JP2011093003A - 表面被覆部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 Al2O3質基体6の表面に被覆層8が被着形成され、被覆層8のうちの基体6の表面には、基体6側の第1Al2O3層7aと上層の第2Al2O3層7bとの2層のAl2O3層7が順に形成されており、第1Al2O3層7aを構成するAl2O3結晶を基体6の表面に対して平行な方向から見たときの平均結晶幅が、第2Al2O3層7bを構成するAl2O3結晶を基体6の表面に対して平行な方向から見たときの平均結晶幅よりも小さい切削工具1等の表面被覆部材であり、高い密着性と耐摩耗性を有する。
【選択図】 図2
Description
Tc(116)={I(116)/I0(116)}/{(1/6)Σ〔I(hkl)/I
0(hkl)〕}
ただし、
(hkl)面:(012)、(104)、(110)、(113)、(024)および(116)面
I(hkl) :(hkl)面に帰属されるX線回折ピークのピーク強度の測定値
I0(hkl):JCPDSカード番号10−173の(hkl)面における標準X線回折ピーク強度
Σ[I(hkl)/I0(hkl)]:(012)、(104)、(110)、(113)、(024)、(116)面における[X線回折ピーク強度測定値/標準X線回折ピーク強度]の値の合計。
図1(a)のように、本発明の切削工具1は、すくい面2と逃げ面3との交差稜線が切刃4である形状をなし、かつ図1(b)に示すように、Al2O3質セラミックスからなる基体(以下、単に基体と略す。)6の表面にAl2O3層7を含むとする被覆層8を被覆した構成となっている。
Tc(116)={I(116)/I0(116)}/{(1/6)Σ〔I(hkl)/I
0(hkl)〕}
ただし、
(hkl)面:(012)、(104)、(110)、(113)、(024)および(116)面
I(hkl) :(hkl)面に帰属されるX線回折ピークのピーク強度の測定値
I0(hkl):JCPDSカード番号10−173の(hkl)面における標準X線回折ピーク強度
Σ[I(hkl)/I0(hkl)]:(012)、(104)、(110)、(113)、(024)、(116)面における[X線回折ピーク強度測定値/標準X線回折ピーク強度]の値の合計。
次に、上述した工具の製造方法について説明する。
例えば、原料粉末として0.2〜3μmの範囲内の所定の平均粒径を有するAl2O3原料粉末、平均粒径0.1〜2μmのZrO2粉末等の添加物原料粉末を特定の組成に秤量し粉砕混合する。
切削方法:外周加工
被削材 :SKD11
切削速度:120m/分
送り :0.5mm/rev
切り込み:0.5mm
切削状態:乾式
評価方法:フランク摩耗が0.3mm以上となる時間とそのときの切刃の状態
2 すくい面
3 逃げ面
4 切刃
6 基体
7 Al2O3層
7a 第1Al2O3層
7b 第2Al2O3層
8 被覆層
9 他の被覆層
Claims (6)
- Al2O3質基体の表面に被覆層が被着形成され、前記被覆層のうちの前記基体の表面には、基体側の第1Al2O3層と上層の第2Al2O3層との2層のAl2O3層が順に形成されており、前記第1Al2O3層を構成するAl2O3結晶を前記基体の表面に対して平行な方向から見たときの平均結晶幅が、前記第2Al2O3層を構成するAl2O3結晶を前記基体の表面に対して平行な方向から見たときの平均結晶幅よりも小さい構成である表面被覆部材。
- 前記第1Al2O3層を構成するAl2O3結晶の前記平均結晶幅が0.05〜0.6μmであり、前記第2Al2O3層を構成するAl2O3結晶の前記平均結晶幅が0.1〜1.0μmである請求項1記載の表面被覆部材。
- 前記第1Al2O3層の厚みが1〜5μmであり、前記第2Al2O3層の厚みが1〜5μmである請求項1または2記載の表面被覆部材。
- 前記被覆層の表面からX線回折分析をしたとき、前記Al2O3層がα型結晶構造で、かつAl2O3結晶のピークは、回折角(116)面に帰属されるピークのピーク強度が最強である請求項1乃至3のいずれか記載の表面被覆部材。
- 下記式で表される組織化係数Tc(116)が1.5〜1.8である請求項4記載の表面被覆部材。
Tc(116)={I(116)/I0(116)}/{(1/6)Σ〔I(hkl)/I
0(hkl)〕}
ただし、
(hkl)面:(012)、(104)、(110)、(113)、(024)および(116)面
I(hkl) :(hkl)面に帰属されるX線回折ピークのピーク強度の測定値
I0(hkl):JCPDSカード番号10−173の(hkl)面における標準X線回折ピーク強度
Σ[I(hkl)/I0(hkl)]:(012)、(104)、(110)、(113)、(024)、(116)面における[X線回折ピーク強度測定値/標準X線回折ピーク強度]の値の合計。 - 前記Al2O3質基体にZrO2が10〜30質量%の割合で含まれている請求項1乃至5のいずれか記載の表面被覆部材。
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- 2009-10-27 JP JP2009246040A patent/JP2011093003A/ja active Pending
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