特許
J-GLOBAL ID:200903055453984715
高硬度鋼の高速切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆超硬合金製切削工具の製造方法
発明者:
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出願人/特許権者:
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代理人 (2件):
富田 和夫
, 鴨井 久太郎
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願2004-201587
公開番号(公開出願番号):特開2006-021276
出願日: 2004年07月08日
公開日(公表日): 2006年01月26日
要約:
【課題】 高硬度鋼の高速切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆超硬合金製切削工具の製造方法を提供する。【解決手段】 表面被覆超硬合金製切削工具を、カソード電極(蒸発源)としてTi-Al-Si合金を備えた硬質被覆層形成用アーク放電装置およびカソード電極(蒸発源)として金属Zrを備えた潤滑被覆層形成用スパッタリング装置、さらにカソード電極として金属Crを備えた、超硬基体表面ボンバード洗浄用アーク放電装置を設けた蒸着装置を用い、Crボンバード洗浄処理し、ついで、TiとAlとSiの複合窒化物層からなる硬質被覆層を1〜10μmの平均層厚で形成し、さらに、酸化ジルコニウム層からなる潤滑被覆層を0.5〜5μmの平均層厚で形成する。【選択図】 図1
請求項(抜粋):
(a)中央部に回転テーブルを設け、前記回転テーブルの外側に、カソード電極(蒸発源)としてTi-Al-Si合金を備えた硬質被覆層形成用アーク放電装置およびカソード電極(蒸発源)として金属Zrを備えた潤滑被覆層形成用スパッタリング装置、さらにカソード電極として金属Crを備えた超硬基体表面ボンバード洗浄用アーク放電装置を設けた蒸着装置を用い、
(b)上記蒸着装置の回転テーブル上に炭化タングステン基超硬合金または炭窒化チタン基サーメットで構成された超硬基体を装着し、
(c)まず、上記超硬基体表面ボンバード洗浄用アーク放電装置のカソード電極である金属Crとアノード電極との間にアーク放電を発生させて、上記超硬基体表面をCrボンバード洗浄処理し、
(d)ついで、上記蒸着装置内の雰囲気を窒素ガス雰囲気とすると共に、上記硬質被覆層形成用アーク放電装置のカソード電極であるTi-Al-Si合金とアノード電極との間にアーク放電を発生させて、上記超硬基体の表面に、
組成式:(Ti1-(X+Z) AlX SiZ )N(ただし、原子比で、Xは0.45〜0.70、Zは0.01〜0.15を示す)、
を満足するTiとAlとSiの複合窒化物層からなる硬質被覆層を1〜10μmの平均層厚で形成し、
(e)さらに、上記蒸着装置内の雰囲気を、酸素ガスを10〜30容量%の割合で含有し、残りがArガスからなる酸化性ガス雰囲気とすると共に、上記潤滑被覆層形成用スパッタリング装置のカソード電極である金属Zrにスパッタを発生させて、上記硬質被覆層に重ねて、酸化ジルコニウム層からなる潤滑被覆層を0.5〜5μmの平均層厚で形成する、
以上(a)〜(e)の工程で構成したことを特徴とする、高硬度鋼の高速切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆超硬合金製切削工具の製造方法。
IPC (6件):
B23P 15/28
, B23B 27/14
, B23B 51/00
, B23C 5/16
, C23C 14/02
, C23C 14/06
FI (6件):
B23P15/28 A
, B23B27/14 A
, B23B51/00 J
, B23C5/16
, C23C14/02 Z
, C23C14/06 P
Fターム (18件):
3C037CC04
, 3C046FF03
, 3C046FF05
, 3C046FF09
, 3C046FF10
, 3C046FF13
, 3C046FF19
, 4K029AA02
, 4K029AA04
, 4K029AA29
, 4K029BA43
, 4K029BA58
, 4K029BB02
, 4K029BC02
, 4K029BD05
, 4K029CA05
, 4K029DC16
, 4K029FA04
引用特許: