[发明专利]被覆切削工具

说明书

本发明提供一种被覆切削工具，其为具有基材、和设于基材上的被覆层的被覆切削工具，被覆层具有从基材侧朝向被覆层的表面侧依次层叠的上部层以及下部层，它们分别满足“在下部层中位于最靠近表面侧的TiCN粒子的{422}面的至少一个、与在上部层中位于最靠近基材侧且位于TiCN粒子的正上方的α型Al₂O₃粒子的{006}面的至少一个大致平行，且TiCN粒子的{111}面的至少一个、与α型Al₂O₃粒子的{110}面的至少一个大致平行”、“在下部层中位于最靠近表面侧的TiCN粒子的{111}面的至少一个、与在上部层中位于最靠近基材侧且位于TiCN粒子的正上方的α型Al₂O₃粒子的{006}面的至少一个大致平行，且TiCN粒子的{422}面的至少一个、与α型Al₂O₃粒子的{110}面的至少一个大致平行”的条件。

技术领域

本发明涉及一种被覆切削工具。

背景技术

以往，已知将通过化学气相沉积法在由硬质合金形成的基材的表面以3～20μm的总膜厚蒸镀形成被覆层而得到的被覆切削工具用于钢或铸铁等的切削加工。作为被覆层，例如为由选自由Ti的碳化物、氮化物、碳氮化物、碳氧化物以及碳氮氧化物和氧化铝组成的群组中的一种的单层或两种以上的多层形成的被覆层。

在专利文献1中记载了一种切削工具，其特征在于具备硬质合金的基材、和形成于基材表面的具有由TiCN形成的内层和由α型Al₂O₃形成的外层的被覆层，TiCN的(311)面的晶向指数TC(311)的值为1.5以上3以下，α型氧化铝层的(104)面和(116)面的各晶向指数TCa(104)和TCa(116)各为1.3以上。

专利文献

专利文献1：日本专利特开平11-124672号公报

发明内容

在近年来的切削加工中，高速化、高进给化以及深进刀化日益显著，人们要求工具的耐缺损性以及耐磨性与以往相比进一步提高。尤其是，近年来，如钢的重切削、断续切削等的对切削刃施加较大冲击的切削加工逐渐增多，在如此苛刻的切削条件下，在以往的工具中被覆层无法完全承受较大的冲击，容易发生崩刃(chipping)或硬质被覆层的剥离。这成为诱因，从而存在因切削刃的缺损或异常磨损的发生等突发的工具损伤而导致无法延长工具寿命的问题。

根据这样的背景，如果仅如上述专利文献1所公开的工具般对TiCN的(311)面的晶体取向以及α型氧化铝层的(104)面和(116)面的各晶体取向进行控制，在施加较大冲击的切削条件下，耐崩刃性以及耐缺损性是不足的。

本发明是为了解决这些问题而完成的，其目的在于提供一种具有优异耐崩刃性、耐缺损性以及耐磨性，且工具寿命较长的被覆切削工具。

本发明人对被覆切削工具的工具寿命的延长进行了反复的研究，得到如下见解，即，如果着眼于TiCN的晶体取向和α型氧化铝层的晶体取向并形成以下结构，则能够提高耐崩刃性、耐缺损性以及耐磨性，其结果为可延长工具寿命，从而完成了本发明。

即，本发明如下。

(1)一种被覆切削工具，其为具有基材、与被设于上述基材上的被覆层的被覆切削工具，上述被覆层包含从上述基材侧朝向上述被覆层的表面侧依次层叠的、含有TiCN的下部层和含有α型Al₂O₃的上部层，上述下部层以及上述上部层包含满足下述条件(I)的TiCN粒子以及α型Al₂O₃粒子、和满足下述条件(II)的TiCN粒子以及α型Al₂O₃粒子。