[发明专利]表面被覆切削工具及其制造方法

说明书

该表面被覆切削工具具有前刀面和后刀面，其具有基材和形成在所述基材上的覆膜，该基材包括连接前刀面与后刀面的切削刃，并且在距离所述切削刃0.4μm的深度位置处的氧浓度为1原子％以下，该覆膜包括含有多个氧化铝晶粒的氧化铝层，所述氧化铝层包括：第一区域，其包括前刀面上的区域A和后刀面上的区域B；第二区域，其为前刀面上除了区域A之外的区域；和第三区域，其为后刀面上除了区域B之外的区域，并且在氧化铝层中，将a定义为第一区域内的取向指数TC(hkl)中的TC(006)的平均值，并将b定义为第二区域内的TC(006)的平均值，满足关系式：b‑a>0.5。

技术领域

本发明涉及表面被覆切削工具以及制造表面被覆切削工具的方法。本申请要求于2016年8月25日提交的日本专利申请No.2016-164783的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

已经提出了各种技术以提高表面被覆切削工具的性能，例如通过改变Al₂O₃的织构系数来提高覆膜的质量的技术。例如，日本专利No.5904389(专利文献1)公开了一种表面被覆切削工具，其包括基材和位于基材上的覆膜。在覆膜中，使切削刃附近的织构系数TC(hkl)中的TC(006)低于其余区域中的TC(006)，从而在保持高导热率的同时抑制切削刃的突然崩裂。

日本专利特开No.2012-213853(专利文献2)公开了一种被覆切削工具刀片，其通过在基材上形成覆层并在覆层上进行表面处理而制成。通过在X射线衍射下控制衍射强度比I(012)/I(024)，刀片的耐磨性和韧性得以改善。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利No.5904389

专利文献2：日本专利特开No.2012-213853

发明内容

根据本公开的一个方面的表面被覆切削工具为具有前刀面和后刀面的表面被覆切削工具。该表面被覆切削工具包括基材和形成在所述基材上的覆膜。所述基材是硬质合金或金属陶瓷。所述基材具有表面，并且所述表面包括前刀面、后刀面和连接前刀面与后刀面的切削刃面。所述基材在距离所述切削刃面0.4μm的深度位置处的氧浓度为1原子％以下。所述覆膜包括含有多个氧化铝晶粒的氧化铝层。所述氧化铝层包括：由前刀面上的区域A和后刀面上的区域B构成的第一区域；前刀面上除了区域A之外的第二区域；和后刀面上除了区域B之外的第三区域。所述区域A是从刃棱线到前刀面上的假想线的区域，其中所述刃棱线是前刀面的假想延伸和后刀面的假想延伸彼此交叉处的线，并且前刀面上的假想线是沿着所述刃棱线延伸并且位于距离所述刃棱线1mm处的线。所述区域B是从刃棱线到后刀面上的假想线的区域，其中后刀面上的假想线是沿着刃棱线延伸并且位于距离所述刃棱线1mm处的线。所述氧化铝层满足关系式：b-a>0.5，其中a是织构系数TC(hkl)中所述第一区域内的TC(006)的平均值，并且b是织构系数TC(hkl)中所述第二区域或所述第三区域内的TC(006)的平均值。

根据本公开的一个方面的制造表面被覆切削工具的方法是制造如上所述的表面被覆切削工具的方法。该方法包括：准备基材前体；通过对基材前体的表面进行机械加工以形成切削刃面，从而准备基材；在基材上形成覆膜；和对覆膜中对应于第一区域的部分进行表面处理。

附图说明

图1是示意性地示出了表面被覆切削工具上的五个位置处的测定点的示意图，该表面被覆切削工具将进行X射线照射以通过X射线衍射法计算TC(hkl)。

图2是示出基材的例子的立体图。

图3是按照图2中箭头所示方向看到的沿X-X线的截面图。

图4是图3的局部放大图。

图5是示意性地示出了表面处理过程中向覆膜中对应于第一区域的部分施加喷丸的方向(角度)的示意图。