KR102375084B1

KR102375084B1 - Cvd 피복 절삭 공구

Info

Publication number: KR102375084B1
Application number: KR1020187036066A
Authority: KR
Inventors: 브렌닝 랄루카 모르얀; 얀 엥크비스트; 에릭 린달; 에르네스토 코로넬
Original assignee: 산드빅 인터렉츄얼 프로퍼티 에이비
Priority date: 2016-06-21
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2022-03-15
Also published as: EP3472369B1; JP6898361B2; US11203069B2; KR20190018639A; RU2018146865A3; US20200308707A1; CN109312474A; CN109312474B; WO2017220536A1; JP2019520225A; EP3472369A1; RU2018146865A; BR112018075705A2; RU2736039C2

Abstract

본 발명은 화학 기상 증착 (CVD) 코팅으로 코팅된 표면을 갖는 기재를 포함하는 금속의 칩 형성 기계가공용 피복 절삭 공구에 관한 것이다. 피복 절삭 공구는 α-Al₂O₃ 층을 포함하는 코팅으로 코팅된 기재를 포함하고, 상기 α-Al₂O₃ 층은 7.2 이상의 집합조직 계수 TC(0 0 12) 를 나타내고, I(0 0 12)/I(0 1 14) 비는 0.8 이상이다. 코팅은 기재와 α-Al₂O₃ 층 사이에 위치된 MTCVD TiCN 층을 더 포함한다. MTCVD TiCN 층은, 코팅의 외부 표면에 평행하며 또한 MTCVD TiCN 층의 외부 표면으로부터 1 ㎛ 미만인 MTCVD TiCN 층의 부분에서 EBSD 에 의해 측정했을 때, {211} 극점도를 나타내고, 코팅의 외부 표면의 법선으로부터 0°≤ β ≤45°의 틸트각 범위에 걸친 0.25°의 빈 크기를 갖는, 극점도의 데이터에 기초한 폴 플롯은, 45% 이상의 0°≤ β ≤ 45°에서의 강도에 대한 β ≤ 15°에서의 강도의 비를 나타낸다.

Description

CVD 피복 절삭 공구

본 발명은 화학 기상 증착 (CVD) 코팅으로 코팅된 표면을 갖는 기재 (substrate) 를 포함하는 금속의 칩 형성 기계가공을 위한 피복 절삭 공구에 관한 것이다. 본 발명에 따른 피복 절삭 공구는 예컨대 합금강, 탄소강 또는 인성 경화강 (tough hardened steel) 과 같은 금속 재료의 밀링, 선삭 또는 드릴링에서 높은 연마 마모 내성이 요구되는 적용에 특히 유용하다.

초경합금 절삭 공구에서의 내마모성 코팅의 화학 기상 증착 (CVD) 은 수년 동안 산업적으로 실시되어 왔다. TiCN 및 Al₂O₃ 와 같은 코팅은 매우 상이한 재료들의 절삭에서 절삭 인서트의 내마모성을 개선하는 것으로 드러났다. 내부 TiCN 층과 외부 α-Al₂O₃ 층의 조합이 예를 들어 강의 밀링 또는 선삭을 위해 디자인된 여러 상업적인 절삭 인서트에서 발견될 수 있다.

EP 1905870 A2 는 <0 0 1> 방향을 따라 강한 성장 집합조직을 보이는 적어도 하나의 α-Al₂O₃ 층을 갖는 코팅을 포함하는 피복 절삭 인서트를 개시한다. 절삭 인서트의 에지 인성은 선삭에서 개선되었다.

본 발명의 목적은 절삭 작업에서 개선된 성능을 갖는 알루미나 피복 절삭 공구 인서트를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 개선된 내마모성, 예컨대 더 높은 크레이터 마모 저항성, 절삭 에지의 소성 변형 시 코팅 박리 저항성, 윤활 또는 비윤활 절삭에서의 열 균열 저항성 및/또는 강화된 에지 라인 인성을 갖는 피복 절삭 공구를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 강, 합금강, 탄소강 및 인성 경화강의 밀링과 같은 밀링에서 높은 성능을 갖는 절삭 공구를 제공하는 것이다.

상기한 목적들 중 적어도 하나는 청구항 1 에 따른 절삭 공구에 의해 달성된다. 바람직한 실시형태들은 종속 청구항들에 개시되어 있다.

본 발명에 따른 절삭 공구는 α-Al₂O₃ 층을 포함하는 코팅으로 코팅된 기재를 포함하고, α-Al₂O₃ 층의 두께는 2-4 ㎛ 이고, α-Al₂O₃ 층은, CuKα 방사선과 θ-2θ 스캔을 사용하여 X선 회절에 의해 측정했을 때, Harris 식

(1)

에 따라 정의되는 집합조직 계수 (texture coefficient) TC(hkl) 을 나타내고,

여기서 I(hkl) 은 (hkl) 반사의 측정된 강도 (적분 면적) 이고,

I₀(hkl) 은 ICDD 의 PDF 카드 No. 00-010-0173 에 따른 표준 강도이고, n 은 계산에 사용된 반사들의 수이고, 여기서 사용된 (hkl) 반사들은 (1 0 4), (1 1 0), (1 1 3), (0 2 4), (1 1 6), (2 1 4), (3 0 0) 및 (0 0 12) 이고,

TC(0 0 12) 가 7.2 이상, 바람직하게는 7.4 이상, 더 바람직하게는 7.5 이상, 더 바람직하게는 7.6 이상, 가장 바람직하게는 7.7 이상, 그리고 바람직하게는 8 이하이고,

I(0 0 12)/I(0 1 14) 의 비가 0.8 이상, 또는 1 이상, 바람직하게는 1.5 이상, 더 바람직하게는 1.7 이상, 가장 바람직하게는 2 이상이고, I(0 0 12) 는 0 0 12 반사의 측정된 강도 (적분 면적) 이고, I(0 0 14) 는 0 0 14 반사의 측정된 강도 (적분 면적) 이다.

본 발명의 코팅은 기재와 α-Al₂O₃ 층 사이에 위치된 MTCVD TiCN 층을 더 포함하며, 상기 MTCVD TiCN 층의 두께는 2-3 ㎛ 이다. MTCVD TiCN 층의 결정립은 주상 (columnar) 이다.

MTCVD TiCN 층은, 코팅의 외부 표면에 평행하며 또한 MTCVD TiCN 층의 외부 표면으로부터 1 ㎛ 미만, 바람직하게는 0.5 ㎛ 미만인 MTCVD TiCN 층의 부분에서 EBSD 에 의해 측정했을 때, {211} 극점도를 나타내고, 코팅의 외부 표면의 법선으로부터 0°≤ β ≤45°의 틸트각 범위에 걸친 0.25°의 빈 (bin) 크기를 갖는, 극점도의 데이터에 기초한 폴 플롯 (pole plot) 은, 45% 이상의 0°≤ β ≤ 45°에서의 강도에 대한 β ≤ 15°에서의 강도의 비를 나타낸다.

일 실시형태에서, MTCVD TiCN 층은 MTCVD TiCN 층의 위에서 규정된 바와 동일한 부분에서 EBSD 에 의해 측정했을 때 {110} 극점도를 나타내고, 코팅의 외부 표면의 법선으로부터 0°≤ β ≤45°의 틸트각 범위에 걸친 0.25°의 빈 크기를 갖는, 극점도의 데이터에 기초한 폴 플롯은, 30% 이하의 0°≤ β ≤ 45°에서의 강도에 대한 β ≤ 15°에서의 강도의 비를 나타낸다.

MTCVD TiCN 층의 극점도 및 폴 플롯은 α-Al₂O₃ 층에 가까운 MTCVD TiCN 층의 부분으로부터의 것이다. 극점도 및 폴 플롯은 α-Al₂O₃ 층에 가까운 MTCVD TiCN 층의 외부 표면으로부터 1 ㎛ 이내로부터, 바람직하게는 0.5 ㎛ 미만으로부터이다.

이 MTCVD TiCN 층은 최종 절삭 공구의 내마모성이 아래에 제시된 밀링 절삭 시험에서 보여지는 바와 같이 여러 측면에서 개선될 수 있다는 점에서 유리한 것으로 나타났다. 본 발명의 절삭 공구는 크레이터 마모에 대한 더 높은 저항성, 절삭 에지의 소성 변형시 코팅의 박리에 대한 더 높은 저항성, 윤활 및 비윤활 절삭에서 열균열에 대한 더 높은 저항성, 및 개선된 에지 라인 인성을 보여주었다. MTCVD TiCN 층의 외부 부분의 집합조직이 절삭 공구의 공구 수명에 매우 중요하며, 전체 층으로부터의 정보를 제공하는 XRD 를 이용한 집합조직 측정이 본 발명의 MTCVD TiCN 층의 개선된 특성을 개시하기에는 충분하지 않다는 것을 알게 되었다. 대신에, α-Al₂O₃ 층에 가까운 MTCVD TiCN 층 코팅의 일부에서의 EBSD 측정이 규정된다.

α-Al₂O₃ 층은 전형적으로 열적 CVD 로 증착된다. 대안적으로, 다른 CVD 증착 공정이 사용될 수 있다. 또한 아래에 개시된 바와 같은 코팅의 임의의 추가 층도 마찬가지이다. HTCVD 는 여기서 950-1050 ℃ 의 온도 범위 내의 CVD 공정으로 정의되고, MTCVD 는 800-950 ℃ 의 온도 범위 내의 CVD 공정으로 정의된다.

α-Al₂O₃ 층은 적어도 절삭 작업에서 절삭에 관여하는 절삭 공구의 영역을 덮어서, 적어도 크레이터 마모 및/또는 플랭크 마모에 노출되는 영역을 덮는다. 대안적으로, 전체 절삭 공구는 α-Al₂O₃ 층 및/또는 코팅의 임의의 추가 층으로 코팅될 수 있다.

여기서 강한 <0 0 1> 집합조직은 기재 표면에 평행한 다른 결정학적 평면들보다 더 빈번하게 기재 표면에 평행한 α-Al₂O₃ (0 0 1) 결정학적 평면을 갖는 통계적으로 바람직한 성장을 의미한다. 바람직한 집합조직을 표현하는 수단은 각각의 샘플에서 측정된 XRD 반사들의 규정된 세트에 기초하여 Harris 식 (상기 식 (1)) 을 사용하여 계산된 집합조직 계수 TC (h k l) 을 계산하는 것이다. XRD 반사들의 강도는 재료의 분말에서와 같이 랜덤 배향을 갖는 동일한 재료, 예컨대 α-Al₂O₃ 의 XRD 반사들의 강도들을 나타내는 JCPDF 카드를 사용하여 표준화된다. 결정질 재료 층의 1 초과의 집합조직 계수 TC (hk1) 은 결정질 재료의 결정립들이 랜덤 분포에서보다 더 빈번하게 기재 표면에 평행한 그들의 (h k l) 결정학적 평면으로 배향된다는 표시이다. 여기서 집합조직 계수 TC (0 0 12) 는 <0 0 1> 결정학적 방향을 따른 바람직한 결정 성장을 표시하기 위해 사용된다. (0 0 1) 결정학적 평면은 α-Al₂O₃ 결정학적 시스템에서 (0 0 6) 및 (0 0 12) 결정학적 평면에 평행하다.

본 발명의 일 실시형태에서, α-Al₂O₃ 층의 두께는 2-4 ㎛, 바람직하게는 2.5-3.5 ㎛ 이다.

여기서 MTCVD TiCN 은 0.2 ≤ x ≤ 0.8, 바람직하게는 0.3 ≤ x ≤ 0.7, 더 바람직하게는 0.4 ≤ x ≤ 0.6 인 Ti(C_x,N_1-x) 을 의미한다. MTCVD TiCN 의 C/(C+N) 비는 예를 들어 전자 마이크로 프로브 분석으로 측정될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 코팅은 α-Al₂O₃ 층에 인접한 그리고 MTCVD TiCN 층의 최외부에 위치된 HTCVD 증착된 TiN, TiCN, TiCNO 및/또는 TiCO 또는 이들의 조합, 바람직하게는 HTCVD TiCN 및 TiCNO 를 포함하는 본딩층을 더 포함한다. 본딩층은 MTCVD TiCN 층과 α-Al₂O₃ 층 사이의 접착력을 향상시키는 것이다. 본딩층은 바람직하게는 α-Al₂O₃ 층 증착 전에 산화된다. 본딩층은 비-주상 결정립들, 예컨대 등축 결정립들 (equally axed grains) 을 포함한다. 상기 본딩층의 두께는 바람직하게는 0.5-2 ㎛, 0.5-1.5 또는 0.5-1 ㎛ 이다. 본딩층의 두께는 예를 들어 코팅의 단면의 SEM 이미지로부터 측정될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 코팅은 2-3 ㎛ MTCVD TiCN 및 2-4 ㎛ α-Al₂O₃ 층을 포함한다. 이 실시형태의 본딩층은 바람직하게는 0.5-1 ㎛ 이다.

본 발명의 일 실시형태에서, 코팅은 바람직하게는 0.3-0.6 ㎛ 두께의 최내부 TiN 층을 포함한다. TiN 층은 기재에 인접하게 위치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서, 기재는 초경합금, 서멧 또는 세라믹이다. 이러한 기재는 본 발명의 코팅에 적합한 경도 및 인성을 갖는다.

본 발명의 일 실시형태에서, 피복 절삭 공구의 기재는 8-15 wt% 의 Co, 바람직하게는 8.5-14.5 wt% 의 Co, 선택적으로 0.5-3 wt% 의, 주기율표의 IVb, Vb 및 VIb 족 금속, 바람직하게는 Nb, Ta, Cr 또는 이들의 조합의 입방 탄화물, 질화물 또는 탄질화물, 및 잔부 WC 를 포함한다. 이 실시형태는 밀링 인서트일 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, α-Al₂O₃ 층은 코팅의 최외부 층이다. 대안적으로, TiN, TiC, Al₂O₃ 및/또는 이들의 조합의 층들과 같은 하나 이상의 추가 층이 α-Al₂O₃ 층을 덮을 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, α-Al₂O₃ 층을 덮는 하나 이상의 추가 층은 플랭크면 또는 레이크면 또는 절삭 에지 또는 이들의 조합으로부터 제거된다.

본 발명의 일 실시형태에서, 코팅은 CVD 피복 층의 인장 응력을 해제하기 위해 그리고 표면 거칠기를 감소시키기 위해 블라스팅 또는 브러싱에 의해 후 처리된다.

본 발명의 일 실시형태에서, 절삭 공구는 밀링 인서트이다.

본 발명은 또한 예컨대 강, 바람직하게는 합금강, 탄소강 또는 인성 경화강의 밀링 작업에서의 여기에 개시된 바와 같은 피복 절삭 공구의 용도에 관한 것이다. 상기 절삭 공구는 크레이터 및 플랭크 마모가 요구되는 작업에서, 절삭 에지의 소성 변형시 박리에 대한 저항성에서, 그리고 열균열 형성에 대한 저항성에서 특히 향상된 성능을 나타내었다.

방법

CVD 코팅 증착

아래의 예들에서의 CVD 코팅들은 10000 개의 1/2 인치 크기의 절삭 인서트들을 수용할 수 있는 방사상 이온 결합 타입 CVD 장비 530 크기로 증착되었다.

X선 회절 측정

층(들)의 집합조직을 조사하기 위해, PIXcel 검출기가 장착된 PANalytical CubiX3 회절계를 사용하여 플랭크면에서 X선 회절을 수행하였다. 피복 절삭 공구를 샘플 홀더에 장착하여, 샘플들의 플랭크면이 샘플 홀더의 기준 표면에 평행하고 또한 플랭크면이 적절한 높이에 있게 하였다. 45 kV 의 전압 및 40 mA 의 전류로 측정을 위해 Cu-Kα 방사선을 사용하였다. 1/2 도의 산란방지 슬릿 및 1/4 도의 발산 슬릿을 사용하였다. 피복 절삭 공구로부터의 회절 강도는 20°내지 140°2θ 의 범위에서, 즉 10 내지 70°의 입사각 θ 에 걸쳐 측정되었다.

배경 제거, Cu-K₂ 스트리핑 및 데이터의 프로파일 조정 (profile fitting) 을 포함하는 데이터 분석은 PANalytical 의 X'Pert HighScore Plus 소프트웨어를 사용하여 수행되었다. 그리고, 상기한 Harris 식 (1) 을 사용하여, 특정 층 (예컨대, TiCN 또는 α-Al₂O₃ 의 층) 의 PDF 카드에 따른 표준 강도 데이터에 대한 측정된 강도 데이터의 비를 비교함으로써 층의 집합조직 계수를 계산하는데 이 프로그램의 출력 (프로파일 조정된 곡선에 대한 적분 피크 면적) 을 사용하였다. 층이 제한적으로 두꺼운 막이었으므로, 층을 통한 경로 길이의 차이로 인해, 상이한 2θ 각도에서의 한 쌍의 피크의 상대 강도는 벌크 샘플인 경우와 상이하다. 따라서, 박막 보정은 TC 값을 계산할 때, 층의 선형 흡수 계수를 고려하여, 프로파일 조정된 곡선의 추출된 적분 피크 영역 강도에 적용되었다. 예를 들어 α-Al₂O₃ 층 위의 가능한 추가 층이 α-Al₂O₃ 층에 들어가서 전체 코팅을 빠져 나가는 X선 강도에 영향을 미칠 것이므로, 층의 개별 화합물의 선형 흡수 계수를 고려하여 이에 대해서도 또한 보정이 필요하다. TiCN 층이 예를 들어 α-Al₂O₃ 층 아래에 위치된다면, TiCN 층의 X선 회절 측정의 경우도 마찬가지이다. 대안적으로, 알루미나 층 위의 TiN 과 같은 추가의 층은 XRD 측정 결과에 실질적으로 영향을 미치지 않는 방법, 예컨대 화학적 에칭에 의해 제거될 수 있다.

α-Al₂O₃ 층의 집합조직을 조사하기 위해, CuK_α 방사선을 사용하여 X선 회절을 수행하고, α-Al₂O₃ 층의 주상 결정립의 상이한 성장 방향에 대한 집합조직 계수 TC (hkl) 를 전술한 바와 같은 Harris 식 (1) 에 따라 계산하였고, 여기서 I(hkl) = (hkl) 반사의 측정된 (적분 영역) 강도, I₀(hkl) = ICDD 의 PDF 카드 no 00-010-0173 에 따른 표준 강도, n = 계산에 사용된 반사의 수이다. 이 경우, 사용된 (hkl) 반사는 (1 0 4), (1 1 0), (1 1 3), (0 2 4), (1 1 6), (2 1 4), (3 0 0) 및 (0 0 12) 이다. 비 I (0 0 12)/I (0 1 14) 의 계산에서, (0 0 12) 피크와 (0 1 14) 피크의 적분 피크 영역 강도는 PDF 카드와 관계없이 나누어졌다. 측정된 적분 피크 영역은 상기 비가 계산되기 전에 α-Al₂O₃ 층 위의 (즉, 상부의) 임의의 추가 층에 대해 박막 보정되고 보정된다.

TiCN 층의 주상 결정립의 상이한 성장 방향에 대한 집합조직 계수 TC (hkl) 은 전술한 바와 같은 Harris 식 (1) 에 따라 계산되며, 여기서 I (hkl) 은 (hkl) 반사의 측정된 (적분 영역) 강도이고, I₀(hkl) 은 ICDD 의 PDF 카드 no 42-1489 에 따른 표준 강도이고, n 은 계산에 사용된 반사의 수이다. 이 경우, 사용된 (hkl) 반사는 (1 1 1), (2 0 0), (2 2 0), (3 1 1), (3 3 1), (4 2 0) 및 (4 2 2) 이다.

피크 오버랩은 예를 들어 여러 결정질 층들을 포함하고 그리고/또는 결정질 상을 포함하는 기재 상에 증착된 코팅의 X선 회절 분석에서 발생할 수 있는 현상이며, 이는 당업자에 의해 고려되어야 하고 보상되어야 한다는 것에 유의해야 한다. TiCN 층으로부터의 피크와 α-Al₂O₃ 층으로부터의 피크 오버랩은 측정에 영향을 미칠 수 있으므로 고려될 필요가 있다. 예를 들어 기재 내의 WC 가 본 발명의 관련 피크에 가까운 회절 피크를 가질 수 있다는 것에 또한 유의해야 한다.

EBSD 측정

20 mm 펠트 휠을 갖는 Gatan Inc. Dimple Grinder 모델 656 을 사용하여 코팅 표면을 연마하고 20 그램의 중량을 적용하고 "Master Polish 2" 라는 명칭의 Buehlers 연마 현탁액을 사용함으로써, 전자 후방산란 회절 (EBSD) 특성화를 위해 코팅된 인서트의 표면이 준비되었다. 연마는 MTCVD TiCN 코팅의 충분히 크고 매끄러운 표면이 획득될 때까지 수행되어서, 특성화된 영역이 MTCVD TiCN 코팅의 상단 부분에 있도록 하였다. 표면을 즉시 세척하여, 잔류 연마 현탁액을 제거하고 깨끗한 에어 스프레이로 건조시켰다.

준비된 샘플을 샘플 홀더에 장착하고 주사 전자 현미경 (SEM) 에 삽입하였다. 샘플을 수평면에 대해 그리고 EBSD 검출기를 향해 70°기울였다. 특성화에 사용된 SEM 은 "고 전류" 모드를 적용하고 60 ㎛ 대물렌즈 구멍을 사용하여 15 kV에서 작동되고 0.128 Torr 의 SEM 챔버 압력에서 가변 압력 (VP) 모드로 작동되는 Zeiss Supra 55 VP 이었다. 사용된 EBSD 검출기는 Oxford Instruments "AZtec" 소프트웨어 버전 3.1 을 사용하여 작동되는 Oxford Instruments NordlysMax Detector 이었다. 연마된 표면에 집중 전자 빔을 적용하고 500x300 (X x Y) 측정 지점에 대해 0.05 ㎛ 의 스텝 크기를 사용하여 EBSD 데이터를 순차적으로 획득함으로써 EBSD 데이터를 획득하였다. 데이터 획득을 위해 "AZtec" 소프트웨어에서 사용한 기준 단계는 "Electrochem. Soc. [JESOAN], (1950), vol. 97, pages 299-304 " 이고, "AZtec" 소프트웨어에서 "Ti2 C N" 이라고 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 코팅 C01 의 단면의 SEM 이미지이다. 코팅은 TiN 층 (E), MTCVD TiCN 층 (D), 본딩층 (B) 및 최외부 α-알루미나 층 (A) 을 포함한다. EBSD 폴 플롯을 나타내는 MTCVD TiCN 의 부분 (C) 이 이 도면에 표시되어 있다.
도 2 는 코팅 C01 의 극점도 {211} 및 {110} 의 등고선 버전이다. 최대 강도는 부호에 의해 표시된 것처럼 3 으로 설정된다.
도 3 은 0°≤ β ≤ 45°의 틸트각 범위에 걸쳐 0.25°의 빈 크기를 갖는 코팅 C01 의 EBSD 극점도 데이터로부터의 {211} 폴 플롯이다.
도 4 는 0°≤ β ≤ 45°의 틸트각 범위에 걸쳐 0.25°의 빈 크기를 갖는 코팅 C01 의 EBSD 극점도 데이터로부터의 {110} 폴 플롯이다.
도 5 는 코팅 C06 로부터의 극점도 {211} 및 {110} 의 등고선 버전이다. 최대 강도는 부호에 의해 표시된 것처럼 3 으로 설정된다.
도 6 은 0°≤ β ≤ 45°의 틸트각 범위에 걸쳐 0.25°의 빈 크기를 갖는 코팅 C06 의 EBSD 극점도 데이터로부터의 {211} 폴 플롯이다.
도 7 은 0°≤ β ≤ 45°의 틸트각 범위에 걸쳐 0.25°의 빈 크기를 갖는 코팅 C06 의 EBSD 극점도 데이터로부터의 {110} 폴 플롯이다.

이제, 본 발명의 예시적인 실시형태가 더 상세하게 개시되고 기준 실시형태와 비교된다. 피복 절삭 공구 (인서트) 는 제조되었고, 분석되었으며, 절삭 시험에서 평가되었다.

예 1 - 코팅 제조

코팅 C01

Coromant R390-11T308M-PM, Coromant R245-12T3 M-PM1 및 ISO 타입 SNMA 120408 지오메트리를 갖는 인서트는, 885℃ 에서 TiCl₄, CH₃CN, N₂, HCl 및 H₂ 를 사용하는 잘 알려진 MTCVD 기술을 채용함으로써, 얇은 약 0.4 ㎛ TiN 층으로 먼저 코팅된 다음, 약 2.5 ㎛ TiCN 층으로 코팅된다. TiN 및 TiCN 증착의 세부사항은 표 1 에 기재되어 있다.

내부 TiCN 및 외부 TiCN 의 증착 시간은 각각 10 분 및 65 분이었다. MTCVD TiCN 층 위에, 4 개의 개별 반응 단계들로 구성된 공정에 의해 1000℃ 에서 증착된 0.5-1 ㎛ 의 본딩층이 있었다. 먼저 400 mbar 에서 TiCl₄, CH₄, N₂, HCl 및 H₂ 를 사용하는 HTCVD TiCN 단계, 그러고 나서 70 mbar 에서 TiCl₄, CH₃CN, CO, N₂ 및 H₂ 를 사용하는 제 2 단계 (TiCNO-1), 그러고 나서 70 mbar 에서 TiCl₄, CH₃CN, CO, N₂ 및 H₂ 를 사용하는 제 3 단계 (TiCNO-2), 그리고 마지막으로 70 mbar 에서 TiCl₄, CO, N₂ 및 H₂ 를 사용하는 제 4 단계 (TiCNO-3). 제 3 및 제 4 증착 단계 동안, 가스의 일부는 표 2 에 제시된 제 1 시작 레벨 및 제 2 정지 레벨에 의해 지시된 바와 같이 연속적으로 변화되었다. 후속하는 Al₂O₃ 핵생성의 시작 이전에, 본딩층은 CO₂, CO, N₂ 및 H₂ 의 혼합물에서 4 분 동안 산화되었다. 본딩층 증착의 세부사항은 표 2 에 기재되어 있다.

본딩층 위에 α-Al₂O₃ 층이 증착되었다. α-Al₂O₃ 층은 2 단계로 1000℃ 및 55 mbar 에서 증착되었다. 1.2 vol% AlCl₃, 4.7 vol% CO₂, 1.8 vol% HCl 및 잔부 H₂ 를 사용하여 약 0.1 ㎛ α-Al₂O₃ 를 제공하는 제 1 단계, 및 1.2 % AlCl₃, 4.7 % CO₂, 2.9 % HCl, 0.58 % H₂S 및 잔부 H₂ 를 사용하여 약 3 ㎛ 의 총 α-Al₂O₃ 층 두께를 제공하는 제 2 단계.

블라스팅된 코팅 C01 의 단면의 SEM 이미지가 도 1 에 도시되어 있다. 기재로부터 볼 때, 코팅 C01 은 TiN 층, MTCVD TiCN 층, 즉 내부 및 외부 MTCVD TiCN, 본딩층, 즉 HTCVD TiCN, TiCNO-1, TiCNO-2, TiCNO-3, 및 최외부 α-Al₂O₃ 층을 포함한다. 이 층들의 두께는 예를 들어 SEM 이미지에서 연구될 수 있다.

코팅 C02

코팅 C01 에서 사용된 것과 동일한 지오메트리 타입이, 885℃ 에서 TiCl₄, CH₃CN, N₂, HCl 및 H₂ 를 사용하는 잘 알려진 MTCVD 기술을 채용함으로써, 얇은 약 0.4 ㎛ TiN 층으로 먼저 코팅된 다음, 약 1.5 ㎛ TiCN 층으로 코팅된다. TiCN 층의 MTCVD 증착의 초기 부분에서 TiCl₄/CH₃CN 의 체적 비는 6.6 이었고, 후속하여 3.7 의 TiCl₄/CH₃CN 비를 어느 기간 동안 사용하였다. TiN 및 TiCN 증착의 세부사항은 표 1 에 기재되어 있다.

내부 TiCN 및 외부 TiCN 의 증착 시간은 각각 30 분 및 10 분이었다. MTCVD TiCN 층 위에, 4 개의 개별 반응 단계들로 구성된 공정에 의해 1000℃ 에서 증착된 1-2 ㎛ 의 본딩층이 있었다. 먼저 400 mbar 에서 TiCl₄, CH₄, N₂, HCl 및 H₂ 를 사용하는 HTCVD TiCN 단계, 그러고 나서 70 mbar 에서 TiCl₄, CH₃CN, CO, N₂ 및 H₂ 를 사용하는 제 2 단계 (TiCNO-1), 그러고 나서 70 mbar 에서 TiCl₄, CH₃CN, CO, N₂ 및 H₂ 를 사용하는 제 3 단계 (TiCNO-2), 그리고 마지막으로 70 mbar 에서 TiCl₄, CO, N₂ 및 H₂ 를 사용하는 제 4 단계 (TiCNO-3). 제 3 및 제 4 증착 단계 동안, 가스의 일부는 표 2 에 제시된 제 1 시작 레벨 및 제 2 정지 레벨에 의해 지시된 바와 같이 연속적으로 변화되었다. 본딩층의 성장 단계 시간은 코팅 C01 에 비해 두 배이었다. 후속하는 Al₂O₃ 핵생성의 시작 이전에, 본딩층은 CO₂, CO, N₂ 및 H₂ 의 혼합물에서 4 분 동안 산화되었다. 본딩층 증착의 세부사항은 표 2 에 기재되어 있다.

코팅 C03

코팅 C03 는 코팅 C01 에 대응하지만, 외부 TiCN 은 65 분 대신에 105 분 동안 증착되었고 α-Al₂O₃ 층 두께는 약 2 ㎛ 로 증착되었다는 차이점이 있다.

코팅 C04

코팅 C04 는 코팅 C01 에 대응하지만, 외부 TiCN 은 65 분 대신에 25 분 동안 증착되었고 α-Al₂O₃ 층 두께는 약 4 ㎛ 로 증착되었다는 차이점이 있다.

코팅 C05

885℃ 에서 TiCl₄, CH₃CN, N₂, HCl 및 H₂ 를 사용하는 잘 알려진 MTCVD 기술을 채용함으로써, 이전 코팅들의 경우와 동일한 타입의 지오메트리가 얇은 약 0.4 ㎛ TiN 층으로 먼저 코팅된 다음, 약 1.5 ㎛ TiCN 층으로 코팅된다. TiCN 층의 MTCVD 증착에서 TiCl₄/CH₃CN 의 체적 비는 2.2 이었다. TiN 및 TiCN 증착의 세부사항은 표 3 에 기재되어 있다.

MTCVD TiCN 층 위에, 55 mbar 에서 3.03 vol% TiCl₄, 6.06 vol% CO 및 90.1 vol% H₂ 를 사용하여 1010℃ 에서 증착된 0,5-1 ㎛ 본딩층이 있었다. 후속하는 Al₂O₃ 핵생성의 시작 이전에, 본딩층은 H₂, CO₂ 및 HCl 의 혼합물에서 2 분 동안 산화되었다.

본딩층 위에 α-Al₂O₃ 층이 증착되었다. α-Al₂O₃ 층은 2 단계로 1010℃ 및 55 mbar 에서 증착되었다. 2.3 vol% AlCl₃, 4.6 vol% CO₂, 1.7 vol% HCl 및 잔부 H₂ 를 사용하여 약 0.1 ㎛ α-Al₂O₃ 를 제공하는 제 1 단계, 및 2.2 % AlCl₃, 4.4 % CO₂, 5.5 % HCl, 0.33 % H₂S 및 잔부 H₂ 를 사용하여 약 2.7 ㎛ 의 총 α-Al₂O₃ 층 두께를 제공하는 제 2 단계.

코팅 C06

코팅 C06 는 코팅 CO2 에 대응하지만, 외부 TiCN 은 10 분 대신에 40 분 동안 증착되었고 이 단계 후에 증착 공정이 정지되었다는 차이점이 있다.

예 2 - 집합조직 분석

광학 현미경으로 1000x 배율로 각 코팅의 단면을 연구하여 층 두께를 분석하였다. 두께는 또한 SEM 이미지에서 연구될 수 있다. 결과가 표 4 에 기재되어 있다.

XRD 를 사용하여 위에서 개시된 방법에 따라 α-Al₂O₃ 및 MTCVD TiCN 의 TC 값을 분석하였다. 집합조직 분석은 피복 ISO 타입 SNMA120408 초경합금 기재에서 행해졌다. MTCVD TiCN 의 TC (311) 은 WC 피크에 의해 방해 받고, 이는 표 5 에 제시된 바와 같이 TC (220) 및 TC (422) 를 계산할 때 보정되지 않는다는 것에 유의해야 한다.

높은 TC (0 0 12) 가 높은 크레이터 마모 저항성을 제공하는데 유리하다. α-Al₂O₃ 층의 집합조직은 증착 동안 공정 파라미터에 의해 제어되고, α-Al₂O₃ 층의 증가된 층 두께와 함께 발달된다. α-Al₂O₃ 층의 집합조직은 선행하는 MTCVD TiCN 층의 집합조직에 의해서도 또한 영향을 받는다. α-Al₂O₃ 층이 너무 얇으면, 층의 배향이 덜 두드러진다. C01 과 C04 는 매우 높은 TC (0 0 12) 를 가지며, 또한 아래에서 보여지는 것처럼 최고의 크레이터 마모 저항성을 갖는다. C03 는 이 매우 높은 TC (0 0 12) 값을 제공하기에는 너무 얇을 수 있다. 기준 C02 및 C05 는 상이한 TiCN 상에 그리고 상이한 α-Al₂O₃ CVD 공정으로 증착되고, 높은 TC (0 0 12) 값을 나타내지 않는다.

MTCVD TiCN 의 TC 값으로부터 TC(422) 및 TC(220) 쌍방이 상대적으로 낮다는 것을 알 수 있다. MTCVD TiCN 이 두꺼울수록, 상응하는 MTCVD TiCN 공정으로 증착된 C04 (1.7 ㎛), C01 (2 ㎛) 및 C03 (3.3 ㎛) 을 비교할 때 TC(422) 가 더 높고 TC(220) 값이 더 낮다는 것을 또한 알 수 있다.

극점도는 코팅 C01, C02, C03, C04 및 C06 의 MTCVD TiCN 의 외부 표면으로부터 1 ㎛ 미만이고 코팅의 외부 표면에 평행한 MTCVD TiCN 층의 일부에서 EBSD 에 의해 측정되었다. 이 측정을 위해, 코팅 C01 및 C06 에는 최외부 층으로 MTCVD 층이 제공되는 반면, 코팅 C02, C03 및 C04 의 외부 층들은 측정 전에 전술한 바와 같은 상기 Dimple Grinder 로 연마함으로써 제거되었다. 임의의 외부 층은 임의의 EBSD 분석 전에, 예를 들어 그라인딩 및 연마에 의해 당업자에 의해 제거 될 수 있다.

취득된 EBSD 데이터의 결정학적 배향 데이터 추출은 Oxford Instruments "HKL Tango" 소프트웨어 버전 5.12.60.0 (64-bit) 및 Oxford Instruments "HKL Mambo" 소프트웨어 버전 5.12.60.0 (64-bit) 를 사용하여 행해졌다. "HKL Mambo" 소프트웨어를 사용하여 획득된 EBSD 데이터로부터 동등한 영역 투영 및 상반구 투영을 사용하는 극점도가 검색되었다. 검색된 극점도는 Z 방향이 코팅의 외부 표면에 수직한 {211} 및 {110} 폴 쌍방에 대한 것이었다. {211} 및 {110} 극점도 쌍방의 폴 플롯은 폴 플롯에서의 빈 크기에 대해 그리고 β = 0 내지 β ≤ 45°의 각도 측정 범위 β 에 대해 0.25°의 클래스 폭을 사용하여 추출되었다. β = 0 내지 β ≤ 15°의 폴 플롯에서의 강도는 β = 0°내지 β ≤ 45°의 폴 플롯에서의 총 강도에 관한 것이다. 코팅 C01 의 {211} 및 {110} 의 폴 플롯이 각각 도 3 및 도 4 에 도시되어 있다. 코팅 C06 의 {211} 및 {110} 의 폴 플롯이 각각 도 6 및 도 7 에 도시되어 있다. 코팅 C01, C02, C03, C04 및 C06 의 경우 β = 0 내지 β ≤ 45°의 폴 플롯에서의 총 신호에 관련된 β = 0 내지 β ≤ 15°의 폴 플롯에서의 신호가 표 6 에 제시된다.

집합조직을 나타내기 위해 10.0°의 반치폭 및 5.0°의 데이터 클러스터링을 사용하여 극점도의 등고선 버전을 계산하였다. 코팅 C01 의 등고선 극점도 (211) 및 (110) 은 도 2 에 도시되어 있고, 코팅 C06 의 것은 도 5 에 도시되어 있다. 글로벌 강도로 불리는 최대치는 극점도의 등고선 버전에서 3MUD 로 설정된다.

예 3 - 절삭 시험

절삭 마모 시험 이전에, 인서트는 레이크면에서 물에서의 알루미나의 슬러리를 사용하는 습식 블라스팅 장비에서 블라스팅되고, 절삭 인서트의 레이크면과 블라스터 슬러리의 방향 사이의 각도는 약 90°이었다. 알루미나 그릿은 F220 이었고, 건에 대한 슬러리의 압력은 1.8 bar 이었고, 건에 대한 공기의 압력은 2.0 bar 이었고, 면적 단위당 블라스팅의 평균 시간은 5 초였고, 건 노즐에서 인서트의 표면까지의 거리는 약 137 ㎜ 이었다. 블라스팅의 목적은 코팅의 잔류 응력 및 표면 거칠기에 영향을 미쳐서, 후속 마모 시험에서 인서트의 특성을 개선하는 것이다.

코팅 C01-C05 는 5 번의 개별 절삭 시험으로 평가되었다.

절삭 시험 1

이 시험은 절삭 공구의 레이크면에서 크레이터 마모에 대한 저항성을 평가하는 것이다. 크레이터 마모 시험에서, 코팅 C01-C05 는 약 9.14 wt% Co, 1.15 wt% Ta, 0.27 wt% Nb, 5.55 wt% C 및 잔부 W 의 조성을 갖는 초경합금 기재 상에 증착되었다.

블라스팅된 Coromant R39011-T308M-PM 타입의 피복 절삭 공구는 다음의 절삭 데이터를 사용하여 작업편 재료 Toolox 33 에서 다운 밀링 (down milling) 으로 시험되었다:

절삭 속도 vc : 300 m/min

치형부 (tooth) 당 절삭 이송, f_z : 0.2 ㎜/tooth

축선방향 절삭 깊이, a_p : 2 ㎜

반경방향 절삭 깊이, a_e : 50 ㎜

치형부 수, z : 1

절삭유 (cutting fluid) 가 사용되지 않았다.

크레이터 마모를 분석할 때, 광학 현미경을 사용하여 노출된 기재의 면적을 측정하였다. 각각의 절삭 공구의 마모는 4 회 절삭, 즉 8 분 절삭 후에 평가되었다. 각각의 코팅 타입에 대해 3 회의 평행 시험을 행하였고, 그 결과의 평균값을 표 7 에 나타내었다.

절삭 시험 2

이는 에지 라인에서 치핑에 대한 저항성을 평가하는 시험이다. 에지 라인 인성 마모 시험에서, 코팅 C01-C05 는 약 13.5 wt% Co, 0.57 wt% Cr, 5.19 wt% C, 및 잔부 W 의 조성을 갖는 초경합금 기재 상에 증착되었다.

블라스팅된 Coromant R39011-T308M-PM 타입의 피복 절삭 공구는 다음의 절삭 데이터를 사용하여 비경화 작업편 재료 Dievar 에 절삭 진입 수로 시험되었다:

절삭 속도 v_c: 150 m/min

치형부 당 절삭 이송, f_z : 0.15 ㎜/tooth

축선방향 절삭 깊이, a_p : 3 ㎜

반경방향 절삭 깊이, a_e : 12 ㎜

치형부 수, z : 1

절삭 길이 : 12 ㎜

절삭유가 사용되지 않았다.

에지 라인 인성의 분석에서, 컷오프 기준에 도달할 때까지 진입 수를 연구하였다. 시험에서의 컷오프 기준은 플랭크 또는 레이크 면에서 에지 라인의 적어도 0.5 ㎜ 또는 0.2 의 측정 깊이의 치핑이었다. 광학 현미경을 사용하여 치핑을 연구하였다. 각 코팅 타입에 대해 8 내지 10 회의 평행 시험을 행하였다. 그 결과를 표 7 에 평균값으로 나타내었다.

절삭 시험 3

소성 변형 저항 마모 시험에서, 절삭 에지가 임프레싱되는 때 절삭 에지의 소성 변형에 대한 저항성이 평가된다. 코팅 C01-C05 는 약 9.14 wt% Co, 1.15 wt% Ta, 0.27 wt% Nb, 5.55 wt% C 및 잔부 W 의 조성을 갖는 초경합금 기재 상에 증착되었다.

블라스팅된 Coromant R39011-T308M-PM 타입의 피복 절삭 공구는 다음의 절삭 데이터를 사용하여 작업편 재료 Toolox 33 에서 다운 밀링으로 시험되었다:

절삭 속도 v_c: 300 m/min

치형부 당 절삭 이송, f_z : 0.15 ㎜/revolution

축선방향 절삭 깊이, a_p : 1.5 ㎜

반경방향 절삭 깊이, a_e : 75 ㎜

치형부 수, z : 1

절삭유가 사용되지 않았다.

에지 라인 임프레션에서의 소성 변형에 대한 저항성을 분석할 때, 광학 현미경을 사용하여 노출된 기재의 면적을 측정하였다. 공구 수명 기준은 노출된 기재의 폭이 0.2 ㎜ 이상인 때로 설정된다. 각 코팅 타입에 대해 3 회의 평행 시험을 행하였다. 그 결과의 평균값을 표 7 에 나타내었다.

절삭 시험 4

열 균열 저항성 시험은 열 균열의 형성과 이러한 균열의 결과로서의 치핑에 대한 저항성의 시험이다. 이 시험에서, 코팅 C01-C05 는 약 13.5 wt% Co, 0.57 wt% Cr, 5.19 wt% C, 및 잔부 W 의 조성을 갖는 초경합금 기재 상에 증착되었다.

블라스팅된 Coromant R39011-T308M-PM 타입의 피복 절삭 공구는 다음의 절삭 데이터를 사용하여 작업편 재료 Toolox 33 에서 업 밀링 (up milling) 으로 시험되었다:

절삭 속도 v_c: 250 m/min

치형부 당 절삭 이송, f_z : 0.2 ㎜/revolution

축선방향 절삭 깊이, a_p : 3 ㎜

반경방향 절삭 깊이, a_e : 40 ㎜

치형부 수, z : 1

절삭유가 사용되었다.

마모의 분석에서, 광학 현미경을 사용하여 코팅의 치핑을 연구하였다. 수명 기준은 0.3 ㎜ 이상의 치핑 깊이 또는 1.0 ㎜ 이상의 치핑 폭으로 설정되었다. 각 코팅 타입에 대해 2 내지 5 회의 평행 시험을 행하였다. 그 결과는 표 7 에 평균값으로 표시된다.

절삭 시험 5

이 시험은 건식 기계가공에서 열 균열에 대한 저항성을 평가한다. 열 균열이 형성되면, 에지는 소성 변형을 겪을 것이다. 이 마모 시험에서, 코팅 C01-C05 는 약 9.14 wt% Co, 1.15 wt% Ta, 0.27 wt% Nb, 5.55 wt% C 및 잔부 W 의 조성을 갖는 초경합금 기재 상에 증착되었다.

블라스팅된 Coromant R245-12T3M-PM 타입의 피복 절삭 공구는 다음의 절삭 데이터를 사용하여 작업편 재료 Toolox 33 에서 다운 밀링으로 시험되었다:

절삭 속도 v_c: 300 m/min

치형부 당 절삭 이송, f_z : 0.46 ㎜/tooth

축선방향 절삭 깊이, a_p : 2 ㎜

반경방향 절삭 깊이, a_e : 20 ㎜

치형부 수, z : 1

절삭유가 사용되지 않았다.

크레이터 마모를 분석할 때, 광학 현미경을 사용하여 노출된 기재의 면적을 측정하였다. 공구 수명 기준은 0.25 ㎜ 초과의 노출된 기재 폭으로 설정되었다. 각 코팅 타입에 대해 2 회의 평행 시험을 행하였다. 평균값 결과를 표 7 에 나타낸다.

C01 이 전반적으로 최고 성능의 코팅이라고 결론지을 수 있다. 코팅의 층들의 특정 두께 및 배향의 선택이 예상 밖의 최적의 특성을 제공한다. 본 발명의 피복 절삭 공구는 광범위한 금속 절삭 분야에서 최고의 성능을 발휘한다.

본 발명이 다양한 예시적인 실시형태들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태들에 한정되지 않는다고 이해되어야 하고, 오히려, 첨부된 청구항들 내에서 다양한 변경 및 균등한 배열을 포함하도록 의도된다.

Claims

α-Al₂O₃ 층을 포함하는 코팅으로 코팅된 기재를 포함하는 피복 절삭 공구로서,
상기 α-Al₂O₃ 층의 두께는 2-4 ㎛ 이고,
상기 α-Al₂O₃ 층은, CuKα 방사선과 θ-2θ 스캔을 사용하여 X선 회절에 의해 측정했을 때, Harris 식

에 따라 정의되는 집합조직 계수 TC(hkl) 을 나타내고,
여기서 I(hkl) 은 (hkl) 반사의 측정된 강도 (적분 면적) 이고, I₀(hkl) 은 ICDD 의 PDF 카드 No. 00-010-0173 에 따른 표준 강도이고, n 은 계산에 사용된 반사들의 수이고, 여기서 사용된 (hkl) 반사들은 (1 0 4), (1 1 0), (1 1 3), (0 2 4), (1 1 6), (2 1 4), (3 0 0) 및 (0 0 12) 이고,
TC(0 0 12) 가 7.2 이상이고,
I(0 0 12)/I(0 1 14) 의 비가 0.8 이상이고,
상기 코팅은 상기 기재와 상기 α-Al₂O₃ 층 사이에 위치된 MTCVD TiCN 층을 더 포함하고,
상기 MTCVD TiCN 층의 두께는 2-3 ㎛ 이고,
상기 MTCVD TiCN 층은, 상기 코팅의 외부 표면에 평행하며 또한 상기 MTCVD TiCN 층의 외부 표면으로부터 1 ㎛ 미만인 상기 MTCVD TiCN 층의 부분에서 EBSD 에 의해 측정했을 때, {211} 극점도를 나타내고,
상기 코팅의 외부 표면의 법선으로부터 0°≤ β ≤45°의 틸트각 범위에 걸친 0.25°의 빈 (bin) 크기를 갖는, 상기 극점도의 데이터에 기초한 폴 플롯 (pole plot) 은, 45% 이상의 0°≤ β ≤ 45°에서의 강도에 대한 β ≤ 15°에서의 강도의 비를 나타내는, 피복 절삭 공구.
제 1 항에 있어서,
상기 MTCVD TiCN 층은 상기 MTCVD TiCN 층의 제 1 항에 규정된 바와 동일한 부분에서 EBSD 에 의해 측정했을 때 {110} 극점도를 나타내고,
상기 코팅의 외부 표면의 법선으로부터 0°≤ β ≤45°의 틸트각 범위에 걸친 0.25°의 빈 크기를 갖는, 상기 극점도의 데이터에 기초한 폴 플롯은, 30% 이하의 0°≤ β ≤ 45°에서의 강도에 대한 β ≤ 15°에서의 강도의 비를 나타내는, 피복 절삭 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 α-Al₂O₃ 층의 두께가 2.5-3.5 ㎛ 인, 피복 절삭 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 코팅은 상기 α-Al₂O₃ 층에 인접한 그리고 상기 MTCVD TiCN 층의 최외부에 위치된 HTCVD 증착된 TiN, TiCN, TiCNO, TiCO 또는 이들의 조합을 포함하는 본딩층을 더 포함하는, 피복 절삭 공구.
제 4 항에 있어서,
상기 본딩층의 두께가 0.5-1 ㎛ 인, 피복 절삭 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기재에 인접한 최내부 TiN 층을 더 포함하는, 피복 절삭 공구.
제 6 항에 있어서,
상기 TiN 층의 두께가 0.3-0.6 ㎛ 인, 피복 절삭 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기재는 초경합금, 서멧, 세라믹인, 피복 절삭 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기재는 8-15 wt% 의 Co 함량을 갖는 초경합금인, 피복 절삭 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 절삭 공구는 밀링 인서트인, 피복 절삭 공구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 절삭 공구는 강, 합금강, 탄소강 또는 인성 경화강 (tough hardened steel) 의 밀링 작업에서 사용되는, 피복 절삭 공구.