JP2008055558A - 切削工具用硬質皮膜 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】切削工具用基材上に形成される切削工具用硬質皮膜であって、この硬質皮膜を、金属および半金属成分が原子%で、
Al(100−X−Y−Z)Cr(X)V(Y)B(Z)
ただし、20≦X≦40,2≦Y≦15,5≦Z≦15
であり、非金属元素としてNを含み、不可避不純物を含むものとする。
【選択図】図3
Description
Al(100−X−Y−Z)Cr(X)V(Y)B(Z)
ただし、20≦X≦40,2≦Y≦15,5≦Z≦15
であり、非金属元素としてNを含み、不可避不純物を含むものであることを特徴とする切削工具用硬質皮膜に係るものである。
I(200)/I(111)≧0.8 (1)
I(200)/I(111)≧0.8 (1)
W(200)≧1.25° (2)
Cr(100−α)V(α)
ただし、15≦α≦50
であり、非金属元素としてNを含み、不可避不純物を含むものであることを特徴とする切削工具用硬質皮膜に係るものである。
Al(100−X−Y−Z)Cr(X)V(Y)B(Z)
ただし、20≦X≦40,2≦Y≦15,5≦Z≦15
であり、非金属元素としてNを含み、不可避不純物を含む第一皮膜層と、
金属成分が原子%で、
Cr(100−α)V(α)
ただし、15≦α≦50
であり、非金属元素としてNを含み、不可避不純物を含む第二皮膜層とを含む多層皮膜で構成されているものである。
W(200)≧1.25° (2)
上記式(1)及び(2)に設定した理由について説明するため、第一皮膜層((AlCrVB)N皮膜)の結晶構造について以下に述べる。
※表内の「混合」皮膜は、(Al57Cr30V3B10)N膜と(Cr80V20)N膜とを交互に各層を約0.01μm厚で20層以上積層した皮膜である。
※表内の「混合」皮膜は、(Al57Cr30V3B10)N膜と(Cr80V20)N膜とを交互に各層を約0.01μm厚で20層以上成膜した皮膜である。
Claims (9)
- 切削工具用基材上に形成される切削工具用硬質皮膜であって、この硬質皮膜は、金属および半金属成分が原子%で、
Al(100−X−Y−Z)Cr(X)V(Y)B(Z)
ただし、20≦X≦40,2≦Y≦15,5≦Z≦15
であり、非金属元素としてNを含み、不可避不純物を含むものであることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。 - 請求項1記載の切削工具用硬質皮膜において、この硬質皮膜は、NaCl型結晶構造を含み、CuのKα線を用いたθ−2θ法によるX線回折で測定される(111)面の回折強度をI(111)、(200)面の回折強度をI(200)としたとき、次式(1)を満足するものであることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。
I(200)/I(111)≧0.8 (1) - 請求項1記載の切削工具用硬質皮膜において、この硬質皮膜は、NaCl型結晶構造と非晶質構造とを含み、CuのKα線を用いたθ−2θ法によるX線回折で測定される(111)面の回折強度をI(111)、(200)面の回折強度をI(200)とし、(200)面の回折線プロファイルの半値幅を2θの角度でW(200)としたとき、次式(1)及び(2)を満足するものであることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。
I(200)/I(111)≧0.8 (1)
W(200)≧1.25° (2) - 請求項1記載の切削工具用硬質皮膜において、この硬質皮膜は、NaCl型結晶構造と非晶質構造とを含み、金属および半金属成分に占めるBの含有割合が相対的に高い部分と相対的に低い部分とを有し、前記非晶質構造部分はB含有割合が相対的に高く設定されていることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。
- 請求項1〜4いずれか1項に記載の切削工具用硬質皮膜において、この硬質皮膜は、Alの一部が、原子%で2%以内の範囲でCr,Vを除く周期律表4a,5a,6a族の金属の1種類以上の元素により置換されていることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。
- 切削工具用基材上に形成される切削工具用硬質皮膜であって、この硬質皮膜は、第一皮膜層と第二皮膜層とを含む多層皮膜であり、前記第一皮膜層は請求項1〜5のいずれか1項に記載の切削工具用硬質皮膜であり、前記第二皮膜層は金属成分が原子%で、
Cr(100−α)V(α)
ただし、15≦α≦50
であり、非金属元素としてNを含み、不可避不純物を含むものであることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。 - 請求項6記載の切削工具用硬質皮膜において、この硬質皮膜は、前記第一皮膜層と前記第二皮膜層とを交互に20層以上積層して成る第三皮膜層を含み、該第三皮膜層は、この第三皮膜層以上の膜厚を有する第一皮膜層より表層側に配置され、該第三皮膜層の膜厚は全皮膜厚さの1/4以下に設定されていることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。
- 請求項1〜7いずれか1項に記載の切削工具用硬質皮膜において、この硬質皮膜には、前記基材直上にCrを主成分とする窒化物若しくは炭窒化物を0.1μm〜0.5μmの厚さで形成して成る下地膜層が含まれていることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。
- 請求項1〜8いずれか1項に記載の切削工具用硬質皮膜において、前記基材として、WCを主成分とする硬質粒子とCoを主成分とする結合材からなる超硬合金が採用され、該超硬合金は、WC粒子の平均粒径が0.1μm〜2μmに設定され、Co含有量が重量%で5〜15%に設定されていることを特徴とする切削工具用硬質皮膜。
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