[发明专利]切削工具

说明书

技术领域

本发明涉及在基体的表面上成膜有被覆层的切削工具。

背景技术

目前，在切削工具、耐磨构件、滑动构件这样的需要耐磨损性、滑动性、耐缺损性的构件中，使用如下的方法，即：在超硬合金、金属陶瓷等的烧结合金、金刚石或cBN(立方晶氮化硼)的高硬度烧结体、氧化铝或氮化硅等的陶瓷构成的基体的表面成膜出被覆层，从而提高耐磨损性、滑动性、耐缺损性。

另外，作为上述被覆层，使用物理蒸镀法即电弧离子镀敷法或溅射法来被覆以Ti或Al为主成分的氮化物层的研究不断盛行，用于延长工具寿命的改良持续进行。这些表面被覆工具为了应对以切削速度的高速化为首的切削环境的变化、被切削材料的多样化，而对被覆材料元素以外也思考了各种办法。

例如，在专利文献1中，记载了如下的情况：在基体的表面被覆TiAlN等的覆膜的表面被覆工具中，使前刀面的Ti的比率比后刀面升高。另外，在专利文献2中，记载了如下的情况：在基材的表面形成厚度为1～5μm的TiAlN系的硬质覆膜，存在于硬质覆膜中的具有膜厚以上的尺寸的粗大粒子为5面积％以下，其表面粗糙度Ra为0.1μm以下或表面粗糙度Rz为1μm以下。另外，在专利文献3中公开了在基材表面形成由(A1CrV)N等组成构成的被覆膜、且减少存在于被覆膜表面的宏观微粒的内容。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-264975号公报

专利文献2：日本特开2002-346812号公报

专利文献3：日本特开2005-271155号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1记载的后刀面比前刀面的Ti的比率升高的结构中，前刀面中的被覆层的耐热性和耐氧化性不充分，且后刀面的耐缺损性不充分。另外，在专利文献2记载的极力减少粗大粒子的结构中，也存在被覆层的耐缺损性不充分这样的问题。另外，在如专利文献3那样在TiAlN中作为第三金属含有Cr的组成中，虽然耐磨损性有所提高但仍需要进一步的改善，特别是存在由于被覆层的内部应力而产生卷刃、膜剥离的情况，期望进一步的耐缺损性的提高。

本发明是为了解决上述课题而做成的，其目的在于提供局部性地具备能发挥最佳的切削性能的被覆层的切削工具。

用于解决课题的手段

本发明的切削工具在基体的表面覆盖由Cr_aM_1-a(C_1-xN_x)(其中，M是从Ti、Al、Si、W、Mo、Ta、Hf、Nb、Zr及Y中选出的至少一种，0.01≤a≤0.5、0≤x≤1)构成的被覆层，且在前刀面与后刀面的交叉棱线具有切削刃，在所述被覆层的表面存在有熔粒，并且存在于所述前刀面的所述熔粒的平均组成与存在于所述后刀面的所述熔粒的平均组成相比，Cr的含有率高。

发明效果

根据本发明的切削工具，在覆盖基体的被覆层的表面存在有熔粒，即使在切削时切屑在前刀面上通过，由于Cr含有量较多的熔粒的存在，从而切屑也不会粘附在前刀面上，被覆层的表面不会成为那么高的温度。并且，由于前刀面的Cr的含有率比后刀面的Cr的含有率高，因此，存在于前刀面上的熔粒的润滑性较高，能减小与切屑的摩擦阻力，并且由于后刀面中的熔粒中的Cr比率较少，因此，能尽早地消失，从而加工时的加工面状态得到改善。

附图说明

图1表示本发明的切削工具的一例，(a)的概略立体图，(b)是(a)的X-X剖视图。

具体实施方式

使用图1((a是概略立体图、(b)是(a)的X-X剖视图)说明关于本发明的切削工具的优选的实施方式例。

根据图1，切削工具1为下述结构：在主面具有前刀面3，在侧面具有后刀面4，在前刀面3与后刀面4的交叉棱线具有切削刃5，在基体2的表面成膜有被覆层6。