、０．１〜０．６μｍ（厚さ）／ｈｒの速度で
蒸着させる条件で、ＴｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮのうちの
１種の単層または２種以上の複層からなる硬質被覆層を
形成すると、この結果形成された物理蒸着硬質被覆層
は、その結晶粒が微細となり、この結晶粒は蒸着速度が
低くなればなるほど細かくなり、かつ、その粒径が、平
均結晶粒径で３００オングストローム以下になると特に
すぐれた耐欠損性を長期にわたって発揮する。
を抑制し、もって蒸着速度を著しく低くした条件、すな
わち、長時間の反応で、所定厚さに蒸着させる条件、具
体的には、０．１〜０．６μｍ（厚さ）／ｈｒの速度で
蒸着させる条件で、ＴｉＣ，ＴｉＮ，ＴｉＣＮのうちの
１種の単層または２種以上の複層からなる硬質被覆層を
形成すると、この結果形成された物理蒸着硬質被覆層
は、その結晶粒が微細となり、この結晶粒は蒸着速度が
低くなればなるほど細かくなり、かつ、その粒径が、平
均結晶粒径で３００オングストローム以下になると特に
すぐれた耐欠損性を長期にわたって発揮する。
【００１１】つぎに、この発明の表面被覆切削工具の基
体を構成するＡｌ2 Ｏ3 基セラミックの組成、並びに物
理蒸着硬質被覆層の平均層圧および平均結晶粒径の限定
理由を説明する。
体を構成するＡｌ2 Ｏ3 基セラミックの組成、並びに物
理蒸着硬質被覆層の平均層圧および平均結晶粒径の限定
理由を説明する。
【００１２】Ａ．基体の組成 （ａ）「周期律表４ａ，５ａ，６ａ族金属の炭化物、窒
化物、酸化物および、これら２種以上の固溶体からなる
群のうちの１種または２種」 これらの成分には、Ａｌ2 Ｏ3 粒成長抑制効果と基体の
耐熱衝撃性を向上させる作用があるが、その含有量が１
５％未満では前記の作用に所望の効果が得られず、一方
その含有量が４５％を越えると、相対的にＡｌ2 Ｏ3 の
含有量が低くなりすぎ、Ａｌ2 Ｏ3 によってもたらされ
る優れた耐摩耗性が低下するようになることから、その
含有量を１５〜４５％と定めた。
化物、酸化物および、これら２種以上の固溶体からなる
群のうちの１種または２種」 これらの成分には、Ａｌ2 Ｏ3 粒成長抑制効果と基体の
耐熱衝撃性を向上させる作用があるが、その含有量が１
５％未満では前記の作用に所望の効果が得られず、一方
その含有量が４５％を越えると、相対的にＡｌ2 Ｏ3 の
含有量が低くなりすぎ、Ａｌ2 Ｏ3 によってもたらされ
る優れた耐摩耗性が低下するようになることから、その
含有量を１５〜４５％と定めた。
【００１３】（ｂ）「鉄族金属」 鉄族金属とは、Ｆｅ、ＣｏおよびＮｉを示し、これらの
成分は、物理蒸着硬質被覆層の付着強度を向上させる効
果があるが、その含有量が、０．１％未満では、前記の
作用に所望の効果が得られず、一方その含有量が５．０
％を越えると、基体の耐摩耗性が低下するようになるこ
とから、その含有量を０．１〜５．０％と定めた。
成分は、物理蒸着硬質被覆層の付着強度を向上させる効
果があるが、その含有量が、０．１％未満では、前記の
作用に所望の効果が得られず、一方その含有量が５．０
％を越えると、基体の耐摩耗性が低下するようになるこ
とから、その含有量を０．１〜５．０％と定めた。
【００１４】（ｃ）「Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種ま
たは２種」 これらの成分には、基体の焼結性を向上させ、従来のホ
ットプレス法のみならず、常圧焼結法や、熱間静水圧プ
レス法（ＨＩＰ法）においても焼結を可能ならしめる効
果があるが、その含有量が、０．１％未満であると、前
記の作用に所望の効果が得られず、一方その含有量が、
５．０％を越えると、基体の耐摩耗性が低下するように
なることから、その含有量を０．１〜５．０％と定め
た。
たは２種」 これらの成分には、基体の焼結性を向上させ、従来のホ
ットプレス法のみならず、常圧焼結法や、熱間静水圧プ
レス法（ＨＩＰ法）においても焼結を可能ならしめる効
果があるが、その含有量が、０．１％未満であると、前
記の作用に所望の効果が得られず、一方その含有量が、
５．０％を越えると、基体の耐摩耗性が低下するように
なることから、その含有量を０．１〜５．０％と定め
た。
【００１５】Ｂ．物理蒸着硬質被覆層 （ａ）平均層厚 平均層厚が０．１μｍ未満では、硬質被覆層形成による
所望の耐欠損性向上効果が得られず、一方、平均層厚が
２０μｍを越えると、硬質被覆層の剥離が起こりやす
く、また、長時間の蒸着が必要であり、著しく生産性が
低下するため、その平均層厚を０．１〜２０μｍと定め
た。
所望の耐欠損性向上効果が得られず、一方、平均層厚が
２０μｍを越えると、硬質被覆層の剥離が起こりやす
く、また、長時間の蒸着が必要であり、著しく生産性が
低下するため、その平均層厚を０．１〜２０μｍと定め
た。
【００１６】（ｂ）平均結晶粒径 平均結晶粒径が、３００オングストロームを越えると切
削時の耐欠損性が急激に低下し、特に苛酷な切削条件下
では、切刃に欠けやチッピングが発生しやすくなるので
望ましくなく、従って、結晶粒が細かければ細かいほど
耐欠損性にとっては望ましいものとなるが、平均結晶粒
径が１５０オングストローム未満になると、その硬質被
覆層の形成速度が、急速に低下し、所定の厚さに形成す
るのに長時間を要するようになり、経済的でないことか
ら、その平均結晶粒径は、１５０〜３００オングストロ
ームであることが望ましい。
削時の耐欠損性が急激に低下し、特に苛酷な切削条件下
では、切刃に欠けやチッピングが発生しやすくなるので
望ましくなく、従って、結晶粒が細かければ細かいほど
耐欠損性にとっては望ましいものとなるが、平均結晶粒
径が１５０オングストローム未満になると、その硬質被
覆層の形成速度が、急速に低下し、所定の厚さに形成す
るのに長時間を要するようになり、経済的でないことか
ら、その平均結晶粒径は、１５０〜３００オングストロ
ームであることが望ましい。
【００１７】
【実施例】次に、この発明の表面被覆セラミック切削工
具を実施例により具体的に説明する。
具を実施例により具体的に説明する。
【００１８】平均粒径：０．５〜３μｍの範囲内の所定
の粒径を有する各種成分の原料粉末を表１〜表２に示さ
れる配合組成となるように配合し、アトライターにて１
０時間湿式粉砕混合し、乾燥した後、圧粉体にプレス成
形し、この圧粉体を、Ａｒ雰囲気中で、温度：１６５０
〜１８００℃の範囲内の所定の温度に３時間保持の条件
で普通焼結し、理論密度の９５％以上とした後、さらに
Ａｒガス雰囲気中、圧力：１５００気圧、温度１６５０
℃、１時間保持の条件でＨＩＰ処理を施して、上記配合
組成と同一組成をもちＳＮＧＮ４３２のチップ形状を持
ったセラミック基体Ａ〜Ｙを作製した。
の粒径を有する各種成分の原料粉末を表１〜表２に示さ
れる配合組成となるように配合し、アトライターにて１
０時間湿式粉砕混合し、乾燥した後、圧粉体にプレス成
形し、この圧粉体を、Ａｒ雰囲気中で、温度：１６５０
〜１８００℃の範囲内の所定の温度に３時間保持の条件
で普通焼結し、理論密度の９５％以上とした後、さらに
Ａｒガス雰囲気中、圧力：１５００気圧、温度１６５０
℃、１時間保持の条件でＨＩＰ処理を施して、上記配合
組成と同一組成をもちＳＮＧＮ４３２のチップ形状を持
ったセラミック基体Ａ〜Ｙを作製した。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】ついで、これらセラミック基体Ａ〜Ｙをそ
れぞれ通常の電子ビームを利用した物理蒸着装置に装入
し、下記の条件でＴｉＮ、ＴｉＣ、ＴｉＣＮの各物理蒸
着硬質被覆層を形成した。
れぞれ通常の電子ビームを利用した物理蒸着装置に装入
し、下記の条件でＴｉＮ、ＴｉＣ、ＴｉＣＮの各物理蒸
着硬質被覆層を形成した。
【００２２】 （ａ） ＴｉＮ物理蒸着硬質被覆層の形成条件 炉内温度：５００℃、 炉内圧力：５×１０-4Ｔｏｒｒ、 雰囲気 ：窒素、 基本電位：−５００Ｖ、 放電用電極電位：＋５０Ｖ
【００２３】 （ｂ） ＴｉＣ物理蒸着硬質被覆層の形成条件 炉内温度：５００℃、 炉内圧力：２×１０-4Ｔｏｒｒ、 雰囲気 ：窒素、アセチレン、 基本電位：−３００Ｖ、 放電用電極電位：＋３０Ｖ、
【００２４】 （ｃ） ＴｉＣＮ物理蒸着硬質被覆層の形成条件 炉内温度：５００℃、 炉内圧力：３５×１０-4Ｔｏｒｒ、 雰囲気 ：窒素、アセチレン、 基本電位：−４００Ｖ、 放電用電極電位：＋３５Ｖ、
【００２５】この装置でのセラミック基体表面への物理
蒸着硬質被覆層の厚さは、反応時間を調整することによ
り制御し、平均結晶粒径は蒸着反応速度を調整すること
により制御した。
蒸着硬質被覆層の厚さは、反応時間を調整することによ
り制御し、平均結晶粒径は蒸着反応速度を調整すること
により制御した。
【００２６】かかる条件で表３〜表４に示される組成、
平均結晶粒径および平均層厚を有する硬質被覆層を形成
し、本発明表面被覆セラミック製切削工具（以下、本発
明被覆切削工具という）１〜１７、本発明外の比較表面
被覆セラミック製切削工具（以下、比較被覆切削工具と
いう）１〜６および従来表面被覆セラミック製切削工具
（以下、従来被覆切削工具という）１〜２をそれぞれ製
造した。
平均結晶粒径および平均層厚を有する硬質被覆層を形成
し、本発明表面被覆セラミック製切削工具（以下、本発
明被覆切削工具という）１〜１７、本発明外の比較表面
被覆セラミック製切削工具（以下、比較被覆切削工具と
いう）１〜６および従来表面被覆セラミック製切削工具
（以下、従来被覆切削工具という）１〜２をそれぞれ製
造した。
【００２７】
【表３】
【００２８】
【表４】
【００２９】このようにして得られた各種の被覆切削工
具について、 （Ａ） 被削材 ：ＳＮＣＭ４３９製丸棒、 切削速度：３５０ｍ／ｍｉｎ．、 送 り：０．３ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み ：２ｍｍ、 切削時間：２０分、 の条件（Ａ切削条件）での鋼の高速乾式連続切削試験を
行ない、切刃の逃げ面磨耗幅を測定し、これらの測定結
果を表５〜表７に示した。
具について、 （Ａ） 被削材 ：ＳＮＣＭ４３９製丸棒、 切削速度：３５０ｍ／ｍｉｎ．、 送 り：０．３ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み ：２ｍｍ、 切削時間：２０分、 の条件（Ａ切削条件）での鋼の高速乾式連続切削試験を
行ない、切刃の逃げ面磨耗幅を測定し、これらの測定結
果を表５〜表７に示した。
【００３０】（Ｂ） 被削材 ：長さ方向にそって等間
隔に設けた４本の縦溝を有するＳＮＣＭ４３９、 切削速度：２５０ｍ／ｍｉｎ．、 送 り：０．１５ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み ：１．０ｍｍ．、 切削時間：１５分、 の条件（Ｂ切削条件）での鋼の高速乾式断続切削試験を
行ない、切刃の逃げ面磨耗幅を測定し、これらの測定結
果を表５および表６に示した。
隔に設けた４本の縦溝を有するＳＮＣＭ４３９、 切削速度：２５０ｍ／ｍｉｎ．、 送 り：０．１５ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み ：１．０ｍｍ．、 切削時間：１５分、 の条件（Ｂ切削条件）での鋼の高速乾式断続切削試験を
行ない、切刃の逃げ面磨耗幅を測定し、これらの測定結
果を表５および表６に示した。
【００３１】
【表５】
【００３２】
【表６】
【００３３】
【発明の効果】表１〜表６に示される結果から、本発明
被覆切削工具１〜１７は苛酷な切削条件に対して従来被
覆切削工具１〜２よりも切刃に硬質被覆層の剥離の発生
がなくなり、このため切刃に欠けやチッピングの発生も
なく、すぐれた耐欠損性を長期にわたって発揮すること
がわかる。また、この発明の条件から外れた比較被覆切
削工具１〜６（この発明の条件から外れている値に＊印
を付して示した。）も切削工具としての特性が低下して
いることが分かる。従って、この発明の表面被覆セラミ
ック切削工具は優れた切削特性を示し、産業の発展に大
いに貢献しうるものである。
被覆切削工具１〜１７は苛酷な切削条件に対して従来被
覆切削工具１〜２よりも切刃に硬質被覆層の剥離の発生
がなくなり、このため切刃に欠けやチッピングの発生も
なく、すぐれた耐欠損性を長期にわたって発揮すること
がわかる。また、この発明の条件から外れた比較被覆切
削工具１〜６（この発明の条件から外れている値に＊印
を付して示した。）も切削工具としての特性が低下して
いることが分かる。従って、この発明の表面被覆セラミ
ック切削工具は優れた切削特性を示し、産業の発展に大
いに貢献しうるものである。
Claims (3)
- 【請求項１】 周期律表４ａ、５ａ、６ａ族金属の炭化
物、窒化物、酸化物およびこれら２種以上の固溶体から
なる群のうちの１種または２種以上：１５〜４５％、 鉄族金属：０．１〜５％、 Ｍｇ、Ｙの酸化物のうちの１種または２種：０．１〜５
％、 酸化アルミニウムおよび不可避不純物：残り、 からなる配合組成（以上重量％）の原料粉末を焼結して
得られたセラミック基体表面に、Ｔｉの炭化物、窒化
物、および炭窒化物の１種の単層または２種以上の複層
からなる物理蒸着硬質被覆層を形成してなることを特徴
とする耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切削工
具。 - 【請求項２】 前記物理蒸着硬質被覆層の平均層厚は
０．１〜２０μｍの範囲内にあることを特徴とする請求
項１記載の耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切削
工具。 - 【請求項３】 前記物理蒸着硬質被覆層の平均結晶粒径
は、１５０〜３００オングストロームの範囲内にあるこ
とを特徴とする請求項１または２記載の耐欠損性にすぐ
れた表面被覆セラミック切削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4144945A JPH0691408A (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4144945A JPH0691408A (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切削工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0691408A true JPH0691408A (ja) | 1994-04-05 |
Family
ID=15373846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4144945A Pending JPH0691408A (ja) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | 耐欠損性にすぐれた表面被覆セラミック切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0691408A (ja) |
-
1992
- 1992-05-11 JP JP4144945A patent/JPH0691408A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000704 |