[发明专利]表面包覆切削工具

权利要求书

1.一种表面包覆切削工具，其在由碳化钨基硬质合金、碳氮化钛基金属陶瓷或者立方晶氮化硼烧结体中的任一个构成的工具基体的表面设置硬质包覆层而成，所述表面包覆切削工具的特征在于，

a：所述硬质包覆层至少包含平均层厚为0.5～8.0μm的Al、Cr、Si及Cu的复合氮化物层，

b：所述复合氮化物层在由组成式：(Al_1-a-b-cCr_aSi_bCu_c)N表示的情况下，具有满足0.15≤a≤0.40、0.05≤b≤0.20、0.005≤c≤0.05的平均组成，其中，a、b、c均为原子比，

c：所述复合氮化物层具有沿层厚方向Cr成分浓度周期性地发生变化的组成调制结构，

d：关于所述组成调制结构中的Cr成分浓度的周期性变化，Cr成分的最高含有点和Cr成分的最低含有点以5nm～100nm的间隔重复，

e：将所述Cr成分的最高含有点处的Cr成分的浓度的极大值的平均设为Crmax时，在a＜Crmax≤1.3a的范围内，另一方面，将所述Cr成分的最低含有点处的Cr成分的浓度的极小值的平均设为Crmin时，在0.5a≤Crmin＜a的范围内，其中，a表示所述b的组成式中的Cr的平均组成a。

2.根据权利要求1所述的表面包覆切削工具，其特征在于，

所述Cr成分浓度的变化为沿层厚方向的连续变化。

3.一种表面包覆切削工具，在由碳化钨基硬质合金、碳氮化钛基金属陶瓷或者立方晶氮化硼烧结体中的任一个构成的工具基体的表面设置硬质包覆层而成，所述表面包覆切削工具的特征在于，

a：所述硬质包覆层至少包含平均层厚为0.5～8.0μm的Al、Cr、Si及Cu的复合氮化物层，

b：所述复合氮化物层在由组成式：(Al_1-a-b-cCr_aSi_bCu_c)N表示的情况下，具有满足0.15≤a≤0.40、0.05≤b≤0.20、0.005≤c≤0.05的平均组成，其中，a、b、c均为原子比，

c：所述复合氮化物层具有沿层厚方向Cr成分的浓度周期性地发生变化的组成调制结构及Cu成分浓度周期性地发生变化的组成调制结构，

d：关于所述组成调制结构中的Cr成分的浓度的周期性变化，Cr成分的最高含有点和Cr成分的最低含有点以5nm～100nm的间隔重复，

e：所述Cr成分的最高含有点处的Cr成分的浓度的极大值的平均Crmax在a＜Crmax≤1.30a的范围内，另一方面，所述Cr成分的最低含有点处的Cr成分的浓度的极小值的平均Crmin在0.5a≤Crmin＜a的范围内，其中，a表示所述b的组成式中的Cr的平均组成a，

f：关于所述组成调制结构中的Cu成分浓度的周期性变化，Cu成分的最高含有点和Cu成分的最低含有点以5nm～100nm的间隔重复，

g：将沿层厚方向的任意测量点z处的Cu的组成设为c_z，且将Cr的组成设为a_z时，将c_z与a_z的比值c_z/a_z除以所述复合氮化物层中的Cu的平均组成c与Cr的平均组成a的比值c/a而得的值(c_z/a_z)/(c/a)在整个层厚方向上存在于0.7≤(c_z/a_z)/(c/a)≤1.5的范围内。

4.根据权利要求3所述的表面包覆切削工具，其特征在于，

所述Cr及Cu成分浓度的变化为沿层厚方向的连续变化。