[发明专利]木材用刀具

说明书

技术领域

本发明涉及一种木材用刀具，更详细来说涉及供木材或木质类材料的切削/粉碎、至少在前刀面或者后刀面上形成有铬或者氮化铬类的硬质基础覆膜层的木材用刀具。

背景技术

在用于粉碎木材或者木质类材料类的复合材料的粉碎刀、用于切削加工的圆盘锯等旋转切削用刀具、除此之外的刨刀等刨削用工具等中，作为其基材，选择性地采用轴承钢、工具钢、硬质合金等。对于这些粉碎刀和切削刀等木材用刀具，为了锋利度的改善、切削寿命的持续和提高，在木材用刀具的前刀面或者后刀面上通过PVD处理法等广泛地进行实施含有氮化铬(CrN)等的硬质基础覆膜层的处理。

例如，在专利文献1中，提出了这样的方案：在以高速工具钢或其他硬质合金等为基材的木材用刀具中，在其后刀面或者前刀面中的任一个面上形成氮化铬的硬质基础覆膜层，从而抑制切削刃的伴随时间经过的磨损。

专利文献1：日本特开平2-252501号公报

但是，近年来对环境的关心度提高，因此有要求进一步提高木材用刀具的耐久性以及延长寿命的趋势，期待木材用刀具的耐磨损性/耐腐蚀性的飞跃性的提高。另外，如以往的例子那样，涂覆有氮化铬的硬质基础覆膜层的木材用刀具虽然对于干燥的木质类材料发挥优异的效果，但是对于含水率高的工件，则效果不理想。即，当工件的含水率高时，促进了硬质基础覆膜层中的铬成分的溶出，存在浸蚀导致的磨损量(刀尖后退量)增大的难点。

发明内容

因此，鉴于现有的木材用刀具所存在的上述问题，为了适当地解决上述问题提出了本发明，本发明的目的在于提供一种对于木材和木质材料无论干燥状态如何都具有很高的耐磨损性/耐腐蚀性的木材用刀具。

为了克服上述课题并达到所希望的目的，本发明的第一方面的木材用刀具在由硬质合金、轴承钢或者工具钢构成的基材的至少前刀面或者后刀面上直接或间接地涂覆有具有铬物质和/或氮化铬类物质的硬质基础覆膜层，其特征在于，

在所述硬质基础覆膜层上直接或者间接地涂覆有具有氧化铬类物质的硬质主覆膜层。

根据本发明的木材用刀具，相对于木材和木质材料，无论干燥状态如何都能够提高耐磨损性/耐腐蚀性，从而延长产品寿命。

附图说明

图1是表示实施例1的超硬替刃的图，(a)表示从前刀面侧观察超硬替刃的整体图，(b)表示(a)中的A-A线剖视图。

图2是表示实施例2的超硬替刃的图，(a)表示从前刀面侧观察超硬替刃的整体图，(b)表示(a)中的B-B线剖视图。

图3是表示实施例3的刨刀的图，(a)表示形成有薄硬质主覆膜层的超硬替刃的剖视图，(b)表示形成有厚硬质主覆膜层的刨刀的剖视图。

图4是表示变更例的超硬替刃的剖视图。

图5是表示实验例1的实验结果的试样1和2的刀尖剖视图。

图6是表示实验例2的实验结果的试样1～3的刀尖剖视图。

图7是表示实验例3的实验结果的试样1～4的刀尖剖视图。

图8是表示实验例4的实验结果的试样1～3的刀尖剖视图。

图9是表示实验例5的实验结果的试样1～6的刀尖剖视图。

图10是表示实验例6的实验结果的曲线图，其表示相对于硬质基础覆膜层的膜厚的剥离面积。

图11是表示实验例7的实验结果的曲线图，其表示相对于硬质基础覆膜层的膜厚的崩刃宽度的比例和刀尖后退量。

图12是表示实验例8的实验结果的试样1和2的刀尖剖视图。

图13是表示实验例9的实验结果的试样1和2的刀尖剖视图。

图14是表示对实验例9的切削功率进行比较的实验结果的曲线图，(a)表示进给速度为2m/min的情况，(b)表示进给速度为4m/min的情况。

具体实施方式

下面，参照附图并列举优选的实施例对本发明的木材用刀具进行以下说明。

实施例1

图1(a)是从前刀面16侧观察实施例1的木材用刀具10的整体图，图1(b)是木材用刀具10的A-A线剖视图。在实施例1中，作为木材用刀具，采用设置于替刃式铣刀或者替刃式木工铣刀等的超硬替刃10。该超硬替刃10的主体是以硬质合金为材质的薄板状的基材12，在该基材12的纵长方向的两缘部形成有切削刃部14、14，通过将超硬替刃10翻转，能够将两切削刃部14、14应用于切削。如图1(b)放大所示，在超硬替刃10的前刀面16上通过PVD处理而涂覆有具有氮化铬(CrN)的硬质基础覆膜层18。所述硬质基础覆膜层18例如构成为以所述基材12侧为第一层18a、具有第一层18a～第五层18e的五层结构。