[发明专利]用于对韧性有高要求的短孔钻削操作的CVD涂层硬质合金刀片

权利要求书

1.一种特别有用于对韧性有高要求的在普通钢材中钻削短孔的、具有优异韧性的硬质合金刀片，其包括基底和涂层，其特征在于，基底包括WC和8-11wt-％的Co，优选为9.5-10.5wt-％的Co，和0.2-0.5wt-％的Cr，由此钴粘结相的CW比例为0.80-0.90，其中WC晶粒具有0.5-1.5μm的平均晶粒尺寸，并且涂层包括：

-TiC_xN_yO_z的第一、最内层，其中x+y+z＝1，优选地y＞x并且z＜0.2，最优选地y＞0.8并且z＝0，并且具有尺寸＜0.5μm的等轴晶粒，总厚度＜1.5μm，优选地＞0.1μm，

-TiC_xN_yO_z的层，其中x+y+z＝1，优选地z＝0、x＞0.3并且y＞0.3，最优选地x＞0.5，厚度为1-8μm、优选为2-7μm，最优选地＜6μm，并且具有平均直径＜5μm、优选为0.1-2μm的柱状晶粒，

-光滑的、细粒的、晶粒尺寸大约0.5-2μm的、主要由κ相构成的Al₂O₃层，Al₂O₃层具有0.5-5μm、优选为0.5-2μm的厚度，和

-厚度＜1μm、优选为0.1-0.5μm厚的另外的TiC_xN_yO_z层，其中x+y+z＝1，优选地y＞x并且z＜0.3，由此在前刀面处，在刀刃线和沿着垂直于刀刃线的方向向内100μm之间的前刀面的表面面积的80％上完全地或者局部地没有最外的TiC_xN_yO_z层和Al₂O₃层。

2.根据权利要求1的硬质合金刀片，其特征在于，在前刀面处的第二TiC_xN_yO_z层具有从0到2500MPa、优选为500-1500MPa的压应力状态。

3.一种制造特别有用于对韧性有高要求的在普通钢材中钻削短孔的、具有优异韧性的涂层硬质合金刀片的方法，其特征在于以下步骤：提供硬质合金基底，基底包括WC和8-11wt-％的Co，优选为9.5-10.5wt-％的Co，和0.2-0.5wt-％的Cr，其中WC晶粒具有0.5-1.5μm的平均晶粒尺寸，这通过利用压制剂湿磨粉末，形成浆液，并且在浆液中添加少量的碳黑或者纯钨粉末，从而在烧结刀片中获得0.80-0.90的CW比率，将浆液干燥成粉末，压实和烧结来提供，并且在传统的后烧结处理之后，沉积涂层，所述涂层包括：

-TiC_xN_yO_z的第一、最内层，其中x+y+z＝1，优选地y＞x并且z＜0.2，最优选地y＞0.8并且z＝0，具有尺寸＜0.5μm的等轴晶粒，并且总厚度＜1.5μm，优选地＞0.1μm，使用已知的CVD方法形成，

-TiC_xN_yO_z的层，其中x+y+z＝1，优选z＝0、x＞0.3并且y＞0.3，最优选地x＞0.5，厚度为1-8μm、优选为2-7μm，最优选地＜6μm，具有平均直径大约＜5μm、优选为0.1-2μm的柱状晶粒，优选地使用MTCVD技术，使用乙腈作为碳和氮源，用于在700℃-900℃的温度范围中形成这层，

-主要由κ-相构成的光滑的、细粒的、晶粒尺寸大约为0.5-2μm的Al₂O₃层，Al₂O₃层具有0.5-5μm、优选为0.5-2μm的厚度，使用已知的CVD方法形成，

-＜1μm、优选为0.1-0.5μm厚的另外的TiC_xN_yO_z层，其中x+y+z＝1，优选地y＞x并且z＜0.3，使用已知的CVD方法形成，

-通过利用细粒的、400-150目的氧化铝粉末对涂层表面进行湿喷，在刀刃线和沿着垂直于刀刃线的方向向内100μm之间的前刀面的表面面积的80％上完全地或者局部地除去最外的TiC_xN_yO_z层和Al₂O₃层。