JP7124236B1 - 切削工具 - Google Patents
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Abstract
Description
該被膜は、第1の層を含み、
該第1の層は、複数の結晶粒を含み、
該結晶粒は、AlxTi1-xCyN1-yからなり、
該xは、0.65超0.95未満であり、
該yは、0以上0.1未満であり、
該第1の層の表面S1、又は、該第1の層の表面側の界面S2と、第1仮想平面VS1と、に挟まれた領域からなる第1領域において、該結晶粒の平均アスペクト比は、3.0以下であり、
該第1仮想平面VS1と、該第1の層の基材側の界面S3と、に挟まれた領域からなる第2領域において、該結晶粒の平均アスペクト比は、3.0超10.0以下であり、
該第1仮想平面VS1は、該表面S1、又は、該界面S2から基材側に1μm離れた地点を通り、且つ、該表面S1、又は、該界面S2に対して平行であり、
該結晶粒は、立方晶系構造を有する結晶粒を含み、
該第1の層において、立方晶系構造を有する結晶粒が占める面積比率は、90%以上であり、
該平均アスペクト比および該面積比率は、該基材と該被膜との界面の法線に沿った断面で測定され、
該第1の層の厚みは、2μm以上20μm以下である。
従来から、ねずみ鋳鉄を加工する際に、加工により排出された切り屑の粉塵対策として、切削油を用いた湿式条件下での切削加工が行われる場合がある。AlTiCN層を有する切削工具を用いてねずみ鋳鉄の湿式加工を行った場合、すくい面での摩耗進展はほとんど生じないが、すくい面での熱亀裂と、逃げ面での摩耗とが生じやすいため、切削工具の工具寿命が短縮される傾向にある。よって、ねずみ鋳鉄の湿式加工においても、長い工具寿命を有する切削工具が求められている。
本開示によれば、特にねずみ鋳鉄の湿式加工においても、長い工具寿命を有する切削工具を提供することが可能である。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
(1)本開示の切削工具は、基材と、該基材上に配置された被膜と、を備える切削工具であって、
該被膜は、第1の層を含み、
該第1の層は、複数の結晶粒を含み、
該結晶粒は、AlxTi1-xCyN1-yからなり、
該xは、0.65超0.95未満であり、
該yは、0以上0.1未満であり、
該第1の層の表面S1、又は、該第1の層の表面側の界面S2と、第1仮想平面VS1と、に挟まれた領域からなる第1領域において、該結晶粒の平均アスペクト比は、3.0以下であり、
該第1仮想平面VS1と、該第1の層の基材側の界面S3と、に挟まれた領域からなる第2領域において、該結晶粒の平均アスペクト比は、3.0超10.0以下であり、
該第1仮想平面VS1は、該表面S1、又は、該界面S2から基材側に1μm離れた地点を通り、且つ、該表面S1、又は、該界面S2に対して平行であり、
該結晶粒は、立方晶系構造を有する結晶粒を含み、
該第1の層において、立方晶系構造を有する結晶粒が占める面積比率は、90%以上であり、
該平均アスペクト比および該面積比率は、該基材と該被膜との界面の法線に沿った断面で測定され、
該第1の層の厚みは、2μm以上20μm以下である。
本開示の一実施形態(以下、「本実施形態」とも記す。)の切削工具の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本開示の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものである。また、長さ、幅、厚さ、深さなどの寸法関係は図面の明瞭化と簡略化のために適宜変更されており、必ずしも実際の寸法関係を表すものではない。
図8に示される様に、本実施形態に係る切削工具1は、
基材10と、該基材10上に配置された被膜14と、を備える切削工具1であって、
該被膜14は、第1の層11を含み、
該第1の層11は、複数の結晶粒を含み、
該結晶粒は、AlxTi1-xCyN1-yからなり、
該xは、0.65超0.95未満であり、
該yは、0以上0.1未満であり、
該第1の層11の表面S1、又は、該第1の層11の表面側の界面S2と、第1仮想平面VS1と、に挟まれた領域からなる第1領域R1において、該結晶粒の平均アスペクト比は、3.0以下であり、
該第1仮想平面VS1と、該第1の層11の基材側の界面S3と、に挟まれた領域からなる第2領域R2において、該結晶粒の平均アスペクト比は、3.0超10.0以下であり、
該第1仮想平面VS1は、該表面S1、又は、該界面S2から基材側に1μm離れた地点を通り、且つ、該表面S1、又は、該界面S2に対して平行であり、
該結晶粒は、立方晶系構造を有する結晶粒を含み、
該第1の層11において、立方晶系構造を有する結晶粒が占める面積比率は、90%以上であり、
該平均アスペクト比および該面積比率は、該基材10と該被膜14との界面の法線に沿った断面で測定され、
該第1の層11の厚みは、2μm以上20μm以下である。
本実施形態の基材は、この種の基材として従来公知のものであればいずれのものも使用することができる。例えば、上記基材は、超硬合金(例えば、炭化タングステン(WC)基超硬合金、WCの他にCoを含む超硬合金、WCの他にCr、Ti、Ta、Nb等の炭窒化物を添加した超硬合金等)、サーメット(TiC、TiN、TiCN等を主成分とするもの)、高速度鋼、セラミックス(TiC、SiC、SiN、AlN、Al2O3等)、立方晶型窒化硼素焼結体(cBN焼結体)及びダイヤモンド焼結体からなる群から選ばれる1種を含むことが好ましい。
図3は、本開示の切削工具の一態様を例示する模式断面図である。図4は、本開示の切削工具の他の態様を例示する模式断面図である。図5は、本開示の切削工具の他の態様を更に例示する模式断面図である。本実施形態に係る被膜14は、第1の層11を含む(図3~図5)。「被膜」は、上記基材の少なくとも一部(例えば、すくい面の一部)を被覆することで、切削工具における耐剥離性、耐欠損性、耐摩耗性等の諸特性を向上させる作用を有するものである。上記被膜14は、上記基材10の全面を被覆することが好ましい。しかしながら、上記基材10の一部が上記被膜14で被覆されていなかったり被膜14の構成が部分的に異なっていたりしていたとしても本実施形態の範囲を逸脱するものではない。なお、ここで「耐剥離性」とは、上記基材10から上記被膜14が剥離することに対する耐性を意味する。
本実施形態に係る第1の層は、複数の結晶粒を含む。上記第1の層は、上記結晶粒のみで構成されていてもよく、他の成分を含んでいても良い。上記他の成分として、TiN、TiC、Al2O3、TiCN、TiCNO、TiBNなどが挙げられる。
本実施形態に係る結晶粒は、AlxTi1-xCyN1-yからなる。ここで、「結晶粒は、AlxTi1-xCyN1-yからなる」とは、AlxTi1-xCyN1-yのみからなる態様に限られず、本開示の効果が奏される限りにおいて、AlxTi1-xCyN1-yとともにAlxTi1-xCyN1-y以外の成分を含む態様をも包含する概念である。
上記第1の層の表面S1、又は、上記第1の層の表面側の界面S2と、上記第1仮想平面VS1と、に挟まれた領域からなる第1領域において、上記結晶粒の平均アスペクト比は、3.0以下である。該第1仮想平面VS1は、表面S1、又は、界面S2から基材側に1μm離れた地点を通り、且つ、表面S1、又は、界面S2に対して平行である。これによって、上記第1の層において、上記結晶粒の粒界が膜厚方向に延伸することを抑制できる。そのため、上記第1の層において、膜厚方向の亀裂が直線的に進展することを抑制できる。よって本実施形態の切削工具はねずみ鋳鉄の湿式加工に用いた場合においても、すくい面における優れた耐熱亀裂性を有することができる。上記平均アスペクト比の下限は、1.0以上であることが好ましい。また、製造上の観点から、上記平均アスペクト比の下限は、1.2以上、1.4以上とすることができる。また、上記平均アスペクト比の上限は、2.5以下であることが好ましく、2.0以下であることがより好ましく、1.8以下であることが更に好ましい。また、上記平均アスペクト比は、1.0以上3.0以下であることが好ましく、1.0以上2.5以下であることがより好ましく、1.0以上2.0以下であることが更に好ましい。
上記第1仮想平面VS1と、上記第1の層の基材側の界面S3と、に挟まれた領域からなる第2領域において、上記結晶粒の平均アスペクト比は、3.0超10.0以下である。これによって、これによって、結晶粒は膜厚方向に柱状構造をなして形成され易いため、上記第1の層が切削工具の剪断方向の変形に強くなる。よって、本実施形態の切削工具は、ねずみ鋳鉄の湿式加工に用いた場合においても、すくい面及び逃げ面における優れた耐摩耗性を有することができる。上記平均アスペクト比の下限は、4.0以上であることが好ましく、5.0以上であることがより好ましく、6.0以上であることが更に好ましい。また、上記平均アスペクト比の上限は、9.0以下であることが好ましく、8.0以下であることがより好ましく、7.0以下であることが更に好ましい。また、上記平均アスペクト比は、3.0超9.0以下であることが好ましく、4.0以上9.0以下であることがより好ましく、4.0以上8.0以下であることが更に好ましい。
上記第1領域における結晶粒の平均アスペクト比および上記第2領域における結晶粒の平均アスペクト比は、上記基材と上記被膜との界面の法線に沿った断面で測定される。具体的な測定方法は、以下(A1)~(A7)の通りである。
(測定条件)
加速電圧:15kV
電流値:1.8nA
照射電流:60μm(HC有り)
Exp:Long 0.03s
Binning:8×8
WD:15mm
Tilt:70°
Step size:0.02μm
BKD:Background Subtraction、
Dynamic Background Subtraction、
Normalize Intensity histogram
撮影倍率:20000倍
粒界定義:15°以上
(S1、S2、及びVS1の設定方法)
S1:第1の層の表面が平滑面である場合は、当該平滑面をS1として設定する。また、第1の層の表面が凸凹形状を有する場合は、先ず、上記IPFマップ上で、第1の層の表面の少なくとも一点を通過し、且つ、被膜と基材との界面に平行であり、且つ、被膜と基材との界面からの距離が最も長い仮想線VL1(図示せず)と、第1の層の表面の少なくとも一点を通過し、且つ、被膜と基材との界面に平行であり、且つ、被膜と基材との界面からの距離が最も短い仮想線VL2(図示せず)とを設定する。次いで、上記VL1からの距離と上記VL2からの距離とが等しく、且つ、被膜と基材との界面に平行な直線を、上記IPFマップ上におけるS1の位置として設定する。なお、上記IPFマップにおいて上記平滑面および上記凹凸形状は、上記IPFマップと同じ視野のSEM画像上で上記平滑面または上記凹凸形状を認識した後、上記平滑面または上記凹凸形状が認識された上記SEM画像と上記IPFマップとを重ね合わせることにより認識することができる。上記SEM画像は、上記FE-SEMを用いることにより得られる。
S2:被膜表面の任意の1点を基点として、被膜の厚み方向にライン分析を行う。上記ライン分析は、SEM付帯のEDX(エネルギー分散型X線分光法:Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)により実行される。また、上記ライン分析において、ビーム径は0.9nmとし、スキャン間隔は0.1μmとし、加速電圧は15kVとする。これにより、第1の層における第1の層特有の金属元素(例えば、第1の層に接する上側の層がAl2O3である場合、Ti元素)の原子数割合の極大値を示す点を特定する。次いで、当該極大値の半値を示す点のうち、当該極大値を示す点を基点として表面側に位置し、且つ、当該極大値を示す点に最も近い点P1(図示せず)を特定する。次いで、被膜表面の任意の他の1点を選択し、同様にして、第1の層における第1の層特有の金属元素(例えば、第1の層に接する上側の層がAl2O3である場合、Ti元素)の原子数の割合の極大値の半値を示す点のうち、当該極大値を示す点を基点として表面側に位置し、且つ、当該極大値を示す点に最も近い点P2(図示せず)を特定する。次いで、当該P1と当該P2とを結ぶ直線を、上記IPFマップ上におけるS2の位置として設定する。
VS1:上記S1、又は、上記S2から基材側に1μm離れた地点を通り、且つ、上記S1、又は、上記S2に対して平行である平面を第1仮想平面VS1として設定する。
(S3の設定方法)
S3:被膜表面の任意の1点を基点として、被膜の厚み方向にライン分析を行う。上記ライン分析は、SEM付帯のEDX(エネルギー分散型X線分光法:Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)により実行される。また、上記ライン分析において、ビーム径は0.9nmとし、スキャン間隔は0.1μmとし、加速電圧は15kVとする。これにより、第1の層における第1の層特有の金属元素(例えば、第1の層に接する下側の層がTiN層である場合、Al元素)の原子数の割合の極大値を示す点を特定する。次いで、当該極大値の半値を示す点のうち、当該極大値を示す点を基点として基材側に位置し、且つ、当該極大値を示す点に最も近い点P3(図示せず)を特定する。次いで、被膜表面の任意の他の1点を選択し、同様にして、第1の層における第1の層特有の金属元素(例えば、第1の層に接する下側の層がTiN層である場合、Al元素)の原子数の割合の極大値の半値を示す点のうち、当該極大値を示す点を基点として基材側に位置し、且つ、当該極大値を示す点に最も近い点P4(図示せず)を特定する。次いで、当該P3と当該P4とを結ぶ直線を、上記IPFマップ上におけるS3の位置として設定する。
上記結晶粒は、立方晶系構造を有する結晶粒を含む。また、上記第1の層において、立方晶系構造を有する結晶粒が占める面積比率は、90%以上である。これによって、第1の層は高い硬度を有し、切削工具は優れた耐摩耗性を有することができる。上記面積比率の下限は、92%以上であることが好ましく、95%以上であることがより好ましく、98%以上であることが更に好ましい。また、上記面積比率の上限は、100%以下であることが好ましい。また、製造上の観点から、上記面積比率の上限は、99%以下とすることができる。また、上記面積比率は、90%以上100%以下であることが好ましく、95%以上100%以下であることがより好ましく98%以上100%以下であることが更に好ましい。
第1の層において、立方晶系構造を有する結晶粒が占める面積比率は、上記基材と上記被膜との界面の法線に沿った断面で測定される。具体的な測定方法は、以下(B1)~(B4)の通りである。
第1の層の圧縮残留応力は、1.0GPa以上4.5GPa未満であることが好ましい。これによって、加工時に発生した亀裂の進展を抑制できるため、切削工具の耐熱亀裂性を更に向上することができる。上記圧縮残留応力の下限は、1.0GPa以上であることが好ましく、2.0GPa以上であることがより好ましく、2.5GPa以上であることが更に好ましい。また、上記圧縮残留応力の上限は、4.5GPa未満であることが好ましい。また、製造上の観点から、上記圧縮残留応力の上限は、4.0GPa未満、3.5GPa未満とすることができる。また、上記圧縮残留応力は、2.0GPa以上4.5GPa未満であることがより好ましく、2.5GPa以上4.5GPa未満であることが更に好ましい。
上記圧縮残留応力は、例えば、X線を用いた2θ-sin2 ψ法(側傾法)によって求めることができる。測定条件は下記のとおりである。なお、例えば、切削工具のすくい面のホーニング位置から工具の中心位置に向かって5mm以内の任意の3点以上の位置における圧縮残留応力の平均値を求める。
(測定条件)
X線出力:8.04keV
X線源:放射光
測定面:(200)面
検出器:フラットパネル
集光サイズ:1.5mm×0.5mm
スキャン軸:2θ/θ
スキャンモード:CONTINUOUS
第1の層の硬度は、30GPa以上40GPa以下であることが好ましい。これによって、切削工具の耐摩耗性を更に向上することができる。上記硬度の下限は、30GPa以上であることが好ましく、31GPa以上であることがより好ましく、32GPa以上であることが更に好ましい。また、上記硬度の上限は、40GPa以下であることが好ましく、39GPa以下であることがより好ましく、38GPa以下であることが更に好ましい。また、上記硬度は、31GPa以上40GPa以下であることがより好ましく、32GPa以上39GPa以下であることが更に好ましい。
上記硬度の測定は、ISO14577に準拠した方法で行い、測定荷重は10mN(1g)とする。
本実施形態に係る第1の層の厚みは、2μm以上20μm以下である。これによって、耐摩耗性を高めることができる。また、上記第1の層の厚みの下限は、3μm以上であることが好ましく、4μm以上であることがより好ましく、5μm以上であることが更に好ましい。また、上記第1の層の厚みの上限は、12μm以下であることが好ましく、10μm以下であることがより好ましく、8μm以下であることが更に好ましい。また、上記第1の層の厚みは、2μm以上12μm以下であることが好ましく、3μm以上10μm以下であることが更に好ましい。
本実施形態の効果を損なわない限り、上記被膜は、上記他の層を更に含んでいてもよい。図4および図5に示されるように、上記他の層としては、例えば、下地層12、表面層13等が挙げられる。
下地層12は、基材10と第1の層11との間に配置される。下地層としては、例えば、TiN層を挙げることができる。下地層の平均厚みは、0.1μm以上20μm以下であることが好ましい。これによると、被膜は優れた耐摩耗性及び耐欠損性を有することができる。また、下地層の平均厚みは、0.2μm以上8μm以下であることがより好ましく、0.5μm以上5μm以下であることが更に好ましい。
表面層13としては、例えば、Ti(チタン)の炭化物、窒化物または硼化物のいずれかを主成分とすることが好ましい。表面層13は、被膜14において最も表面側に配置される層である。ただし、刃先部においては形成されない場合もある。表面層は、例えば、第1の層の直上に配置される。
本実施形態に係る切削工具の製造方法は、
上記基材を準備する第1工程(以下、単に「第1工程」という場合がある。)と、
化学気相蒸着(CVD)法を用いて、上記基材上に上記被膜を形成する第2工程(以下、単に「第2工程」という場合がある。)と、を含む。
上記第2工程は、アルミニウムのハロゲン化物ガス、チタンのハロゲン化物ガス、アンモニアガスおよび水素ガスを、650℃以上900℃以下、且つ、0.1kPa以上30kPa以下の雰囲気において、上記基材上に噴出することを含む。該製造方法は、更に、第2工程により得られた被膜に対してブラスト処理を行う第3工程(以下、単に「第3工程」という場合がある。)を含むことができる。
第1工程では基材を準備する。例えば、基材として超硬合金基材が準備される。超硬合金基材は、市販品を用いてもよく、一般的な粉末冶金法で製造してもよい。一般的な粉末冶金法で製造する場合、例えば、ボールミル等によってWC粉末とCo粉末等とを混合して混合粉末を得る。該混合粉末を乾燥した後、所定の形状(例えば、SEET13T3AGSN-G等)に成形して成形体を得る。さらに該成形体を焼結することにより、WC-Co系超硬合金(焼結体)を得る。次いで該焼結体に対して、ホーニング処理等の所定の刃先加工を施すことにより、WC-Co系超硬合金からなる基材を製造することができる。第1工程では、上記以外の基材であっても、この種の基材として従来公知の基材であればいずれも準備可能である。
第2工程では、CVD法を用いて、基材上に第1の層を含む被膜を形成する。具体的には、アルミニウムのハロゲン化物ガス、チタンのハロゲン化物ガス、アンモニアガス(以下、これらのガスをまとめて「原料ガス」とも記す。)およびキャリアガスを、650℃以上900℃以下且つ0.1kPa以上30kPa以下の雰囲気において上記基材に噴出することにより第1の層を含む被膜が形成される。これにより、本実施形態の切削工具が得られる。この工程は、例えば以下に説明するCVD装置を用いて行うことができる。
図10に、本実施形態の切削工具の製造に用いられるCVD装置50の一例の模式的な断面図を示す。図10に示すように、CVD装置50は、基材10を設置するための基材セット治具52と、基材セット治具52を内包する耐熱合金鋼製の反応容器53とを備えている。また、反応容器53の周囲には、反応容器53内の温度を制御するための調温装置54が設けられている。本実施形態において、基材10は、基材セット治具52に備えられている突起物の上に設置することが好ましい。このように設置することで、すくい面、逃げ面及び刃先部それぞれに均一に成膜することができる。
流量(変化の範囲):80~120L/分
周期:5~15分(15分を超えると、第1領域においてアスペクト比が大きくなる傾向がある。)
総ガス流量を上記の範囲とする場合、導入ガス中のキャリアガスの流量は、例えば、以下の通りとすることができる。
流量(平均):98体積%
流量(変化の範囲):97~99体積%
周期:5~15分
本工程では、上記被膜にブラスト処理を実施する。上記ブラスト処理の条件としては例えば、以下の条件が挙げられる。ブラスト処理を実施することで上記被膜に、所望の圧縮残留応力を付与することができる。
(ブラスト処理の条件)
メディア:アルミナ粒子、500g
投射角度:45°
投射距離:30~100mm
投射時間:2~8秒
投射圧 :0.1~0.3MPa
回転速度:60rpm
本実施形態に係る製造方法では、上述した工程の他にも、表面処理する工程等を適宜行ってもよい。
試料No.1~20の切削工具を作製するため、配合組成が2.0wt%のTaC、1.0wt%のNbC、10.0wt%のCoおよび残部のWCからなり(但し、不可避不純物を含む)、且つ、形状がSEET13T3AGSN-Gである超硬合金製切削チップ(住友電工ハードメタル株式会社製)を基材として準備した(第1工程)。
上述のようにして作製した試料No.1~20の切削工具を用いて、以下のように、切削工具の各特性を評価した。なお、試料No.1~9、17~20の切削工具は実施例に対応し、試料No.10~16の切削工具は比較例に対応する。
試料No.1~試料No.20の切削工具について、被膜、当該被膜を構成する層である第1の層、及び下地層のそれぞれの厚みを、実施形態1に記載の方法により求めた。得られた結果をそれぞれ表6及び表7の「第1の層の厚み(μm)」の項、表6の「下地層の厚み(μm)」の項、表6の「表面層の厚み(μm)」の項に記す。
試料No.1~試料No.20の切削工具について、x(平均値)及びy(平均値)を、実施形態1に記載の方法により求めた。得られた結果をそれぞれ表6及び表7の「AlxTi1-xCyN1-y」の「x(平均値)」及び「y(平均値)」の項に記す。
試料No.1~試料No.20の切削工具について、第1領域における結晶粒の平均アスペクト比と第2領域における結晶粒の平均アスペクト比とを、実施形態1に記載の方法により求めた。得られた結果をそれぞれ表7の「第1領域の結晶粒の平均アスペクト比」の項、および、表7の「第2領域の結晶粒の平均アスペクト比」の項に記す。
試料No.1~試料No.20の切削工具について、第1の層において立方晶系構造を有する結晶粒が占める面積比率を、実施形態1に記載の方法により求めた。得られた結果をそれぞれ表7の「面積比率(%)」の項に記す。
試料No.1~試料No.20の切削工具について、第1の層の圧縮残留応力を、実施形態1に記載の方法により求めた。得られた結果をそれぞれ表7の「圧縮残留応力(GPa)」の項に記す。
試料No.1~試料No.20の切削工具について、第1の層の硬度を、実施形態1に記載の方法により求めた。得られた結果をそれぞれ表7の「硬度(GPa)」の項に記す。
得られた切削工具を用いて、以下に示す切削条件にて切削加工を行った。切削距離300mmを1パスとし、1パスごとに損傷を確認し、熱亀裂および逃げ面摩耗により工具が欠損に達するまでのパス数を評価した。ここで「欠損」とは、最大逃げ面摩耗量が0.4mmを超えることを意味する。その結果を、表7の「切削試験(パス)」の項に記す。ここで、工具が欠損に達するまでのパス数が25パス以上であることは、耐熱亀裂性と耐摩耗性とが良好であることを意味する。すなわち、当該パス数が25パス以上であることは、長い工具寿命を有することを意味する。
(切削条件)
被削材 :FC250ブロック材(100mm×80mm)
切削速度 :250m/min
送り量 :0.2mm/t
切込み量 :2.0mm
湿式/乾式:湿式
当該切削条件は、ねずみ鋳鉄の湿式加工に該当する。
表7の結果から、実施例に係る試料No.1~9、17~20の切削工具は、ねずみ鋳鉄の湿式加工において、比較例に係る試料No.10~16の切削工具に比して優れた耐熱亀裂性と優れた耐摩耗性とを有することが分かった。よって、実施例に係る試料No.1~9、17~20の切削工具は、ねずみ鋳鉄の湿式加工においても、長い工具寿命を有することが分かった。
Claims (3)
- 基材と、前記基材上に配置された被膜と、を備える切削工具であって、
前記被膜は、第1の層を含み、
前記第1の層は、複数の結晶粒を含み、
前記結晶粒は、AlxTi1-xCyN1-yからなり、
前記xは、0.65超0.95未満であり、
前記yは、0以上0.1未満であり、
前記第1の層の表面S1、又は、前記第1の層の表面側の界面S2と、第1仮想平面VS1と、に挟まれた領域からなる第1領域において、前記結晶粒の平均アスペクト比は、3.0以下であり、
前記第1仮想平面VS1と、前記第1の層の基材側の界面S3と、に挟まれた領域からなる第2領域において、前記結晶粒の平均アスペクト比は、3.0超10.0以下であり、
前記第1仮想平面VS1は、前記表面S1、又は、前記界面S2から基材側に1μm離れた地点を通り、且つ、前記表面S1、又は、前記界面S2に対して平行であり、
前記結晶粒は、立方晶系構造を有する結晶粒を含み、
前記第1の層において、立方晶系構造を有する結晶粒が占める面積比率は、90%以上であり、
前記平均アスペクト比および前記面積比率は、前記基材と前記被膜との界面の法線に沿った断面で測定され、
前記第1の層の厚みは、2μm以上20μm以下である、切削工具。 - 前記第1の層の圧縮残留応力は、1.0GPa以上4.5GPa未満である、請求項1に記載の切削工具。
- 前記第1の層の硬度は、30GPa以上40GPa以下である、請求項1または請求項2に記載の切削工具。
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