[发明专利]具有呈现磨损指示的耐磨损涂覆体系的切削镶片及其制造方法有效
申请号: | 200880022356.8 | 申请日: | 2008-06-02 |
公开(公告)号: | CN101687257A | 公开(公告)日: | 2010-03-31 |
发明(设计)人: | Z·班;M·J·罗;刘一雄;小A·S·盖茨;K·P·米加尔斯基;M·S·格林菲尔德 | 申请(专利权)人: | 钴碳化钨硬质合金公司 |
主分类号: | B23B27/14 | 分类号: | B23B27/14;B23P15/28;B32B15/00 |
代理公司: | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 | 代理人: | 李 帆 |
地址: | 美国宾*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 呈现 磨损 指示 耐磨 损涂覆 体系 切削 及其 制造 方法 | ||
1.一种在形成切屑的材料的去除操作中使用的涂覆的切削镶 片,该涂覆的切削镶片包括:
一个基底,该基底具有一个侧表面以及一个前刀表面,其中该侧 表面与该前刀表面相交,以在该相交处形成一个切削刃;
粘附到该基底的至少一个部分上的一种耐磨损涂覆体系,并且该 耐磨损涂覆体系包括一个或多个涂覆层,该一个或多个涂覆层具有氧 化铝、氧化铪以及氧化锆中的一种或多种;以及
粘附到该耐磨损涂覆体系的至少一个部分上的一个磨损指示涂 层,并且该磨损指示涂层包括机械处理的M(OxCyNz),其中,M是选 自下组,该组包括以下各项中的一种或多种:钛、铪、锆、铬、钛- 铝合金、铪-铝合金、锆-铝合金、铬-铝合金、以及它们的合金,并且 x>0、y≥0、z≥0、y+z>0,并且其中所述机械处理使沉积态的 M(OxCyNz)涂覆层的颜色淡化,从不适合作为磨损指示的颜色变为适 合作为磨损指示的视觉上可感知的颜色。
2.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该耐磨损涂覆 体系包括氧化铝,并且该磨损指示涂层是青铜色的氧碳氮化钛。
3.如权利要求2所述的涂覆的切削镶片,进一步包括处在该耐 磨损涂覆体系上的氧碳氮化钛铝的一个涂覆中间层。
4.如权利要求3所述的涂覆的切削镶片,进一步包括处在所述 涂覆中间层上的碳氮化钛的一个基础部分,其中,该耐磨损涂覆体系 对压缩性残余应力呈现出减少的拉伸。
5.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该耐磨损涂覆 体系呈现出压缩性残余应力。
6.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该磨损指示涂 覆层通过所述机械处理来维持附着到该耐磨损涂覆体系上。
7.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该磨损指示涂 层是在该前刀表面的至少一个部分上以及该侧表面的至少一个部分 上。
8.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中该基底给出多个 切削刃,并且其中这些切削刃中选定的一个在该形成切屑的材料的去 除操作过程中与工件接合,并且该磨损指示涂层提供这些切削刃中该 选定的一个已经在使用的一种在视觉上可感知的指示物。
9.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该磨损指示层 具有在大于0微米与5微米之间的范围内的一个厚度。
10.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该磨损指示层 具有在大于0.1微米与3微米之间的范围内的一个厚度。
11.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该磨损指示层 具有在大于0.5微米与2微米之间的范围内的一个厚度。
12.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该耐磨损涂覆 体系呈现出在100MPa与2000MPa之间的范围内的一个压缩性残余 应力。
13.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该耐磨损涂覆 体系呈现出在200MPa与1000MPa之间的范围内的一个压缩残余应 力。
14.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,存在于该基底 的前刀表面上的磨损指示涂层是一种在视觉上可感知的颜色,并且存 在于该基底的侧表面上的磨损指示涂层是另一种在视觉上可感知的颜 色。
15.如权利要求14所述的涂覆的切削镶片,其中,对于该前刀表 面上的磨损指示涂层,M是钛并且y>0并且z>0;并且对于该侧表 面上的磨损指示涂层,最外面的涂覆层包括氮化钛。
16.如权利要求1所述的涂覆的切削镶片,其中,该磨损指示涂 层包括在该耐磨损涂覆体系上的一层氧碳氮化钛,并且一个最外面的 涂覆层包括氮化钛。
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