涂层刀具以及切削工具制造技术

一个方式的涂层刀具具备：具有第1面的基体、和位于基体的至少第1面之上的涂层，涂层具有位于第1面之上的含有钛化合物的第1层、和相接地位于第1层之上的含有氧化铝的第2层。在与第1面正交的剖面，涂层在第1层具有排列地位于沿着第1层以及第2层的交界的方向的多个空孔。

Coating tools and cutting tools

The coating cutter in one way has a substrate having a first surface, a coating on at least a first surface of the substrate, a first layer containing titanium compound on the first surface, and a second layer containing aluminum oxide on the first layer which is grounded on the first layer. In a section orthogonal to the first plane, the coating has a plurality of empty holes arranged in the first layer in a direction along the interface of the first layer and the second layer.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂层刀具以及切削工具
本公开涉及被用于切削加工的涂层刀具。
技术介绍
作为车削加工以及铣削加工这种的切削加工中使用的涂层刀具，例如已知专利文献1中记载的涂层刀具。专利文献1中记载的涂层刀具的结构为：在由超硬合金等构成的基体的表面，形成有具备含有钛(Ti)的化合物的层(钛化合物层)以及含有氧化铝(Al2O3)的层(氧化铝层)的涂层。此外，在专利文献1所记载的涂层刀具中，在钛化合物层以及氧化铝层的界面形成有多个空孔。并记载了通过这些多个空孔来获得冲击缓和效果。尽管通过具有空孔而获得了缓和冲击的效果，但是专利文献1中由于空孔位于组成不同的2个层的交界，因此这些层的接合性有可能降低。为此，谋求具备较高的耐冲击性并且接合性良好的涂层刀具。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2015-182209号公报
技术实现思路
基于一个方式的涂层刀具具备：具有第1面的基体、位于该基体的至少所述第1面之上的涂层。所述涂层具有位于所述第1面之上的含有钛化合物的第1层、相接地位于该第1层之上的含有氧化铝的第2层。在与所述第1面正交的剖面，所述涂层在所述第1层具有多个空孔，所述多个空孔排列地位于沿着所述第1层以及所述第2层的交界的方向。附图说明图1是表示一实施方式的涂层刀具的立体图。图2是图1所示的涂层刀具中的A-A剖面的剖视图。图3是图2所示的涂层刀具中的涂层附近的放大图。图4是表示图3所示的区域B1的一例的放大图。图5是表示图3所示的区域B1的其他例子的放大图。图6是表示一实施方式的切削工具的俯视图。图7是图6所示的区域B2的放大图。具体实施方式以下，利用附图对一实施方式的涂层刀具1进行详细说明。其中，为了说明方便，以下所参照的各图仅简化表示了在说明本实施方式方面必要的主要部件。因此，涂层刀具能够具备所参照的各图中未示出的任意的结构部件。此外，各图中的部件的尺寸并不是忠实地表示实际的结构部件的尺寸以及各部件的尺寸比例等。<涂层刀具>如图1以及图2所示，本实施方式的涂层刀具1具备基体3以及涂层5。本实施方式中的基体3具有：第1面7(图2中的上表面)、与第1面7相邻的第2面9(图2中的侧面)、以及位于第1面7以及第2面9相交的棱线的至少一部分的切刀11。本实施方式中的基体3是四角板形状，第1面7是四边形。因此，第2面9的数量为4个。在本实施方式中，第1面7的至少一部为前刀面区域，第2面9的至少一部分为后刀面区域。另外，作为基体3的形状，并不限定于四角板形状，例如也可以第1面7为三角形、五边形、六边形或者圆形。此外，基体3并不限定于板形状，例如也可以是柱形状。涂层5位于基体3的至少第1面7之上。涂层5可以仅位于第1面7之上，此外，也可以位于基体3中的第1面7以外的其他面之上。在本实施方式中，除了第1面7以外，涂层5还位于第2面9之上。为了提高切削加工中的涂层刀具1的耐磨耗性以及耐碎裂性等的特性，而具备涂层5。如图3所示，本实施方式中的涂层5具有第1层13以及第2层15。第1层13位于第1面7之上，含有钛化合物。此外，第2层15相接地位于第1层13之上，含有氧化铝(Al2O3)。作为第1层13中含有的钛化合物，例如列举钛的碳化物、氮化物、氧化物、碳氮化物、碳氧化物以及碳氮氧化物。第1层13可以是仅含有上述化合物的任意一种化合物的结构，此外，也可以是含有上述化合物之中的多个化合物的结构。此外，第1层13是含有钛化合物的结构即可，可以是单层的结构，此外，也可以是多个层被层叠的结构。例如，第1层13可以是含有氮化钛的层17、含有碳氮化钛的层19被层叠的结构。在第1层13具备含有氮化钛的层17的情况下，基体3与第1层13的接合性较高。另外，涂层5可以仅由第1层13以及第2层15构成，此外，也可以具有这些层以外的层。例如，可以在基体3以及第1层13之间存在其他的层，此外，也可以在第2层15之上存在其他的层。此外，含有碳氮化钛的层19可以是相互组成不同的复合涂层的结构。例如，含有碳氮化钛的层可以是含有所谓的MT(moderatetemperature：中温)-碳氮化钛的第1区域19a、含有所谓的HT(hightemperature：高温)-碳氮化钛的第2区域19b被层叠的结构。另外，例如通过观察电子显微镜照片(扫描型电子显微镜(SEM：ScanningElectronMicroscope)照片或者透射电子显微镜(TEM：TransmissionElectronMicroscope)照片)，能够确定上述的层以及区域的交界。在第1层13含有第1区域19a以及第2区域19b的情况下，第1层13也可以在第1区域19a以及第2区域19b之间进一步具有中间区域19c。此外，作为第2层15中含有的氧化铝，例如列举α-氧化铝(α-Al2O3)、γ-氧化铝(γ-Al2O3)以及κ-氧化铝(κ-Al2O3)。这些之中，在第2层15含有α-氧化铝的情况下，能够提高涂层刀具1的耐热性。第2层15可以是仅含有上述化合物的任意一种化合物的结构，此外，也可以是含有上述化合物之中的多个化合物的结构。例如能够通过进行X射线衍射(XRD：X-RayDiffraction)分析来观察峰值的分布，能够评价第2层15中含有的氧化铝是上述化合物的哪个。第1层13中的钛化合物的含有比例、以及第2层15中的氧化铝的含有比例并不限定于特定的值。作为一例，列举第1层13作为主成分而含有钛化合物，此外，第2层15作为主成分而含有氧化铝的结构。另外，上述所谓的“主成分”，是指与其他的成分相比而质量％的值最大的成分。第1层13可以含有钛化合物以外的成分，此外，第2层15可以含有氧化铝以外的成分。例如，在第1层13含有氧化铝的情况下、第2层15含有钛化合物的情况下，第1层13以及第2层15的接合性得以提升。如图4所示，本实施方式中的涂层5在第1相13的内部具有空孔21。具体而言，在与基体3的第1面7正交的剖面，涂层5在第1层13具有排列地位于沿着第1层13以及第2层15的交界16的方向的多个空孔21。因此，获得抑制第1层13以及第2层15的接合性的降低、并且由空孔21缓和冲击的效果。再有，在本实施方式中，多个空孔21排列地位于沿着第1层13以及第2层15的交界16的方向。由此，例如与多个空孔21在第1层13整体中无序地分散的情况相比，能够缩短空孔21彼此的间隔，因此位于第1层13中的相邻的空孔21间的部分X(为了方便设为第1部分X。)容易变形，能够确保第1层13的强度并且提高耐冲击性。作为结果，本实施方式的涂层刀具1成为具备较高的耐冲击性并且接合性良好的结构。在与第1面7正交的剖面，在与第1面7平行的方向上的空孔21的宽度w1的平均值小于相邻的空孔21的间隔、即第1部分X的宽度w2的平均值的情况下，能够抑制第1部分X的强度降低、并且能够在空孔21获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涂层刀具，具备：具有第1面的基体、和位于该基体的至少所述第1面之上的涂层，/n所述涂层具有：位于所述第1面之上的含有钛化合物的第1层、和相接地位于该第1层之上的含有氧化铝的第2层，/n在与所述第1面正交的剖面，所述涂层在所述第1层具有多个空孔，所述多个空孔排列地位于沿着所述第1层以及所述第2层的交界的方向。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170329 JP 2017-0652331.一种涂层刀具，具备：具有第1面的基体、和位于该基体的至少所述第1面之上的涂层，
所述涂层具有：位于所述第1面之上的含有钛化合物的第1层、和相接地位于该第1层之上的含有氧化铝的第2层，
在与所述第1面正交的剖面，所述涂层在所述第1层具有多个空孔，所述多个空孔排列地位于沿着所述第1层以及所述第2层的交界的方向。


2.根据权利要求1所述的涂层刀具，其中，
在与所述第1面正交的剖面，与所述第1面平行的方向上的所述空孔的宽度的平均值小于与所述第1面平行的方向上的相邻的所述空孔的间隔的平均值。


3.根据权利要求1或2所述的涂层刀具，其中，
所述第1层含有碳氮化钛，所述第2层含有α-氧化铝。


4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：胜间忠，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP