立方晶氮化硼燒結體工具的製作方法

2023-05-02 19:19:06 2

專利名稱：立方晶氮化硼燒結體工具的製作方法
技術領域：
本發明涉及切削加工中使用的立方晶氮化硼燒結體工具。
背景技術：
在淬火鋼或耐熱合金等的切削加工中，多採用立方晶氮化硼燒結體工具。例如，在 通過對淬火鋼進行切削加工來製作汽車軸等機械部件時，通過切削加工來除去淬火鋼表面 存在的滲碳層，但根據被切削材料的形狀的不同，有時也對沒有淬火的部分進行切削加工。 在這樣的高負荷切削加工中刀尖溫度非常高，因此多使用立 方晶氮化硼燒結體工具。作為 立方晶氮化硼燒結體工具的現有技術，有刀尖稜線部的曲率半徑在5 μ m 30 μ m，工具後 隙面和工具前傾面或負刃面以上述曲率半徑平滑連接的多結晶硬質燒結體切削工具(例 如參照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2001-212703號公報

發明內容
近年來，為了提高部件加工的加工效率，要求能夠耐高效率切削加工或高負荷切 削加工的切削工具。但是，如果採用以往的立方晶氮化硼燒結體工具進行高效率切削加 工或高負荷切削加工，則容易發生刀尖強度不足造成的缺損或起因於月牙窪磨損擴大的缺 損，從而不能充分滿足提高加工效率的要求。於是，本發明的目的在於，提供一種即使在高 負荷切削條件、高效率切削條件下，也能不發生缺損而穩定加工的、能實現工具壽命的長壽 命化的立方晶氮化硼燒結體工具。本發明人就在高負荷切削加工或高效率切削加工之類的苛刻的切削加工中也能 實現工具壽命長壽命化的立方晶氮化硼燒結體工具及塗覆立方晶氮化硼燒結體工具的開 發進行了研究，結果獲得了如下的見解在立方晶氮化硼燒結體工具的各部分和表面組織 中有最優化的組合。在圓角珩磨麵和倒稜珩磨麵，切削時施加的力或熱不同。在圓角珩磨 面，熱的負荷大，要求刀尖強度，因此優選增加顯示高硬度和高熱傳導性的立方晶氮化硼 量。另一方面，在有切屑擦過的倒稜珩磨麵，容易發生因切屑的熔敷造成的立方晶氮化硼的 脫落，因此優選增加結合相量。於是，通過在圓角珩磨麵和倒稜珩磨麵分別設計最佳的表面 組織，在高負荷切削加工或高效率切削加工之類的苛刻的切削加工中可以實現工具壽命的 長壽命化。也就是說，本發明涉及一種立方晶氮化硼燒結體工具，其至少與切削有關的部分 由立方晶氮化硼、結合相和不可避免的雜質構成，其特徵在於具備後隙面、前傾面、倒稜珩 磨麵、形成於後隙面和倒稜珩磨麵交叉的稜線上的圓角珩磨麵，圓角珩磨麵的形狀的曲率 半徑R為10 50 μ m的範圍；設定立方晶氮化硼的平均粒徑的5倍以上為基準長度S，倒 稜珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合計為LCC，倒稜珩磨 面的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LCB，LCC與LCB之比為PC (PC =LCC/LCB)，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合計為LRC，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LRB，LRC與LRB 之比為 PR (PR = LRC/LRB)，則 PR 與 PC 之比(PR/PC)為 1. 2 彡 PR/PC 彡 8. O。作為本發明的立方晶氮化硼燒結體工具，至少與切削有關的部分是立方晶氮化硼 燒結體。本發明的立方晶氮化硼燒結體工具可以是將立方晶氮化硼燒結體釺焊在超硬合金 基體金屬上的立方晶氮化硼燒結體工具，也可以是全部由立方晶氮化硼燒結體形成的立方 晶氮化硼燒結體工具。本發明的立方晶氮化硼燒結體以立方晶氮化硼、結合相和不可避免的雜質作為必 須的構成成分。在本發明中，立方晶氮化硼優選為40 90體積％，更優選為50 80體 積％，剩餘部分為結合相和不可避免的雜質。如果立方晶氮化硼的含量低於40體積％，則 對於淬火鋼之類的高硬度材料，基材的硬度並不充分，耐缺損性降 低，如果超過90體積％， 則結合相的比例相對減小，所以因切屑擦過和熔敷而發生立方晶氮化硼的脫落，從而磨損 明顯進行。本發明的立方晶氮化硼的平均粒徑優選為0. 30 6. 0 μ m,更優選為1. 5 5. 0 μ m。在平均粒徑低於0. 30 μ m時熱傳導性降低，因此切削加工時容易因刀尖溫度上升 而使得強度下降，容易發生缺損。如果平均粒徑增大超過6. 0 μ m，則容易發生粒子脫落，從 而容易發生崩刃(chipping)。在本發明的立方晶氮化硼燒結體中，為了提高結合相的韌性，優選結合相是選自 元素周期表4a、5a、6a族元素、Al、Si、Mg、Co、Ni的金屬、氮化物、碳化物、硼化物、氧化物及 它們的互固溶體之中的至少1種。作為結合相的具體例，可列舉出金屬Ti、金屬Co、金屬 Ni、金屬 Al、TiN、Ti (B，N)、Ti (B，C)、Ti (B，0)、Ti (B，N，0)、Ti (B，N，C)、Ti (B，N，0)、Ti (B， N，C，0)、(Ti，L) (B，N)、(Ti，L) (B，C)、(Ti，L) (B，0)、(Ti，L) (B，N，C)、(Ti，L) (B，N，0)、 (Ti，L) (B，C, 0)、(Ti，L) (B，N, C, 0)、A1N、Al (B，N)、Al (B，C)、Al (B，0)、Al (B, N, 0) ,Al (B, N，C)、A1 (B，C，0)、A1 (B，N，C，0)、(Al，L) (B，N)、(Al，L) (B，C)、(Al，L) (B，0)、(Al，L) (B，N， 0)、(Al，L) (B，N，C)、(Al，L) (B，C，0)、(Al，L) (B，N，C，0)(其中，上述的 L 表示 Zr、Hf、V、 Nb、Ta、Cr、Mo、W、Si、Mg、Co及Ni中的至少1種)等。其中，更優選結合相是選自Ti,Al的 金屬、氮化物、碳化物、硼化物、氧化物及它們的互固溶體之中的至少1種。作為本發明的立 方晶氮化硼燒結體中不可避免地含有的雜質，可列舉出從立方晶氮化硼燒結體的原料粉末 中混入的Fe、Cu等。不可避免的雜質的合計量一般相對於整個立方晶氮化硼燒結體為0. 5 重量％以下，通常可以抑制在0.2重量％以下，因此不會影響本發明的特性值。此外，在本 發明中，除了立方晶氮化硼、結合相和不可避免的雜質以外，也可以在不損害本發明的立方 晶氮化硼燒結體的特性的範圍內，少量含有不能稱為不可避免的雜質的其它成分。如圖2所示，本發明的立方晶氮化硼燒結體工具至少在與切削相關的部分設有前 傾面(3)、倒稜珩磨麵(5)、圓角珩磨麵(6)及後隙面(4)。通過在後隙面與前傾面之間具有 倒稜珩磨麵(5)而提高耐缺損性。進而通過在後隙面和倒稜珩磨麵的稜線部形成圓角珩磨 面(6)，使耐缺損性得以提高，從而能進行穩定的切削加工。此時，如果圓角珩磨麵的形狀的 曲率半徑R達到10 μ m以上，則提高耐缺損性的效果顯著。相反，如果圓角珩磨麵的形狀的 曲率半徑R增大超過50 μ m,則切削阻力大大上升，反而容易在刀尖產生缺損。因此，在本發 明中，將圓角珩磨麵的形狀的曲率半徑R規定為10 50 μ m。在本發明的立方晶氮化硼燒結體工具中，設定立方晶氮化硼的平均粒徑的5倍以上為基準長度S，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合 計為LRC，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LRB，倒稜 珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合計為LCC，倒稜珩磨麵 的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LCB，LRC與LRB之比為!^(PR =LRC/LRB)，LCC 與 LCB 之比為 PC (PC = LCC/LCB)，則 PR 與 PC 之比(I^R/PC)為 1. 2 彡 PR/ PC彡8. O。更優選為1. 6彡PR/PC彡6. O，特別優選為2. 1彡PR/PC ^ 5. O0在本發明中，由於在切削加工時的各部位形成適合所要求的特性的組成，因此可 使圓角珩磨麵和倒稜珩磨麵的立方晶氮化硼的比例發生變化。如果PR/PC低於1. 2，則因圓 角珩磨麵的立方晶氮化硼的量與倒稜珩磨麵的立方晶氮化硼的量相比不是充分地多，因而 切削溫度增高，容易產生刀尖的缺損和月牙窪磨損，從而變得短壽命。如果PR/PC增大超過 8.0，則圓角珩磨麵的結合相極端減少，所以因產生圓角珩磨麵的立方晶氮化硼粒子的脫落 而容易發生崩刃。作為一個例子，採用下述方法對LRC、LRB、LCC、LCB進行測定。用放電加工機如圖 1所示那樣地在A-A』線將立方晶氮化硼燒結體工具切斷，用150#金剛石砂輪研磨所得到的 斷面，接著用1500#金剛石砂輪研磨，最後用粒徑為1 μ m的金剛石研磨膏進行鏡面精加工。 在A-A』線的切斷也可以通過利用Ar離子的離子研磨來進行用掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察被鏡面精加工過的斷面或通過離子磨碎得到的 圖2所示的斷面，測定立方晶氮化硼的平均粒徑。設定基準長度S以達到立方晶氮化硼的 平均粒徑的5倍以上。如果基準長度S低於平均粒徑的5倍，則LRC、LRB、LCC、LCB的測定 誤差增大。此外，通過延長基準長度S以減小測定誤差，而通過使基準長度S為立方晶氮化 硼的平均粒徑的5 20倍，能夠充分減小測定誤差。此外，圓角珩磨麵的基準長度S可在 按圓角珩磨的曲率半徑R描繪的圓弧上測定。用掃描電子顯微鏡觀察鏡面精加工過的斷面，如圖3所示那樣拍攝圓角珩磨麵和 倒稜珩磨麵的斷面組織的照片。關於倒稜珩磨麵，如圖4所示那樣對斷面組織照片進行圖 像解析，分別測定倒稜珩磨麵的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度LCC1、LCC2、…、LCCn，及 倒稜珩磨麵的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度LCB1、LCB2、…、LCBn，並將它們合計而得到 LCC、LCB ο[式 1] LCC = LCC1+LCC2+... +LCCn[式 2] LCB = LCB1+LCB2+—+LCBn關於圓角珩磨麵，如圖5所示那樣對斷面組織照片進行圖像解析，分別測定圓角 珩磨麵的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度LRC1、LRC2、…、LRCn，及圓角珩磨麵的結合相的 斷面曲線的長度LRB1、LRB2、…、LRBn，並將它們合計而得到LRC、LRB。[式 3] LRC = LRC1+LRC2+... +LRCn[式 4] LRB = LRB1+LRB2+…+LRBn基於立方晶氮化硼的平均粒徑大、圓角珩磨麵的曲率半徑R小、或倒稜珩磨寬度T 短等理由，有時只通過一處的斷面曲線不能確保立方晶氮化硼的平均粒徑的5倍以上的基 準長度S。在這種情況下，通過增加斷面曲線的測定部位，將各斷面曲線的基準長度Sn合 計，也可以確保基準長度S。此外，也可以如本發明的立方晶氮化硼燒結體工具的立體圖 (圖6)的放大圖即圖7的B-B』線、C-C'線所示觀察與倒稜珩磨麵和前傾面的稜線平行的方向的斷面曲線，確保基準長度S。在本發明中，通過在立方晶氮化硼燒結體工具的表面塗覆覆蓋膜，能夠提高工具 的耐磨損性、耐氧化性、潤滑作用等，由此能夠更加提高工具壽命。由選自元素周期表4a、 5a、6a族元素、Al、Si、B、Y、Mn的氮化物、碳化物、氧化物及它們的互固溶體之中的至少1種 形成的覆蓋膜，由於提高耐磨損性、耐氧化性等的效果大，並使工具壽命得以提高，因而是 優選的。其中，如果設在立方晶氮化硼燒結體的正上方的覆蓋膜的結晶系是與基材的立方 晶氮化硼相同的結晶系，也就是說，如果覆蓋膜的結晶系是立方晶，則因基材和覆蓋膜的附 著力提高而難產生覆蓋膜的剝離，從而能夠充分發揮覆蓋膜的優良特性，因而是更優選的。 作為本發明的覆蓋膜，具體地說，可列舉出TiN、Ti(C，N)、Ti (C，N, 0)、(Ti，B)N、 (Ti，Al)N、(Ti, Al) (C, N)、(Ti, Al) (C, N, 0)、(Ti, Si)N、(Al, Cr)N、(Al, Cr, B)N、(Ti, Nb) N、(Ti，Al，Cr)N、(Nb，Si)N、(Al，Cr，W)N、(Ti，Al，Si)N、(Hf，Al)N、(Zr，Al)N、(Ti, Nb, Al, Si)N、(Ti，Cr，Al，Si)N、(Ti，W，B)N、CrN等覆蓋膜。其中，如果覆蓋膜由選自含有Ti和Al 的氮化物、碳化物、氧化物及它們的互固溶體之中的至少1種形成，則耐氧化性和耐磨損性 的平衡性良好。其中，如果覆蓋膜組成為(Ti(1_a_b)AlaMb) (X)(式中，M表示選自Y、Cr、Si、 Zr、Nb、Mn、W、Hf、V、B之中的1種以上的元素，X表示選自C、N、0之中的1種以上的元素， a表示Al相對於Ti、Al、M合計的原子比，b表示M相對於Ti、Al、M合計的原子比，a和b 為0. 1 < a < 0. 7,0. 002 ^ b ^ 0. 1)，則耐氧化性高，覆蓋膜的硬度提高，因而是特別優選 的。這裡，如果a達到0.1以上，則耐氧化性提高，切削溫度降低，從而耐缺損性提高，如果 a增大超過0.7，則生成硬度低的AlN相而使耐磨損性降低。此外，如果b達到0.002以上， 則耐氧化性提高，同時覆蓋膜硬度增高，從而耐磨損性提高，但如果b增大超過0. 1，則晶格 變形形成的壓縮應力增大，從而容易產生覆蓋膜的剝離。形成於本發明的立方晶氮化硼燒結體工具的表面上的覆蓋膜即使是單層的覆蓋 膜也具有提高工具壽命的效果，但是，塗覆組成不同的2種以上覆蓋膜的多層膜因為其提 高壽命的效果大，因而是更優選的。例如，作為內層，在基材正上方塗覆用於提高附著力的 TiN或TiCN，作為外層，為提高潤滑作用、耐熔敷性、耐氧化性而塗覆CrN、CrSiN、TiBN、含有 金屬的DLC、AlCrBN, AlCrN或TiSiN。此外，也能夠塗覆以1 30nm的層疊周期塗覆組成 不同的2種以上的薄膜而形成的交替層疊膜的覆蓋膜。交替層疊膜的覆蓋膜具有覆蓋膜硬 度高、耐磨損性高、通過抑制切削加工時覆蓋膜中發生的裂紋的傳播來抑制覆蓋膜的剝離 或脫落的效果。本發明的覆蓋膜的平均膜厚優選為1 6 μ m，更優選為2 5 μ m。如果平均膜厚 在1 μ m以上，則提高耐磨損性的效果顯著，如果加厚超過6 μ m,則因覆蓋膜的殘餘應力的 影響而可以看到附著力下降的傾向。本發明的立方晶氮化硼燒結體工具例如可按以下的方法製造。在利用金剛石砂輪 對立方晶氮化硼燒結體工具進行磨削加工時，對刀尖的後隙面、倒稜珩磨麵、前傾面的各部 位進行加工。然後，在後隙面與倒稜珩磨麵之間設定規定的曲率半徑R的圓角珩磨麵。作 為圓角珩磨麵的加工方法的一個例子，可列舉出利用磨石、噴砂、旋轉刷子的加工等機械 處理、放電加工等電處理、以及將它們組合的處理。接著，為了使圓角珩磨麵和倒稜珩磨麵的立方晶氮化硼的表面組成最優化，使用 具備離子刻蝕電極及成膜裝置的真空裝置。作為離子刻蝕電極，可列舉出採用熱燈絲的三極直流濺射法等。作為成膜裝置，可列舉出電弧離子鍍裝置、磁控濺射裝置等。在採用稀有氣體元素的離子刻蝕中，通過對基材外加負的電壓(偏壓)吸引離子 化的稀有氣體元素使其與基材碰撞，從而能夠進行表面物質的除去。因為難以除去比結合 相更硬的立方晶氮化硼，所以立方晶氮化硼燒結體的表面與內部相比，立方晶氮化硼的比 例增高。圖8及圖9中分別示出了 Ar離子刻蝕處理後及Ar離子刻蝕 處理前的立方晶氮化 硼燒結體的表面組織SEM照片。粒狀的黒色部分為立方晶氮化硼，立方晶氮化硼周圍的灰 白色的部分為結合相。通過進行利用稀有氣體的離子刻蝕處理，可優先除去結合相，因而能 夠確認在立方晶氮化硼燒結體的表面，立方晶氮化硼的比例增加。此外，在離子刻蝕時，於 刀尖即圓角珩磨麵，電荷密度增高，濺射效率比其它部位高，但在通常的條件下，由於圓角 珩磨麵和倒稜珩磨麵的離子刻蝕的濺射效率之差並不充分而不能得到本發明產品。於是， 作為得到本發明產品的步驟，首先對圓角珩磨麵和倒稜珩磨麵平滑地塗覆覆蓋膜(成膜條 件1)。這裡通過將偏壓抑制在15 18V的低電壓，能以刀尖的圓角珩磨麵不會太厚的方式 進行塗覆。作為覆蓋膜，可列舉金屬膜、氮化物膜、碳化物膜等，但沒有特別的限制，如果考 慮在其後通過利用稀有氣體的離子刻蝕來除去覆蓋膜，則優選通過離子刻蝕容易除去的金 屬膜。接著將平滑地塗覆的覆蓋膜除去，但這裡如果在1200 2000V的高偏壓條件(離 子刻蝕條件1)下短時間進行利用稀有氣體元素的濺射，則可優先將立方晶氮化硼燒結體 的刀尖附近除去。然後通過在偏壓為50V 180V的條件(離子刻蝕條件2)下對圓角珩磨 面和倒稜珩磨麵進行處理，便能夠通過前面的高偏壓處理使圓角珩磨麵的立方晶氮化硼燒 結體先露出，能夠有選擇性地刻蝕圓角珩磨麵的立方晶氮化硼燒結體。而且如果繼續進行 處理，則還可將倒稜珩磨麵的覆蓋膜除去，可對整個與切削相關的部分進行處理。通過根據 需要重複進行以上的成膜條件1 —離子刻蝕條件1 —離子刻蝕條件2的工序，便能夠得到 本發明產品。重要的是根據各真空處理裝置、工具形狀、工具的保持夾具形狀、工具的基材 組成、裝置旋轉機構、在真空裝置中的工具填充率等各種要因，調整成膜、離子刻蝕的各參 數、處理時間等。本發明的立方晶氮化硼燒結體工具即使在高負荷切削條件、高效率切削條件下也 難以發生缺損，因而能夠產生可穩定地進行加工、實現工具壽命的長壽命化的效果。


圖1是本發明立方晶氮化硼燒結體工具的立體圖。圖2是本發明立方晶氮化硼燒結體工具的A-A』線剖視圖。圖3是本發明立方晶氮化硼燒結體工具的A-A』線剖面放大圖。圖4是本發明立方晶氮化硼燒結體工具的倒稜珩磨麵的剖面放大圖。圖5是本發明立方晶氮化硼燒結體工具的圓角珩磨麵的剖面放大圖。圖6是本發明立方晶氮化硼燒結體工具的立體圖。圖7是本發明立方晶氮化硼燒結體工具虛線部(圖6)的放大圖。圖8是Ar離子刻蝕處理後的基材的表面組織SEM照片。圖9是Ar離子刻蝕處理前的基材的表面組織SEM照片。符號說明
1立方晶氮化硼燒結體工具2超硬合金基體金屬3前傾面4後隙面5倒稜珩磨麵6圓角珩磨麵7立方晶氮化硼8結合相9立方晶氮化硼燒結體的斷面曲線
具體實施方式

實施例1採用平均粒徑1. 0 μ m的立方晶氮化硼粉末，通過在壓力為5. 5GPa、溫度為1773K 的條件下，對配合組成為75體積％ cBN-5體積％ A1-10體積％ Al2O3-IO體積％ Ti (C, N)的 混合粉末進行超高溫高壓燒結，便得到立方晶氮化硼燒結體。將得到的立方晶氮化硼燒結 體作為基材1。準備ISO標準CNGA120408形狀的超硬合金基體金屬，將基材1釺焊在超硬合金基 體金屬的成為刀尖的角部上。用270#的金剛石砂輪對該釺焊的工具的前傾面(上下面)、 後隙面(外周面)進行磨削加工，接著，在前傾面和後隙面形成的稜線部上通過400#的金 剛石砂輪形成倒稜珩磨寬T為0.10mm、倒稜珩磨角度為θ-25°的倒稜珩磨麵。進而將旋 轉刷子推壓碰到工具刀尖部，對由後隙面和倒稜珩磨麵形成的稜線部進行圓角珩磨加工。 此時，一邊調整加工時間一邊用輪廓測量儀(contracer)測定，進行圓角珩磨加工從而達 到表1所示的曲率半徑R。在圓角珩磨加工後，用乙醇及丙酮將工具洗淨，然後進行真空幹 燥處理。採用具備磁控濺射裝置及使用Φ Imm的鎢絲作為熱燈絲的離子刻蝕裝置的真空裝 置，對立方晶氮化硼燒結體工具的基材1進行表1所示的表面處理，從而得到發明品1 15 及比較品1 6的切削工具。此外，基材的表面處理是對基材進行金屬膜的塗覆或離子刻 蝕(以下稱為「IE」)的處理，具體的表面處理條件如表2、3所示。表 1圓角珩磨曲率半徑
試樣No. 基材 閒用"Umra^t1 表面處理 ___R(pm)__
比較品ι__mm__30__條件ι
比較品2____30__條件2
發明品1__mi__30__條件3 發明品2__mm__30__條件4
發明品3__mm__30__條件5
發明品4__mm.__30__條件6
發明品5__mm__30__條件7
發明品6__mm__30__條件8
發明品7__mm__30__條件9
發明品8__mm__30__條件 ο
發明品9__mm__30__條件H
發明品 ο__mm__30__條件12
發明品11__基材1__30__條件13
發明品12__mm__30__條件14
比較品3__mm___3o__條件15
比較品4__基材1__30__條件16
比較品5__mm__4__條件17
發明品13__mm__ ο__條件17
發明品14____25__條件17
發明品15____50__條件17
~~比較品6基材165條件17表權利要求
一種立方晶氮化硼燒結體工具，其由立方晶氮化硼、結合相和不可避免的雜質構成，所述立方晶氮化硼燒結體工具的特徵在於具備後隙面、前傾面、倒稜珩磨麵、形成於後隙面和倒稜珩磨麵交叉的稜線上的圓角珩磨麵，圓角珩磨麵的形狀的曲率半徑R為10～50μm的範圍；設定立方晶氮化硼的平均粒徑的5倍以上為基準長度S，倒稜珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合計為LCC，倒稜珩磨麵的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LCB，LCC與LCB之比為PC(PC＝LCC/LCB)，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合計為LRC，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LRB，LRC與LRB之比為PR(PR＝LRC/LRB)，則PR與PC之比(PR/PC)為1.2≤PR/PC≤8.0。
2.根據權利要求1所述的立方晶氮化硼燒結體工具，其中，含有40 90體積％的立方 晶氮化硼，剩餘部分為結合相及不可避免的雜質。
3.根據權利要求1或2所述的立方晶氮化硼燒結體工具，其中，立方晶氮化硼具有 0. 30 6. 0 μ m的平均粒徑。
4.根據權利要求1 3中任一項所述的立方晶氮化硼燒結體工具，其中，結合相為選自 元素周期表4a、5a、6a族元素、Al、Si、Mg、Co、Ni的金屬、氮化物、碳化物、硼化物、氧化物及 它們的互固溶體之中的至少1種。
5.一種塗覆的立方晶氮化硼燒結體工具，其在權利要求1 4中任一項所述的立方晶 氮化硼燒結體工具的表面上塗覆有覆蓋膜。
6.根據權利要求5所述的塗覆的立方晶氮化硼燒結體工具，其中，覆蓋膜由選自元素 周期表4a、5a、6a族元素、Al、Si、B、Y、Mn的氮化物、碳化物、氧化物及它們的互固溶體之中 的至少1種形成。
7.根據權利要求5或6所述的塗覆的立方晶氮化硼燒結體工具，其中，覆蓋膜為立方晶結晶。
8.根據權利要求5 7中任一項所述的塗覆的立方晶氮化硼燒結體工具，其中，覆蓋膜 由選自含有Ti和Al的氮化物、碳化物、氧化物及它們的互固溶體之中的至少1種形成。
9.根據權利要求5 8中任一項所述的塗覆的立方晶氮化硼燒結體工具，其中，覆蓋 膜的組成為(Tia^b)AlaMb) (X)；式中，M表示選自Y、Cr、Si、&、Nb Mn、W、Hf、V、B之中的至 少1種元素，X表示選自C、N、0之中的至少1種元素，a表示Al相對於Ti、Al、M合計的原 子比，b表示M相對於Ti、Al、M合計的原子比，並且0. 1彡a彡0. 7,0. 002彡b彡0. 1。
全文摘要
本發明的目的在於提供一種長壽命的立方晶氮化硼燒結體工具，其即使在高負荷切削條件、高效率切削條件下，也能不發生缺損而進行穩定的加工。如果設定立方晶氮化硼的平均粒徑的5倍以上為基準長度S，倒稜珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合計為LCC，倒稜珩磨麵的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LCB，LCC與LCB之比為PC(PC＝LCC/LCB)，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的立方晶氮化硼的斷面曲線的長度的合計為LRC，圓角珩磨麵的基準長度S中所含的結合相的斷面曲線的長度的合計為LRB，LRC與LRB之比為PR(PR＝LRC/LRB)，則PR與PC之比(PR/PC)為1.2≤PR/PC≤8.0。
文檔編號C04B41/89GK101970156SQ200980109070
公開日2011年2月9日 申請日期2009年3月19日 優先權日2008年3月19日
發明者大友克久 申請人:株式會社圖格萊