[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，其在工具基体的表面上设置有硬质包覆层，所述表面包覆切削工具的特征在于，

a.所述硬质包覆层为如下层叠结构：分别在工具表面侧具有一层TiAlCN层α，且在所述工具基体侧具有一层TiAlCN层β，所述TiAlCN层α包含70面积％以上的具有纤锌矿型六方晶结构的Ti和Al的复合氮化物或复合碳氮化物的晶粒，所述TiAlCN层β包含70面积％以上的具有NaCl型面心立方结构的Ti和Al的复合氮化物或复合碳氮化物的晶粒，

b.在由组成式：(Ti_(1-xα)Al_xα)(C_yαN_(1-yα))表示所述TiAlCN层α的组成的情况下，Al在Ti与Al的总量中所占的平均含有比例xα和C在C与N的总量中所占的平均含有比例yα分别满足0.70≤xα≤0.95且0.000≤yα≤0.010，其中，xα、yα均为原子比，

c.在由组成式：(Ti_(1-xβ)Al_xβ)(C_yβN_(1-yβ))表示所述TiAlCN层β的组成的情况下，Al在Ti与Al的总量中所占的平均含有比例xβ和C在C与N的总量中所占的平均含有比例yβ分别满足0.65≤xβ≤0.95且0.000≤yβ≤0.010，其中，xβ、yβ均为原子比，

d.在将所述TiAlCN层α和所述TiAlCN层β的各平均层厚设为Lα、Lβ的情况下，满足0.5μm≤Lα≤10.0μm且1.0μm≤Lβ≤20.0μm。

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xα与所述xβ之差满足|xα―xβ|≤0.20。

3.根据权利要求1或2所述的表面包覆切削工具，其特征在于，

在所述TiAlCN层α与所述TiAlCN层β之间存在TiAlCN层γ，所述TiAlCN层γ至少包含具有NaCl型面心立方结构的Ti和Al的复合氮化物或复合碳氮化物的晶粒，

a.在由组成式：(Ti_(1-xγ)Al_xγ)(C_yγN_(1-yγ))表示所述TiAlCN层γ的组成的情况下，关于Al在Ti与Al的总量中所占的平均含有比例xγ和C在C与N的总量中所占的平均含有比例yγ，

xγ满足xα≤xγ≤xβ或xα≥xγ≥xβ，

yγ满足0.000≤yγ≤0.010，

其中，xγ、yγ均为原子比，

b.在将所述TiAlCN层γ的平均层厚设为Lγ的情况下，满足0.1μm≤Lγ≤1.0μm。

4.根据权利要求1或2所述的表面包覆切削工具，其特征在于，

在所述xα和所述xβ为xα≠xβ的情况下，在所述TiAlCN层α与所述TiAlCN层β之间存在TiAlCN层δ，所述TiAlCN层δ至少包含具有NaCl型面心立方结构的Ti和Al的复合氮化物或复合碳氮化物的晶粒，

a.关于所述TiAlCN层δ，

在由组成式：(Ti_(1-xδL)Al_xδL)(C_yδLN_(1-yδL))表示在所述TiAlCN层δ的层厚方向上进行二等分的所述工具基体侧的区域的组成的情况下，Al在Ti与Al的总量中所占的平均含有比例xδL和C在C与N的总量中所占的平均含有比例yδL，

并且，在由组成式：(Ti_(1-xδH)Al_xδH)(C_yδHN_(1-yδH))表示在所述TiAlCN层δ的层厚方向上进行二等分的所述工具表面侧的区域的组成的情况下，Al在Ti与Al的总量中所占的平均含有比例xδH和C在C与N的总量中所占的平均含有比例yδH，满足：

xα≤xδH＜xδL≤xβ或xβ≤xδL＜xδH≤xα，及

0.000≤yδL≤0.010且0.000≤yδH≤0.010，

其中，xδL、yδL、xδH、yδH均为原子比，

b.在将所述TiAlCN层δ的平均层厚设为Lδ的情况下，满足0.1μm≤Lδ≤1.0μm。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的表面包覆切削工具，其特征在于，

在所述表面包覆切削工具的前刀面具有所述硬质包覆层，并在后刀面的表面具有所述TiAlCN层β，所述硬质包覆层包括所述TiAlCN层α与所述TiAlCN层β的层叠结构。