[发明专利]硬质被膜和硬质被膜被覆构件

说明书

通过将A层(32)与两种纳米层交替层(38、40)分别以规定的膜厚交替地层叠，得到优异的耐磨性、韧性、润滑性和耐熔敷性；该A层(32)为A组成(AlCrα的氮化物)、B组成(AlTiCrβ的氮化物)和C组成(AlCr(SiC)γ的氮化物)中的一种的单一组成层，该两种纳米层交替层(38、40)是将A组成、B组成和C组成的纳米层(纳米层A层(32n)、纳米层B层(34n)、纳米层C层(36n))中的两种交替地层叠而成。由此，例如在对于合金工具钢、不锈钢、碳素钢、铸铁、合金钢等各种被切削材料的切削加工中或者在高速加工和干式加工等严酷的加工条件下，能够实现工具的长寿命化。

技术领域

本发明涉及硬质被膜和硬质被膜被覆构件，特别涉及耐磨性和耐熔敷性优异的硬质被膜。

背景技术

在端铣刀、铣刀、钻头、车刀、断屑器等切削工具、冷成型丝锥、滚轧成型工具等非切削工具等各种加工工具、或者要求耐磨性的摩擦零件等各种构件中，进行了对超硬合金、高速工具钢等的母材的表面涂覆硬质被膜。例如，在专利文献1中提出了AlCrN系/AlTiSiN系的多层结构的硬质被膜，在专利文献2中提出了AlCrN系/CrN系的多层结构的硬质被膜，在专利文献3中提出了AlCr系/TiSi系的多层结构的硬质被膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-35378号公报

专利文献2：日本特开2014-79834号公报

专利文献3：日本特表2008-534297号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，即使在这种以往的硬质被膜中，有时也因被切削材料的种类和切削速度等加工条件、使用条件等而未必能够获得充分满足的耐磨性、耐熔敷性，仍存在改良的余地。例如，在实施了AlCr系/TiSi系的多层结构的硬质被膜的切削工具的情况下，若用于合金工具钢、不锈钢等的切削加工，则有时耐熔敷性不充分、切削性能下降从而因磨损等提早达到工具寿命。

本发明是以以上的情况为背景而完成的，其目的在于，提供耐磨性和耐熔敷性优异的新型构成的硬质被膜和硬质被膜被覆构件。

用于解决课题的手段

本发明人以以上的情况为背景反复进行了各种实验、研究后发现，通过使用由AlCrα(其中α为任意添加成分，为选自B、C、Ti、V、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta和W中的一种以上的元素)的氮化物构成的A组成、由AlTiCrβ(其中β为任意添加成分，为选自B、C、Si、V、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta和W中的一种以上的元素)的氮化物构成的B组成和AlCr(SiC)γ(其中γ为任意添加成分，为选自B、C、Ti、V、Y、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta和W中的一种以上的元素)的氮化物构成的C组成并将它们以规定的膜厚层叠，可得到优异的耐磨性、耐熔敷性。本发明是基于该见解而完成的。