JP2009006439A - Cutting tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は基体の表面に被覆層を成膜してなる切削工具に関する。 The present invention relates to a cutting tool formed by forming a coating layer on the surface of a substrate.
現在、切削工具や耐摩部材、摺動部材といった摺動性や耐摩耗性、耐欠損性を必要とする部材では、WC基超硬合金、TiCN基サーメット等の硬質材料の表面に様々な被覆層を成膜して摺動性、耐摩耗性、耐欠損性を向上させる手法が使われている。 Currently, various coating layers on the surface of hard materials such as WC-based cemented carbide, TiCN-based cermet, etc. for members that require slidability, wear resistance, and fracture resistance, such as cutting tools, wear-resistant members, and sliding members A method of improving the sliding property, wear resistance, and fracture resistance by forming a film is used.
例えば、特許文献1では、超硬合金からなる刃先部分の表面に物理蒸着(PVD)法による被覆層を被覆した回転工具において、下地母材の表面における界面に母材または被覆層中の元素が他方へ拡散した拡散層を0.1〜0.5μmの厚さで形成することが開示されており、被覆層の付着力を高めることが記載されている。
For example, in
また、特許文献2では、超硬合金基体を高真空中で熱処理することによって、基体の表面に存在する結合相形成成分を揮散させて基体表面におけるタングステンの濃度を相対的に高めるとともに基体表面を粗化することができること、そして、この表面に硬質層を被覆すると、粗化した基体の空隙に硬質層の成分が入り込むとともに表面のタングステンが硬質層中に拡散侵入して、硬質層の密着性を高めることができることが記載されている。さらに、同号公報によれば、特許文献3および特許文献4についても言及され、超硬合金基体の表面を硝酸等の腐蝕液でエッチングして基体の表面を粗面とし、これに硬質層を被覆した場合、基体と硬質層との間に酸化膜が形成されて硬質膜が剥離しやすくなってしまうことが開示されている。
Further, in Patent Document 2, the cemented carbide substrate is heat-treated in a high vacuum to volatilize the binder phase forming component existing on the surface of the substrate to relatively increase the tungsten concentration on the substrate surface and When the hard layer can be roughened, and when the hard layer is coated on the surface, the hard layer components enter the voids of the roughened substrate and the surface tungsten diffuses and penetrates into the hard layer. It is described that can be increased. Further, according to the publication,
また、特許文献5では、基体の表面に、物理蒸着によるTiAl(C)N組成の硬質被覆層を成膜し、かつその表面に最表面下地層のTiOv(v=1.2〜1.7)と、最表面層のTiN膜を成膜した切削工具が開示され、TiN膜の密着性を高めることができて硬質被覆層のチッピングを防止できることが記載されている。
しかしながら、上記特許文献1のように超硬合金基体と被覆層との界面で互いの成分が相互に拡散した場合には、被覆層の密着性は向上するものの、この切削工具を高速切削条件や難削材の切削のように切刃周辺が高温となる加工に使用する場合には、摩耗の進行が早くて工具寿命が短いという問題があった。その理由は、切削工具の切刃周辺が高温となると、切削中に基体を構成する成分が被覆層側に拡散する現象が起きる。その結果、基体と被覆層との界面に結合相が欠乏した領域ができてしまい、界面における被覆層の密着性が損なわれるとともに、被覆層内へW(タングステン)等の硬質相成分やCoの拡散が進行して被覆層の硬度が低下し、被覆層の耐摩耗性が低下するという問題があった。
However, when the components mutually diffuse at the interface between the cemented carbide substrate and the coating layer as in
また、特許文献2のように、基体表面の結合相を揮散させて結合相濃度を低めるとともに相対的に基体表面におけるタングステンの濃度を高めて基体から被覆層側に拡散させる構成とした場合でも、切刃周辺が高温となった場合には基体を構成する成分が被覆層側に拡散することを抑制する効果は小さく、やはり界面に結合相が欠乏した領域ができて界面における被覆層の密着性が損なわれるとともに、被覆層内にWやCoが多量に拡散して被覆層の耐摩耗性が悪化する場合があった。 Further, as in Patent Document 2, even when the binder phase on the substrate surface is volatilized to lower the binder phase concentration and the tungsten concentration on the substrate surface is relatively increased and diffused from the substrate to the coating layer side, When the temperature around the cutting edge becomes high, the effect of suppressing the diffusion of the components constituting the substrate toward the coating layer is small, and there is still a region where the binder phase is deficient at the interface, and the adhesion of the coating layer at the interface In some cases, W and Co diffused in the coating layer in a large amount and the wear resistance of the coating layer deteriorated.
さらに、特許文献5のように、超硬合金基体の表面にTiAlN層を被覆し、その表面にTiOV層とTiN層とを順に被覆した場合、TiN層の密着性は向上するものの、基体とTiAlN層との界面においては切刃周辺が高温となった際に基体を構成する成分が被覆層に拡散することを防止できず、界面における被覆層の密着性および被覆層の耐摩耗性が低下するおそれがあった。
Furthermore, as in
そこで、本発明の切削工具は、上記問題を解決するためのものであり、その目的は、切刃が高温となるような切削条件においても、高い耐欠損性と耐摩耗性を有する切削工具を提供することである。 Therefore, the cutting tool of the present invention is for solving the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a cutting tool having high fracture resistance and wear resistance even under cutting conditions in which the cutting edge becomes high temperature. Is to provide.
本発明の切削工具は、Coを含有する非酸化物基体の表面に、Ti1−a−bAlaMb(CxByN1−x−y)(ただし、MはTiを除く周期表4、5、6族元素、Y、HfおよびSiから選ばれる1種以上、0.4≦a≦0.7、0≦b≦0.3、0≦x≦1、0≦y≦1)からなる被覆層を被覆してなり、前記非酸化物基体と前記被覆層との界面において、酸素を0.5〜10原子%の含有量で前記界面の近傍よりも多く含有しているとともに、前記界面の酸素を最も多く含む位置で前記基体中のCo含有量に対して20〜50%の含有量のCoを含有しているものである。 In the cutting tool of the present invention, Ti 1-ab Al a Mb (C x B y N 1-xy ) (where M is a period excluding Ti) is formed on the surface of the non-oxide substrate containing Co. One or more selected from Tables 4, 5, and 6 elements, Y, Hf, and Si, 0.4 ≦ a ≦ 0.7, 0 ≦ b ≦ 0.3, 0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1 In the interface between the non-oxide substrate and the coating layer, oxygen is contained in a content of 0.5 to 10 atomic% more than the vicinity of the interface. , Co in a content of 20 to 50% with respect to the Co content in the substrate at the position containing the most oxygen at the interface.
ここで、前記酸素を多く含有している領域の厚みが0.05〜0.4μmであることが望ましい。 Here, the thickness of the region containing a large amount of oxygen is preferably 0.05 to 0.4 μm.
本発明の切削工具は、非酸化物基体と前記被覆層との界面において、酸素を0.5〜20原子%の含有量で前記界面の近傍よりも多く含有しているとともに、前記界面の酸素を最も多く含む位置で前記基体中のCo含有量に対して20〜50%の含有量のCoを含有していることによって、切削工具を高速切削条件や難削材の切削に使用する場合に切刃周辺が高温となっても基体を構成する成分が際限なく被覆層側に拡散することを防止して基体と被覆層との界面に結合相が欠乏した層ができるのを抑制できる。これによって、被覆層が切削によって密着性が損なわれることが防止されるとともに、被覆層の硬度が低下することを防止して、優れた耐摩耗性を維持できる。 The cutting tool of the present invention contains oxygen at a content of 0.5 to 20 atomic% at the interface between the non-oxide base and the coating layer more than the vicinity of the interface, and oxygen at the interface. When the cutting tool is used for high-speed cutting conditions or cutting of difficult-to-cut materials by containing Co in a content of 20 to 50% with respect to the Co content in the base at the position containing the largest amount of Even when the temperature around the cutting edge becomes high, it is possible to prevent the constituents of the substrate from diffusing indefinitely to the coating layer side and to suppress the formation of a layer lacking a binder phase at the interface between the substrate and the coating layer. Accordingly, the adhesion of the coating layer is prevented from being lost by cutting, and the hardness of the coating layer is prevented from being lowered, so that excellent wear resistance can be maintained.
ここで、界面に含有される酸素は通常被覆層との密着性を低下させるものであるが、本発明のように少量の酸素とともに所定量のCoを含有させることによって、被覆層の密着性を損なうことなく、かつ切刃が高温となる切削条件において、被覆層中に基体中の成分が拡散することを抑制して優れた密着性および耐摩耗性を発揮する。 Here, the oxygen contained in the interface usually lowers the adhesion with the coating layer. However, by adding a predetermined amount of Co together with a small amount of oxygen as in the present invention, the adhesion of the coating layer is improved. Under the cutting conditions in which the cutting edge is at a high temperature without damaging, the components in the substrate are prevented from diffusing into the coating layer, and excellent adhesion and wear resistance are exhibited.
なお、酸素を多く含有している領域の厚みが0.05〜0.4μmであることが、被覆層の密着性が高く、かつ被覆層の耐欠損性が損なわれることを防止できる点で望ましい。 In addition, it is desirable that the thickness of the region containing a large amount of oxygen is 0.05 to 0.4 μm because the adhesion of the coating layer is high and the damage resistance of the coating layer can be prevented from being impaired. .
本発明の切削工具の一例について(a)概略斜視図、(b)概略断面拡大図である図1を用いて説明する。 An example of the cutting tool of the present invention will be described with reference to FIG. 1 which is (a) a schematic perspective view and (b) a schematic cross-sectional enlarged view.
図1によれば、本発明の切削工具1は、主面にすくい面3、側面に逃げ面4、すくい面3と逃げ面4との交差稜線に切刃5を有し、Coを含有する非酸化物基体(以下、単に基体と略す。)2の表面にTi1−a−bAlaMb(CxByN1−x−y)(ただし、MはTiを除く周期表4、5、6族元素、Y、HfおよびSiから選ばれる1種以上、0.4≦a≦0.7、0≦b≦0.3、0≦x≦1、0≦y≦1)からなる被覆層(以下、TiAl系被覆層と略す。)6を被覆した構成となっている。
According to FIG. 1, the
そして、図2によれば、基体2と被覆層6との界面において、酸素を0.5〜10原子%の含有量で前記界面の近傍よりも多く含有しているとともに、前記界面の酸素を最も多く含む位置で前記基体中のCo含有量に対して20〜50%の含有量のCoを含有している。これによって、切削工具1の切刃5の周辺が高温となる切削条件によっても基体2を構成する成分が被覆層6側に拡散することを防止して、切削時に被覆層6の密着性が損なわれることを防止できるとともに、基体2中のCo等の成分が被覆層6中に際限なく拡散することがなく、被覆層6の耐摩耗性が低下することを抑制できる。
Then, according to FIG. 2, at the interface between the substrate 2 and the coating layer 6, oxygen is contained in a content of 0.5 to 10 atomic% more than the vicinity of the interface, and oxygen at the interface is contained. Co is contained in a content of 20 to 50% with respect to the Co content in the substrate at the most contained position. This prevents the components constituting the base body 2 from diffusing to the coating layer 6 side even under cutting conditions in which the periphery of the
つまり、基体2と被覆層6との界面における酸素含有量が0.5原子%より少ないと、切削によって切刃5が高温となった場合に基体6中に含まれる結合相や硬質相成分が被覆層6中に拡散して被覆層6の硬度が低下し耐摩耗性が低下するとともに、基体2の表面に拡散による空隙ができて被覆層6の密着性が低下する。逆に酸素含有量が10原子%を超えると基体2と被覆層6との界面に酸化膜が形成されて被覆層6の密着性が低下する。酸素含有量の望ましい範囲は1〜8原子%である。
That is, when the oxygen content at the interface between the base 2 and the coating layer 6 is less than 0.5 atomic%, the binder phase and the hard phase component contained in the base 6 when the
また、上記界面の酸素を最も多く含む位置におけるCo含有量が、基体2中のCo含有量に対して20%より少ないと、切刃5が高温となるような切削条件において基体2中のCo成分が被覆層6側に拡散してしまう。その結果、基体2と被覆層6との間に空隙が生じて被覆層6の密着性が損なわれるとともに、被覆層6の耐欠損性が低下する。この理由は明らかではないが、基体2の表面に存在するCo成分が酸化することによって基体2側からW等の硬質相成分やCoが拡散することを抑制しているものと思われる。逆に、界面の酸素を最も多く含む位置におけるCo含有量が、基体2中のCo含有量に対して50%を超えると、被覆層の耐摩耗性が低下する。界面の酸素を最も多く含む位置におけるCo含有量の望ましい範囲は、基体2中のCo含有量に対して30〜40原子%である。
Further, when the Co content at the position containing the largest amount of oxygen at the interface is less than 20% of the Co content in the substrate 2, the Co in the substrate 2 under the cutting conditions in which the
ここで、前記酸素を多く含有している領域7の厚みtが0.05〜0.4μmであることが、切刃周辺が高温となる条件で切削加工しても、基体を構成する成分が被覆層6側に拡散することを防止して被覆層6が切削によって密着性が損なわれることを防止できるとともに、被覆層6の耐欠損性が向上する点で望ましい。なお、図2に示すように、基体2と被覆層6との界面の被覆層6寄りに酸素を多く含有している領域7が厚みtで存在するとともに、基体2寄りにもう1箇所酸素を多く含有している領域8が存在することが、基体2を構成する成分の拡散を効率よく抑制できるために望ましい。
Here, the thickness t of the region 7 containing a large amount of oxygen is 0.05 to 0.4 [mu] m. This is desirable in that it can be prevented from diffusing to the coating layer 6 side and the adhesion of the coating layer 6 can be prevented from being lost by cutting, and the fracture resistance of the coating layer 6 is improved. As shown in FIG. 2, a region 7 containing a large amount of oxygen is present near the coating layer 6 at the interface between the substrate 2 and the coating layer 6 with a thickness t, and another portion of oxygen is present near the substrate 2. The presence of a large amount of the
また、被覆層6の基体2側の界面における結晶構造が基体2とは反対側の表面における結晶構造よりも微細な結晶粒径を有することによって、切削時に基体2を構成する成分が被覆層6側に拡散するのを抑制できる。 Further, since the crystal structure at the interface on the base 2 side of the coating layer 6 has a finer crystal grain size than the crystal structure on the surface opposite to the base 2, components constituting the base 2 at the time of cutting are covered with the coating layer 6. It can suppress spreading to the side.
さらに、被覆層6の膜厚が0.2〜5.0μmであることが、被覆層6の膜剥離を防止するとともに、十分な耐摩耗性を有することができるため望ましい。 Further, it is desirable that the film thickness of the coating layer 6 is 0.2 to 5.0 μm because it can prevent the film peeling of the coating layer 6 and has sufficient wear resistance.
なお、基体2としては、炭化タングステンや、炭窒化チタン、立方晶窒化硼素、ダイヤモンドを主成分とする硬質相と、コバルトやニッケル等の鉄族金属を主成分とする結合相とからなる超硬合金、サーメット、立方晶窒化硼素質焼結体、ダイヤモンド質焼結体等の硬質材料が好適に使用される。 The substrate 2 is a cemented carbide composed of a hard phase mainly composed of tungsten carbide, titanium carbonitride, cubic boron nitride, or diamond, and a binder phase mainly composed of an iron group metal such as cobalt or nickel. Hard materials such as alloys, cermets, cubic boron nitride sintered bodies and diamond sintered bodies are preferably used.
(製造方法)
次に、本発明の切削工具の製造方法について説明する。
(Production method)
Next, the manufacturing method of the cutting tool of this invention is demonstrated.
まず、工具形状の基体を従来公知の方法を用いて作製する。 First, a tool-shaped substrate is produced using a conventionally known method.
次に、前記基体に以下(1)〜(3)のいずれかの前処理を施すことよって、基体の表面の酸素付着量を制御する。具体的な前処理の方法は、(1)基体を酸素分圧0.05〜0.5Paの雰囲気中、300〜800℃で加熱する。(2)酸素分圧0.5〜3Paの酸素プラズマ処理を施す。(3)加速エネルギー5〜100keVの酸素イオン注入処理を施す。なお、これらの方法によって、基体の表面に存在するCoの一部が酸化Coに変化することが望ましい。 Next, the amount of oxygen attached to the surface of the substrate is controlled by subjecting the substrate to any one of the following pretreatments (1) to (3). A specific pretreatment method is as follows: (1) The substrate is heated at 300 to 800 ° C. in an atmosphere having an oxygen partial pressure of 0.05 to 0.5 Pa. (2) Oxygen plasma treatment with an oxygen partial pressure of 0.5 to 3 Pa is performed. (3) Oxygen ion implantation treatment with acceleration energy of 5 to 100 keV is performed. In addition, it is desirable that a part of Co existing on the surface of the substrate is changed to oxidized Co by these methods.
そして、酸化された基体の表面に、周期表第4、5および6族元素、AlおよびSiから選ばれる1種以上の金属元素と、窒素、炭素および酸素から選ばれる1種以上の非金属元素との化合物からなる被覆層を成膜する。
And on the surface of the oxidized substrate, one or more metal elements selected from
なお、成膜方法として、イオンプレーティング法やスパッタリング法等の物理蒸着(PVD)法が好適に適応可能である。成膜方法の数例についての詳細について説明すると、まず、成膜開始に際してイオンボンバードメント処理を行う。本発明によれば、イオンボンバードメント処理の際に基体の温度を350〜450℃とすることによって、基体の表面における酸素含有量を多くすることができる。 As a film forming method, a physical vapor deposition (PVD) method such as an ion plating method or a sputtering method can be suitably applied. The details of several examples of the film formation method will be described. First, ion bombardment processing is performed at the start of film formation. According to the present invention, the oxygen content on the surface of the substrate can be increased by setting the temperature of the substrate to 350 to 450 ° C. during the ion bombardment treatment.
次に、イオンミキシング処理を行う。具体的には、金属チタン、金属アルミの2種類の金属ターゲット源を独立として用いるか、またはチタンアルミ(TiAl)合金をターゲットに用い、アーク放電やグロー放電などにより金属源を蒸発させイオン化する。この処理によって、基体の表面に存在するCo、W、C(炭素)等の硬質相成分および酸素と、ターゲット成分が互いに拡散して、酸素を多く含む領域ができる。また、この条件をバイアス電圧500〜1000Vで3〜5分間行うことによって、基体と被覆層との界面の被覆層寄りに酸素を多く含有している領域を存在させるとともに、基体寄りにもう1箇所酸素を多く含有している領域を存在させることができる。 Next, an ion mixing process is performed. Specifically, two types of metal target sources of metal titanium and metal aluminum are used independently, or a titanium aluminum (TiAl) alloy is used as a target, and the metal source is evaporated and ionized by arc discharge or glow discharge. By this treatment, a hard phase component such as Co, W, C (carbon) and oxygen existing on the surface of the substrate and the target component diffuse to each other, and a region containing a large amount of oxygen is formed. Further, by performing this condition at a bias voltage of 500 to 1000 V for 3 to 5 minutes, there is a region containing a large amount of oxygen near the coating layer at the interface between the base and the coating layer, and another location near the base. A region containing a large amount of oxygen can be present.
その後、窒素源の窒素(N2)ガスや炭素源のメタン(CH4)/アセチレン(C2H2)ガスと反応させて成膜する。被覆層の緻密度や基体との密着力を高めるために、30〜200Vのバイアス電圧を印加しながら成膜することが望ましい。 Thereafter, a film is formed by reacting with nitrogen (N 2 ) gas as a nitrogen source or methane (CH 4 ) / acetylene (C 2 H 2 ) gas as a carbon source. In order to increase the density of the coating layer and the adhesion to the substrate, it is desirable to form a film while applying a bias voltage of 30 to 200V.
平均粒径0.8μmの炭化タングステン(WC)粉末に対して、平均粒径1.2μmの金属コバルト(Co)粉末を10質量%、平均粒径1.0μmの炭化バナジウム(VC)粉末を0.5質量%、炭化クロム(Cr3C2)粉末を1質量%の割合で添加、混合して、プレス成形により切削工具形状(CNMG120404GP)に成形した後、脱バインダ処理を施し、0.01Paの真空中、1400℃で1時間焼成して超硬合金を作製した。さらに、作製した超硬合金にブラシ加工にて刃先処理(ホーニングR)を施した。 10% by mass of metallic cobalt (Co) powder having an average particle diameter of 1.2 μm and 0% vanadium carbide (VC) powder having an average particle diameter of 1.0 μm with respect to tungsten carbide (WC) powder having an average particle diameter of 0.8 μm. .5 mass%, chromium carbide (Cr 3 C 2 ) powder was added and mixed at a ratio of 1 mass%, formed into a cutting tool shape (CNMG120404GP) by press molding, then subjected to binder removal treatment, and 0.01 Pa Was fired at 1400 ° C. for 1 hour in a vacuum to prepare a cemented carbide. Further, the prepared cemented carbide was subjected to blade edge processing (Honing R) by brushing.
上記方法で作製した基体に対して表1に示す前処理を行った後、イオンプレーティング法により表1に示す被覆層を成膜した。具体的な成膜方法としては、上記基体をイオンプレーティング装置にセットし500℃に加熱した後、イオンボンバードメントをAr圧力2.5Pa、バイアス電圧500Vの条件で行い、その後、被覆層を構成する金属元素をアーク放電によりカソードから蒸発させながらバイアス電圧500Vの条件で3分間イオンミキシングを行った。そして、窒素ガスと所望によってメタンガスを導入して窒素イオンおよび炭素イオンを発生させて反応させることにより被覆層を被覆した。なお、成膜条件はアーク電流100A、圧力2.5Pa、加熱温度500℃として表1に示す種々の組成、膜厚にて成膜した。また、試料No.10では、Arボンバードに代えてCoボンバード処理を行った。
作製された切削工具について、X線光分光分析法(XPS)を用いて、基体と被覆層との界面付近における組成分析を行い、界面における酸素含有量とCo含有量を表2に記載した。なお、表1、2の試料No.2についての組成分布を図2に示した。なお、試料No.1〜3、5については、図2と同じく基体と被覆層との界面の被覆層寄りに酸素を多く含有している領域が存在するとともに、基体寄りにもう1箇所酸素を多く含有している領域が存在していた。また、酸素含有量は酸素分布において最大値となる点における酸素含有量を測定し、その酸素含有量を測定した点におけるCo含有量を測定した。 About the produced cutting tool, the composition analysis in the interface vicinity of a base | substrate and a coating layer was performed using X-ray-light-spectroscopy (XPS), and the oxygen content and Co content in an interface were described in Table 2. In Tables 1 and 2, Sample No. The composition distribution for 2 is shown in FIG. Sample No. For 1 to 3 and 5, as in FIG. 2, there is a region containing a large amount of oxygen near the coating layer at the interface between the base and the coating layer, and another portion containing a large amount of oxygen near the substrate. An area existed. Further, the oxygen content was measured at the point where the oxygen distribution had the maximum value, and the Co content at the point where the oxygen content was measured was measured.
さらに、透過型電子顕微鏡(TEM)にて組織観察を行い、試料No.1〜6については被覆層6の基体2側の界面における結晶構造が基体2と反対側における結晶構造よりも微細であることを確認した。 Further, the structure was observed with a transmission electron microscope (TEM). Regarding 1 to 6, it was confirmed that the crystal structure at the interface on the base 2 side of the coating layer 6 was finer than the crystal structure on the side opposite to the base 2.
次に、得られたスローアウェイチップ(切削工具)を用いて以下の切削条件にて切削試験を行った。結果は表2に合わせて併記した。 Next, a cutting test was performed under the following cutting conditions using the obtained throw-away tip (cutting tool). The results are shown together in Table 2.
切削方法:外径旋削
被削材 :SCM440
切削速度:250m/分
送り :0.1mm/rev
切り込み:0.5mm
切削状態:乾式
評価方法:20分間切削後の切刃の状態、フランク摩耗幅、先端摩耗幅
Cutting speed: 250 m / min Feed: 0.1 mm / rev
Cutting depth: 0.5mm
Cutting state: Dry evaluation method: State of cutting edge after 20 minutes of cutting, flank wear width, tip wear width
表1、2より、界面における酸素含有量が0.5原子%よりも低くて界面近傍と同じ試料No.7では、加工が進んで切刃の温度が上昇すると摩耗の進行が早くなる傾向にあった。また、界面における酸素含有量が10原子%を超える試料No.8では、被覆層の剥離によってチッピングが発生した。さらに、界面の酸素を最も多く含む位置で基体中のCo含有量に対するCo含有量が20%より少ない試料No.9では、被覆層の剥離によってチッピングが発生した。また、界面の酸素を最も多く含む位置で基体中のCo含有量に対するCo含有量が50%より多い試料No.10では、被覆層の摩耗の進行が早かった。 Tables 1 and 2 show that the sample No. 5 was the same as the vicinity of the interface where the oxygen content at the interface was lower than 0.5 atomic%. In No. 7, there was a tendency for the progress of wear to be accelerated as the processing progressed and the temperature of the cutting edge increased. In addition, Sample No. in which the oxygen content at the interface exceeds 10 atomic%. In No. 8, chipping occurred due to peeling of the coating layer. Further, in the position where the oxygen content at the interface is the largest, the Co content with respect to the Co content in the substrate is less than 20%. In No. 9, chipping occurred due to peeling of the coating layer. In addition, in the position where the oxygen content at the interface is the largest, the Co content with respect to the Co content in the substrate is more than 50%. In No. 10, the wear of the coating layer progressed quickly.
これに対して、本発明の範囲内で作製した試料No.1〜6では、いずれも優れた耐摩耗性を発揮した。 On the other hand, sample Nos. Produced within the scope of the present invention. In Nos. 1 to 6, all exhibited excellent wear resistance.
1 切削工具
2 基体
3 すくい面
4 逃げ面
5 切刃
6 被覆層
7、8 酸素の含有量が多い領域
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