[发明专利]表面包覆切削工具

摘要

本发明提供一种表面包覆切削工具。在基体表面通过含有Al(CH₃)₃作为反应气体成分的化学蒸镀法成膜的(Ti_1-XAl_X)(C_YN_1-Y)层的Al平均含有比例X_avg及C的平均含有比例Y_avg满足0.60≤X_avg≤0.95、0≤Y_avg≤0.005，X_avg、Y_avg均为原子比，构成复合氮化物或复合碳氮化物的层的晶粒中存在具有立方晶结构的晶粒，在测定晶粒的{100}面的法线相对于基体表面的法线方向所呈的倾斜角而得到的倾斜角度数分布中，0～12度的范围内的度数比例为所有度数的45％以上，从复合氮化物或复合碳氮化物的层的表面侧观察组织时具有立方晶结构的各个晶粒在与层厚方向垂直的面内具备多角形状且由该晶粒的以{100}表示的等价晶面形成的刻面在与所述层厚方向垂直的面内占整体的50％以上的面积比例，该多角形状不具有小于90度的角度。

主权项

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立方晶氮化硼基超高压烧结体中的任一种构成的工具基体的表面设置有硬质包覆层，其特征在于，所述硬质包覆层至少包含通过化学蒸镀法成膜的平均层厚为1～20μm的Ti及Al的复合氮化物或复合碳氮化物的层，当以组成式：(Ti_1‑XAl_X)(C_YN_1‑Y)表示时，Al在Ti及Al的总量中所占的平均含有比例X_avg及C在C与N的总量中所占的平均含有比例Y_avg分别满足0.60≤X_avg≤0.95、0≤Y_avg≤0.005，其中，X_avg和Y_avg均为原子比，所述复合氮化物或复合碳氮化物的层至少包含具有NaCl型面心立方结构的Ti及Al的复合氮化物或复合碳氮化物的相，对于所述复合氮化物或复合碳氮化物的层，使用电子背散射衍射装置，从上述Ti及Al的复合氮化物或复合碳氮化物的层的纵截面方向分析各个晶粒的结晶方位时，存在可观测到立方晶晶格的电子背散射衍射图像的立方晶晶相，使用电子背散射衍射装置，从所述Ti及Al的复合氮化物或复合碳氮化物的层的纵截面方向分析复合氮化物或复合碳氮化物的层内的具有立方晶结构的各个晶粒的结晶方位时，测定所述晶粒的晶面、即{100}面的法线相对于工具基体表面的法线方向所呈的倾斜角，并将该倾斜角中相对于法线方向在0～45度的范围内的倾斜角按0.25度的间距进行分区，并总计存在于各分区内的度数来求出倾斜角度数分布时，在0～12度的范围内的倾斜角分区中存在最高峰值，并且存在于所述0～12度的范围内的度数的总计示出所述倾斜角度数分布中的所有度数的45％以上的比例，并且，从所述复合氮化物或复合碳氮化物的层的表面侧以扫描电子显微镜观察该层的组织时，所述复合氮化物或复合碳氮化物的层内的具有立方晶结构的各个晶粒在与层厚方向垂直的面内具备多角形状的刻面，该多角形状不具有小于90度的角度，该刻面形成于所述晶粒的以{100}表示的等价晶面中的一个，该刻面在与所述层厚方向垂直的面内占整体的50％以上的面积比例。