SE533883C2 - Nanolaminerat belagt skärverktyg - Google Patents
Nanolaminerat belagt skärverktyg Download PDFInfo
- Publication number
- SE533883C2 SE533883C2 SE0900738A SE0900738A SE533883C2 SE 533883 C2 SE533883 C2 SE 533883C2 SE 0900738 A SE0900738 A SE 0900738A SE 0900738 A SE0900738 A SE 0900738A SE 533883 C2 SE533883 C2 SE 533883C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- cutting tool
- tool insert
- layer
- coating
- insert according
- Prior art date
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims description 28
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 30
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 26
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000760 Hardened steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 3
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910008482 TiSiN Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 4
- QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N isoniazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=NC=C1 QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018404 Al2 O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N B#[Ti]#B Chemical compound B#[Ti]#B QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910033181 TiB2 Inorganic materials 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010037 TiAlN Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M nitrite group Chemical group N(=O)[O-] IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005211 surface analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
- B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
- B23B27/148—Composition of the cutting inserts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
- B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
- C04B41/5062—Borides, Nitrides or Silicides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/87—Ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0641—Nitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
- C23C14/325—Electric arc evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
- C23C30/005—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process on hard metal substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2224/00—Materials of tools or workpieces composed of a compound including a metal
- B23B2224/24—Titanium aluminium nitride
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2226/00—Materials of tools or workpieces not comprising a metal
- B23B2226/12—Boron nitride
- B23B2226/125—Boron nitride cubic [CBN]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2228/00—Properties of materials of tools or workpieces, materials of tools or workpieces applied in a specific manner
- B23B2228/08—Properties of materials of tools or workpieces, materials of tools or workpieces applied in a specific manner applied by physical vapour deposition [PVD]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2228/00—Properties of materials of tools or workpieces, materials of tools or workpieces applied in a specific manner
- B23B2228/10—Coatings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T407/00—Cutters, for shaping
- Y10T407/27—Cutters, for shaping comprising tool of specific chemical composition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/303752—Process
- Y10T409/303808—Process including infeeding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
- Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
- Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
- Y10T428/24975—No layer or component greater than 5 mils thick
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
- Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
- Y10T428/264—Up to 3 mils
- Y10T428/265—1 mil or less
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Drilling Tools (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Description
20 25 30 35 40 45 50 533 883 2 Det är ett ändamål av föreliggande uppfmning att förelägga ett belagt skärverktyg med bättre pre- standa i skärande applikationer vid höga temperaturer.
Det är ytterligare ett ändamål av föreliggande uppfinning att förelägga ett belagt skärverktyg med förbättrad eggintegritet.
Det har visat sig att genom att kombinera skikt baserade på (Ti,Si)N respektive (Ti,Al)N i en nano- laminerad beläggníngsstrtllttur på ett PcBN-baserat skärverktygsskär, förbättras livslängden avsevärt på grund av ökad gropslitstyrka, fasslitstyrka och e ggintegiitet, särskilt i höghastighetsbearbetnings- operationer som genererar höga verktygstemperaturer.
Kort beskrivning av ritningarna Fig. 1, svepelektromnikroskopibild (SEM-bild) som visar en brottyta i tvärsnitt av en Tlg_33Al0_52N/'Tl0_93Sl0_07N IIaIIOlaIIIÃIICIäÖ SlIllklfUI.
Fig. 2, SEM-bilder som visar exempel på skäreggarna efter 24 minuters svarvning i härdat stål med (a) TiugóSiorrN singelskikt och (b) Ti0_38Al0,62Nfl“i0_86Si0_14N nanolaminerad struktur.
Detaljerad beskrivning av uppfinningen Enligt föreliggande uppfinning föreligger ett skär-verktyg för spånformande bearbetning bestående av en kropp, baserad på polykristallin kubisk bornitrid (PcBN), antingen som solid kropp eller fäst till ett underlag, på vilken deponeras en hård och slitstark beläggning innefattande en polykristallin nanolaminerad struktur med en tjocklek på mellan 0,5 och 10 um, företrädesvis mellan 0,5 och 5 um, bestående av omväxlande A och B skikt och en övergripande kolumnär struktur. Den genom- snittliga kolumnbredden är mellan 20 och 1000 nm, företrädesvis mellan 20 och 500 nm, mätt med t.ex. tvärsnittssvepelektronmikroskopi av ett mittområde i den nanolaminerade strukturen, det vill säga en region inom 30 till 70% av tjocklekeni tillväxtriktningen, och den genomsnittliga kolumn- bredden är då medelvärdet från mätning av bredden på minst tio intilliggande kolumner.
Skiktet A (Ti,Al,Me1)N består av en fasblandning av kubiska och hexagonala strukturer, företrädes- vis av bara kubisk fas, som bestäms av röntgendiflraktion, där Mel är ett eller flera av Zr, Y, V, Nb, Mo och W, företrädesvis ett eller flera av Zr, Y, V och Nb, Skiktet B (Ti,Si,Me2)N består av en fasblandning av kubiska och hexagonala strukturer, företrädesvis av bara kubisk fas, som bestäms av röntgendiffraktion och Me2 är ett eller flera av Y, V, Nb, Mo, W och Al, företrädesvis ett eller flera av Y, V, Nb och Al. Skikt A och B har en genomsnittlig individuell skikttjocklek mellan 1 nm och 100 nm, företrädesvis mellan 1 nm och 50 nm, mätt med t.ex. transmissionselektronmikroskopi i tvärsnitt av ett nrittorriråde i den nanolaminerade strukturen, det vill säga en region inom 30 till 70% av tjockleken i tillväxtriktnirigen, och den genomsnittliga tjockleken är då medelvärdet från mätning av tjockleken på minst tio intilliggande skikt.
Atomförhållandet (Ti+Al)/(Ti+Al+Mel) för nämnda skikt A är > 85%, och atomförhållandet Ti/(Ti+Al) är mellan 5% och 95%. Atomförhållandet (Ti+Si)/(Ti+Si+Me2) för nämnda skikt B>60%, och atomförhållandet Ti/(Ti+Si) är mellan 5% och 95%.
Skikt A är(Ti1_,.AlxMe1P)N,, där 0,3 företrädesvis 0,96 0,05 10 15 20 25 30 35 40 45 50 533 883 I en första föredragen utföringsform z = p = 0.
I en andra föredragen utföringsform är Mel ett eller flera av Zr, Y, V och Nb med 0 I en tredje föredragen utföringsfonn är Me2 Y, 0 I en fjärde föredragen utföringsform är Me2 ett eller båda av V och Nb med 0 I en femte föredragen utföringsform är Me2 Al, 0,2 Den genomsnittliga sammansättningen av nämnda nanolaminerade struktur är 45 atom% < Ti+Al+Si+Y+V+Nb+Mo+W+Zr < 55 atom%, företrädesvis 48 atom% < Ti+Al+Si+Y+V+Nb+Mo+W+Zr < 52 atom% och rest N bestämd med, exempelvis, EDS- eller WDS-tekniker.
Nänmda beläggning kan innefatta en inre singel- och/eller multiskiktbeläggning av TiN, TiC, Ti(C,N) eller (Ti,Al)N, företrädesvis (Ti,Al)N och/eller en yttre singel- och/eller multiskiktbelägg- ning av TiN, TiC, Ti(C,N), (Ti,Si)N eller (Ti,Al)N, företrädesvis (Ti,Si)N eller (Ti,Al)N, enligt känd teknik, till en total skikttjocklek, inbegripet tjockleken på den nanolaminerade strukturen, på mellan 0,5 och 20 um, företrädesvis mellan 0,5 och 10 um och allra företrädesvis mellan 0,5 och 7 um.
Nämnda PcBN-kropp innehåller minst 30 vol% kubisk bomitridfas (eBN) i en bíndefas. Bindefasen innehåller minst ett av ämnena valda från en grupp bestående av nitrider, borider, oxider, karbider och karbonitrider av ett eller flera element tillhörande grupperna 4, 5 och 6 i det periodiska systemet och Al, Lex. Ti (C,N) och AlN.
I en sjätte föredragen utföringsform, innehåller nämnda PcBN-kropp 30 vol% trädesvis 40 vol% Bindefasen innehåller 80 vikt% föreningar som består av två eller flera av elementen Ti, N, B, Ni, Cr, Mo, Nb, Fe, Al och/eller O, t.ex. TíBz och Al203.
I en sjunde föredragen utföringsform, innehåller nämnda PcBN -kropp 45 vol% reträdesvis 55 vol% um, företrädesvis mellan 1 um och 3 um. Bindefasen innehåller 80 vikt% vikt% resten innehåller huvudsakligen TiBZ och A120 3.
I en åttonde föredragen utföringsform, innehåller nämnda PcBN-kropp 70 vol 80 vol% företrädesvis mellan 1 um och 6 um, eller mellan 10 um och 25 um, företrädesvis mellan 15 um och 25 urn. Bindefasen innehåller föreningar av två eller flera av elementen Al, B, N, W, Co, Ni, Fe, Al och/eller 0.
Utfällningsmetoden för beläggningar enligt denna uppfmning är baserad på ljusbågsfórångrting av en legerad eller sammansatt katod under följande villkor. (Ti,Al,Mel)N och (Ti,Si,Me2)N skikt ut- falls från katoder som ger önskad skiktsammansättriing. Förångningsströmmen är mellan 50 A och 200 A. Dessa skikt utfalls i en Ar+N2 atmosfär, företrädesvis i en ren N; atmosfär, vid ett totalt tryck av 0,5 Pa till 9,0 Pa, företrädesvis 1,5 Pa till 5,0 Pa, med substratfórspärming på -10 V till -300 V, företrädesvis -20 V till -200V. Utfallningstemperattiren är mellan 350°C och 700°C, företrädesvis mellan 400°C och 650°C. 10 15 20 25 30 35 40 45 533 883 4 Uppfirmingen avser också användning av skärverktygsskär enligt ovan för bearbetning av stål, gjut- järn, superlegeringar och härdat stål vid skärhastighet från 50 - 2000 m/min, företrädesvis från 50 till 1500 m/min, med en genomsnittlig matning av 0,01 - 1,0 min/varv, företrädesvis från 0,01 till 0,6 mm/varv beroende på skäroperationen.
Exempel 1 Beläggningama i Tabell 1 utfälldes med ljusbågsförångning på följande PcBN-skär: Sl med 60 vo1% cBN, en genomsnittlig cBN-komstorlek på ca 2 um och en bindefas innehållande 86 vikt% Ti(C,N), 5 vikt% ASTM F75 legering (huvudsaklig sammansättning: 62 vikt% Co + 28,5 vikt% Cr + 6 vikt% Mo), och resten innehållande huvudsakligen TiB2 och AlgOg.
S2 med 60 vo1% cBN, en genomsnittlig cBN-komstorlek på ca 2 um och en bindefas innehållande 86 vikt% Ti(C,N), 5 vikt% Incone1625 legering (huvudsaklig sammansättning: 28,5 vikt% Cr + 9 vikt% Mo + 3 vikt% Nb + rest Ni), och resten innehållande huvudsakligen TiB2 och Al2O3.
S3 med 50 vo1% cBN, en genomsnittlig cBN-korristorlek på ca 1 um och en bindefas innehållande 91 vikt% Ti(C,N) och resten innehållande huvudsakligen TiBz och Al203.
S4 med 90 vo1% cB N, en genomsnittlig cBN-komstorlek på ca 4 um och en bindefas innehållande huvudsakligen AlN och resten innehållande huvudsakligen AlBz.
S5 med 90 vol% cBN, en genomsnittlig cBN-komstorlek på ca 20 um och en bindefas innehållande huvudsakligen AlN och resten innehållande huvudsakligen AlBg.
Före utfállningen rengjordes skären med ultralj udsbad i en alkalisk lösning och alkohol. Belägg- ningskammaren evakuerades till ett bastryck på mindre än 2.0xl0'3 Pa, varefter skären sputtrades rena med Ar joner. Beläggningen utfálldes från lcgerade eller sammansatta katoder i 99,995% ren N; atmosfären vid ett totalt tryck av 2-6 Pa, med hjälp av en substratlörspänning på -20 till -60 V och en förångningsström av 60-200 A. Katodema valdes för att ge sammansättning av skikt A re- spektive skikt B och monterades på motsatta sidor av beläggningskarnmaren för att få den nanola- minerade strukturen genom fixturrotation. Den genomsnittliga individuella tjockleken varierades genom att förändra katodström (60-200 A) och rotationshastighet på fixturen (1-5 varv/min). Den totala skikttjockleken var cirka 2 um för alla skär och utfállningstemperaturen var 450 °C.
Fig 1 visar ett exempel på en SEM-bild av en Ti0,3gAl0_62N/'l'i0_g6Si0_14N nanolaminerad struktur (be- läggning 1) med en kolunmär mikrostruktur genom hela den nanolaminerade strukturen. De enskilda skikten är tydliga, vilket tyder på minimal blandning mellan angränsande skikt, och den individuella skikttjockleken varierar på grund av 3-faldig ñxturrotation.
Den totala genomsnittliga sammansättningen av beläggningarna mättes med energidispersiv röntgenspektroskopi (EDS) ytanalys med hjälp av en LEO Ultra 55 svepelektronmikroskop med ett Thermo N oran EDS-detektor vid 10 kV. Data utvärderades med hjälp av programvaran N oran sy- stem six (NSS ver 2). 10 15 533 883 5 Tabell 1 .
Sammansättning skikt A sammansättning skütt B Genomsnittlig sammansättning Sklktflodtlek Beläggning Beskrivning (metall a1.%) (metall 111%) (a1.%) (n m) TI Al S1 Ma1 Ti Al Si Me2"" 'F Al SI Me1 Me2"' N A B Enl. uppfinning 1 TAlNfFlSiN' 38 62 0 0 86 0 14 0 31.9 12.6 4.1 0.0 0.0 51.4 5 8 2 TlAlN/HSIN' 38 62 0 0 86 0 14 0 39.1 5.7 5.6 0.0 0.0 49.6 4 17 3 TlAlNffiSiN' 38 62 0 0 86 0 14 0 26.1 21.2 2.2 0.0 0.0 50.4 11 5 4 TlAlNlïlSlN' 38 62 0 0 86 0 14 0 34.3 11.8 4.5 0.0 0.0 49.4 3 5 5 TiAlNfflSiN' 38 62 0 0 86 0 14 0 27.9 18.5 2.9 0.0 0.0 50.6 24 17 6 TiAlNfT|SiN"”" 38 62 0 0 66 0 14 0 32.9 12.7 4.3 0.0 0.0 50.1 5 8 7 T|AINfl1SiN"" 38 62 0 0 86 0 14 0 31.4 14.4 3.8 0.0 0.0 50.3 7 8 8 T|AlNffiSiN' 50 50 0 0 86 0 14 0 33.1 13.1 3.4 0.0 0.0 50.5 10 9 9 TIAINITiSiN' 38 62 0 0 93 0 7 0 35.3 13.6 1.9 0.0 0.0 49.1 6 8 10 TlAlNlTlSlN' 38 62 0 0 93 0 7 0 32.1 16.3 1.7 0.0 0.0 50.0 9 6 11 TAlN/TlSiN' 50 50 0 0 93 0 7 0 38.7 10.4 2.0 0.0 0.0 48.9 5 8 12 'FlAlNfHSiYN' 38 62 0 0 84 0 12 4 29.5 16.7 2.8 0.0 1.0 50.1 11 10 13 TAlN/TiSiYN' 38 62 0 0 83 0 9 8 31.9 12.8 2.6 0.0 2.3 50.4 4 6 14 TIAINITiSiYN' 38 62 0 0 79 0 7 14 28.7 16.7 1.6 0.0 3.3 49.8 8 7 15 TiAlNlTiSNN' 38 62 0 0 82 0 11 7 32.5 13.9 3.1 0.0 2.0 48.5 7 9 16 TiAlN/TiSNN' 38 62 0 0 76 0 9 15 27.0 17.7 2.1 0.0 3.3 50.0 10 8 17 HAINJTISNN' 50 50 0 0 70 0 7 23 32.4 9.5 2.1 0.0 7.1 48.8 5 8 18 TlAlNíTlsiNbN' 38 82 0 0 85 0 10 5 31.1 13.8 2.9 0.0 1.4 51.0 9 12 19 TlAINITiSíNbN' 38 62 0 0 76 0 8 14 27.9 16.8 1 .9 0.0 3.3 50.1 8 7 20 TlAlNlTiSiNbN' 38 82 0 0 89 0 6 25 28.1 14.3 1.6 0.0 6.6 51.3 5 6 21 TnAlNlTiâiAlN' 38 62 0 0 67 21 12 0 29.4 18.4 3.6 0.0 0.0 48.6 5 8 22 TIAINfHSIAIN' 38 62 0 0 55 39 8 0 22.3 25.9 1.6 0.0 0.0 50.3 5 6 23 TiAlNffiSiAlN' 38 62 0 0 60 32 8 0 24.5 22.8 2.1 0.0 0.0 50.7 6 7 24 TiAIYNITiSIN' 38 61 0 1 86 0 14 0 33.8 11.9 4.2 0.4 0.0 49.8 6 9 25 TIAIYNITiSIN' 37 59 0 4 86 0 14 0 33.4 12.3 4.2 1.0 0.0 49.1 5 7 28 TiANN/TiSiN' 38 61 0 1 66 0 14 0 32.2 11.7 4.2 0.4 0.0 51.5 5 8 27 TIAIVNTHSIN' 37 59 0 4 86 0 14 0 33.7 12.6 3.9 1.0 0.0 48.8 6 8 28 TiAINbNITiSIN' 38 61 0 1 86 0 14 0 34.0 12.5 4.3 0.4 0.0 48.9 6 9 29 TIAlNbNmSiN' 37 59 0 4 86 0 14 0 33.3 11.2 4.2 1.0 0.0 50.3 5 8 30 T|A|ZrNffiSiN° 38 61 0 1 86 0 14 0 31.2 14.4 3.9 0.5 0.0 50.1 7 31 TIAIZrNITISiN' 37 59 0 4 86 0 14 0 31.3 13.3 4 0 1.1 0.0 50.3 7 9 32 TlAllrN/TISNN' 38 61 0 1 76 0 9 15 28.9 13.0 2.6 0.4 4.3 50.8 5 7 33 TiAIZrNITISiYN' 37 59 0 4 84 0 12 4 32.9 11.3 3.7 0.9 1.2 49.9 5 8 34 TlANN/TISIAIN' 37 59 0 4 60 32 8 0 22.8 22.9 2 .1 0.9 0.0 51.3 6 7 Jämförande 35 TlN/TESIN' 100 0 0 0 86 0 14 0 45.4 0.0 4.1 0.0 0.0 50.5 9 12 36 TiAISlN/T ISIN' 61 32 7 0 93 0 7 0 36.7 8.5 3.5 0.0 0.0 50.3 10 7 37 TlAlN/TiSiN"*' 38 0 0 86 0 14 0 27.6 19.2 2.7 0.0 0.0 50.6 130 80 38 1"|Nfl'lAlSiN"" 100 0 0 0 61 32 7 0 39.3 8.7 1.9 0.0 0.0 50.1 110 130 39 TlAlN 37.6 82.4 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 - ~ - - ~ 50.4 - - 40 TiSiN 66.4 0.0 13.6 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 - - - - - 49.5 - - 41 'fiSiN 92.8 0.0 7.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 - - - - - 49.6 - - 42 TlAlSiN 61.1 32.0 6.9 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 - - - - - 50.0 - - 43 ïïâiNfl-TLAIN” 85.9 0.0 14.1 0. 38.0 62.0 0.0 0.0 N (at.%): 51 .1/495 1080 1250 44 TlAlN + TiSiN" 38.3 61.7 0.0 0.0 86.0 0.0 14.0 0.0 N (81%): 5011505 1140 870 ') sammansättningen for enskilda skikt lr en uppskattning från motsvarande slngelskikt ") Konstant skikttjocklek '”) MeZ-ínnaháll exklusive Al. som har en egen kolumn ”"*) Ett buttanskikl Ti., “AIONN (0.3 pm tjuddek) och ett toppsklkt Tio ”Alu uN (0.3 pm) ingår till en total tjocklek om 2 un.
Exempel 2.
Beläggningar 1, 3, 6, 39-44 på S1 och S2 skär testades under följande villkor: Geometñ: CNGA120408S Applikation: Längdsvarvning Arbetsstyckematerial: Sätthärdat stål (16MnCr5) Skärhastighet: 200 m/min Matning: 0,1 nun/varv Skärdjup: 0,15 mm Livsläxxgdskriteriuxn: Egghaveri Resultaten visas i tabell 2. 20 25 30 35 45 533 883 6 Figur 2 visar SEM bilder av använda eggar av S1 skär efter 24 minuters svarvning med (a) jämfö- rande beläggning 40 och (b) uppfmningsenlig beläggning 1. Det är tydligt att den uppfinningsenliga beläggningen uppvisar förbättrade grop- och eggförslitningsegenskaper Exempel 3.
Beläggningar 1-6, 35-41, 43-44 på S3 skär testades under följande villkor: Geometri: RCGN0803MOS Applikation: Längdsvarvníng Arbetsstyckematerial: Sätthärdat stål (l6MnCr5) Skärhastighet: 200 m/min Matning: 0,1 rum/varv Skärdjup: 0,15 mm Livslängdsluiterium: Egghaveri Resultaten visas i tabell 2.
Exempel 4.
Beläggningama 6, 39, 40 på S4 skär testades under följande villkor: Geometri: CN MN 1 2041 2S Applikation: Planing Arbetsstyckematerial: AISI A48-40B Skärhastighet: 1100 rn/min Matning: 0,3 min/varv Skärdjup: l mm Livslängdskriterium: Egghaveri Resultaten visas i tabell 2.
Exempel 5.
Beläggningarna 6, 39, 40 på S5 skär testades under följande villkor: Geometri: CNMNl20412S Applikatíon: Längdsvarvning Arbetsstyckematerial: AISI A48-45B Skärhastighet: 1100 m/min Matning: 0,4 mm/varv Skärdjup: 2 mm Livslängdaskriteriuin: Egghaveri Resultaten visas i tabell 2. 533 883 Tab ell 2.
Exempel '2 Exempel 3 Exempel 4 Exsmgel 5 Belfiggrflng Lrvslø (mm) . . _ Grup Egg Smk” 52mm Gmp Egg Lrvslangd (mun) Lvvslangd (mm) Ltvslengd (min) Enl. uppfinning 1 God God 36 33 God God 27 - ~ 2 - - - - God Medium 24 - - 3 God/Medium God 33 31 Medium God 27 ~ - 4 ~ - - - GodlMedIum God/Medium 21 - \ ~ 5 - _ - - God/Medlum Medium 71 - - 6 God God 35 30 God God 30 90 60 Jlmßnndo 35 - - - - Medium Medium 18 - - 36 - - - - God Medium/Dålig 21 ~ > 37 - - - - God Dàllg 1 5 - - 36 - - - - Gm sang 1s - - ae oaug sm 21 21 bang soc 15 eo 45 40 God Dålig 27 24 GodlMedium Dfllig 21 7D 50 41 Medium Medium 24 24 Medium Medium 18 42 God/Maiiurn Dålig 21 24 ~ - - - 43 Medium Madmm 15 15 God/Medium Medlum/Dálig 15 ~ 44 Gnd Medium/Dålig 15 18 God MBdium/Dàllg 18 - Det är uppenbart från exemplen ovan att skär enligt uppfinníngen visar ökade prestanda med förbätt- 5 rade egg- och gropförslítningsegenskaper.
Claims (9)
1. l. Skärverktygsskär för spånavskiljande bearbetning bestående av en kropp, antingen solid eller fäst på ett underlag, på vilken deponerats en hård och slitstark PVD-beläggning k ä n n e t e c k n a t av att nämnda kropp är baserad på polykristallin kubisk bomitrid (PcBN), innehållande minst 30 vol% kubisk bornitridfas (cBN) i en bindefas innefattande minst en nitrid, borid, oxid, karbid eller karbonitrid av ett eller flera element tillhörande grupperna 4, 5 och 6 i det periodiska systemet och Al, och av att nämnda beläggning innefattar en kolunmär och polykristallin nanolamínerad struktur av altemerande skikt A och B, där skikt A är (TiwpAlxMellgNa där 0.30 0,45 V, Nb, Mo och W, skikt B är (Ti1_y.,Si,Me2,)Nb där 0,05 z<0,4, 0,9 med en tjocklek mellan 0,5 och 10 um, företrädesvis mellan 0,5 och 5 um, en genomsnittlig kolumn- bredd mellan 20 och 1000 nm, och en medeltjocklek för skikt A och B mellan l nm och 50 nm.
2. Skärverktygsskär enligt krav 1 k ä n n e t e c k n a t av att skikt A och B omfattar en fasblaridning av kubiska och hexagonala strukturer, företrädesvis bara kubisk fas, som bestäms med rönt- gendiffraktion.
3. Skärverktygsskär enligt något av krav 1 och 2 k ä n n e t e c k n at av att z = p = 0.
4. Skärverktygsskär enligt något av föregående krav k ä n n e t e e k n a t av att nämnda beläggning innefattar en inre singel- och/eller multiskiktbeläggriirxg av TiN, TiC, Ti (GN) eller (Ti,Al)N, företrädesvis (Ti,Al)N och/eller en yttre singel- och/eller multiskiktbeläggning av TiN, TiC, Ti (C,N), (Ti,Si)N eller (Ti,Al)N, företrädesvis (Ti,Si)N eller (Ti,Al)N, till en total skikttjocklek, inbegripet tjockleken av den nanolaminerade strukturen, på mellan 0,5 och 20 um, företrädesvis mellan 0,5 och 10 um.
5. Skärverktygsskär enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a t av att nämnda PcBN-kropp innehåller 30 vol% cBN-kornstorlek mellan 0,5 um och 4 um och en bindefas innehållande 80 vikt% vikt% och resten innehållande huvudsakligen andra föreningar som består av två eller flera av ele- menten Ti, N, B, Ni, Cr, Mo, Nb, Fe, Al och 0.
6. Skärverktygsskär enligt något av krav 1 till 4 k ä n n e t e e k n at av att nämnda PcBN-kropp innehåller 45 vol% cBN-komstorlek mellan 0,5 um och 4 um, företrädesvis mellan 1 um och 3 um, och en bindefas innehållande 80 vikt% elementen Ni, Co, Cr, och Mo
7. Skärverktygsskär enligt något av krav 1 till 4 k ä n n e t e c k n at av att nämnda PcBN-ldopp innehåller 70 vol%< cBN, företrädesvis 80 vol% kornstorlek antingen mellan 0,5 um och 10 um, företrädesvis mellan 1 um och 6 um, eller mellan 10 um och 25 um, företrädesvis mellan 15 um och 25 um, och ett bindemedel som innehåller föreningar av två eller flera av elementen Al, B, N, W, Co, Ni, Fe, Al och O.
8. Metod att tillverka ett skärverktygsskär enligt krav l k ä n n e t e c k n a t av att nämnda belägg- ning har utfállts med ljusbågsförångriing av legerade eller sannnansatta katoder som ger den önskade sammansättningen av (Ti,Al,Mel )N- och (Ti,Si,Me2)N-skikt med en förångnirigsström ström mellan 50 A och 200 A, i en Ar+N2 atmosfär, företrädesvis i en ren Nyatmosfär, vid ett totalt 533 883 9 tryck av 0,5 Pa till 9,0 Pa, företrädesvis 1,5 Pa till 5,0 Pa, en substratfórspänning mellan -10 V och - 300 V, företrädesvis mellan -20 V och -200 V, vid 350°C till 700°C, företrädesvis 400°C till 650°C.
9. Användning av skärverktygsskär enligt något av krav 1 till 7 för bearbetning av stål, gjutjärn, superlegeringar och härdat stål vid skärhastighet från 50 - 2000 m/min, företrädesvis från 50 till 1500 m/min, med en genomsnittlig matning på 0,01 - 1,0 mrn/varv, företrädesvis från 0,01 till 0,6 rum/varv beroende på skäroperation.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0900738A SE533883C2 (sv) | 2009-06-01 | 2009-06-01 | Nanolaminerat belagt skärverktyg |
US13/375,602 US8864861B2 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-28 | Nanolaminated coated cutting tool |
KR1020117028854A KR101759475B1 (ko) | 2009-06-01 | 2010-05-28 | 나노적층식 코팅 절삭 공구 |
EP10783657.9A EP2446066B1 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-28 | Nanolaminated coated cutting tool |
CN201080024204.9A CN102449195B (zh) | 2009-06-01 | 2010-05-28 | 纳米叠层涂覆的切削工具 |
PCT/SE2010/050581 WO2010140959A1 (en) | 2009-06-01 | 2010-05-28 | Nanolaminated coated cutting tool |
JP2012513904A JP2012528733A (ja) | 2009-06-01 | 2010-05-28 | ナノ積層コーティングされた切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0900738A SE533883C2 (sv) | 2009-06-01 | 2009-06-01 | Nanolaminerat belagt skärverktyg |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0900738A1 SE0900738A1 (sv) | 2010-12-02 |
SE533883C2 true SE533883C2 (sv) | 2011-02-22 |
Family
ID=43297941
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0900738A SE533883C2 (sv) | 2009-06-01 | 2009-06-01 | Nanolaminerat belagt skärverktyg |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8864861B2 (sv) |
EP (1) | EP2446066B1 (sv) |
JP (1) | JP2012528733A (sv) |
KR (1) | KR101759475B1 (sv) |
CN (1) | CN102449195B (sv) |
SE (1) | SE533883C2 (sv) |
WO (1) | WO2010140959A1 (sv) |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8409695B2 (en) | 2010-05-28 | 2013-04-02 | Kennametal Inc. | Multilayer nitride hard coatings |
RU2602577C2 (ru) * | 2011-06-30 | 2016-11-20 | Эрликон Серфиз Солюшнз Аг, Пфеффикон | Нанослойное покрытие для высококачественных инструментов |
EP2636764B1 (en) * | 2012-03-07 | 2014-07-09 | Seco Tools Ab | Nanolaminated coated cutting tool |
JP5896326B2 (ja) * | 2012-10-02 | 2016-03-30 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆切削工具およびその製造方法 |
JP6016271B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2016-10-26 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆窒化硼素焼結体工具 |
JP6016269B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2016-10-26 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆窒化硼素焼結体工具 |
JP6016270B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2016-10-26 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆窒化硼素焼結体工具 |
PL3017079T5 (pl) | 2013-07-03 | 2020-12-28 | Oerlikon Surface Solutions Ag, Pfäffikon | Sposób wytwarzania warstw tixsi1-xn |
JP5663813B2 (ja) * | 2013-07-03 | 2015-02-04 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆窒化硼素焼結体工具 |
JP5663815B2 (ja) * | 2013-07-03 | 2015-02-04 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆窒化硼素焼結体工具 |
JP5663814B2 (ja) * | 2013-07-03 | 2015-02-04 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆窒化硼素焼結体工具 |
DE102013011073A1 (de) * | 2013-07-03 | 2015-01-08 | Oerlikon Trading Ag, Trübbach | TlxSi1-xN Schichten und ihre Herstellung |
RU2538060C1 (ru) * | 2013-07-23 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
CN105593397A (zh) * | 2013-09-05 | 2016-05-18 | 山高刀具公司 | 一种涂覆的切削工具和涂覆切削工具的方法 |
JP6459391B2 (ja) * | 2013-10-31 | 2019-01-30 | 三菱マテリアル株式会社 | 耐チッピング性にすぐれた表面被覆切削工具 |
RU2585570C1 (ru) * | 2014-12-01 | 2016-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
WO2017073787A1 (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | 三菱マテリアル株式会社 | 表面被覆切削工具およびその製造方法 |
JP6778413B2 (ja) * | 2015-10-30 | 2020-11-04 | 三菱マテリアル株式会社 | 硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性、耐摩耗性を発揮する表面被覆切削工具 |
US9997406B2 (en) | 2016-02-04 | 2018-06-12 | International Business Machines Corporation | Columnar interconnects and method of making them |
EP3228726A1 (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-11 | Seco Tools Ab | Coated cutting tool |
US9748173B1 (en) | 2016-07-06 | 2017-08-29 | International Business Machines Corporation | Hybrid interconnects and method of forming the same |
US9875966B1 (en) | 2016-08-01 | 2018-01-23 | International Business Machines Corporation | Method and structure of forming low resistance interconnects |
US9793156B1 (en) | 2016-09-12 | 2017-10-17 | International Business Machines Corporation | Self-aligned low resistance metallic interconnect structures |
RU2639425C1 (ru) * | 2016-12-20 | 2017-12-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ получения многослойного покрытия для режущего инструмента |
JP7064438B2 (ja) * | 2017-04-25 | 2022-05-10 | 住友電気工業株式会社 | 切削工具およびその製造方法 |
EP3676422B1 (en) * | 2017-08-31 | 2023-10-18 | Walter AG | Wear resistant pvd tool coating containing tialn nanolayer films |
US10224242B1 (en) | 2017-11-14 | 2019-03-05 | International Business Machines Corporation | Low-resistivity metallic interconnect structures |
US10600686B2 (en) | 2018-06-08 | 2020-03-24 | International Business Machines Corporation | Controlling grain boundaries in high aspect-ratio conductive regions |
CN109763098A (zh) * | 2019-01-09 | 2019-05-17 | 纳狮新材料(浙江)有限公司 | 具有复合涂层的机械部件及其制备方法 |
CN109763093A (zh) * | 2019-01-09 | 2019-05-17 | 纳狮新材料(浙江)有限公司 | 具有复合涂层的机械部件及其制备方法 |
WO2022003014A1 (en) * | 2020-07-01 | 2022-01-06 | Ab Sandvik Coromant | A coated cutting tool |
CN111910172B (zh) * | 2020-07-24 | 2022-10-18 | 株洲钻石切削刀具股份有限公司 | 复合式涂层pcbn切削刀具及其制备方法 |
WO2022138146A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 京セラ株式会社 | インサートおよび切削工具 |
CN112981158B (zh) * | 2021-02-04 | 2022-08-12 | 吉林大学 | 一种立方氮化硼复合纳米聚晶的制备方法 |
CN118880239B (zh) * | 2024-09-30 | 2024-12-13 | 赣州澳克泰工具技术有限公司 | 一种复合涂层刀具及其制备方法 |
KR102757865B1 (ko) | 2024-11-01 | 2025-01-21 | 우창기계(주) | 알루미늄 및 티타늄 질화물 코팅을 이용한 공구 수명 개선방법 |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5997579A (ja) * | 1982-11-26 | 1984-06-05 | 東芝タンガロイ株式会社 | 複合焼結体及びその製造方法 |
US5330853A (en) | 1991-03-16 | 1994-07-19 | Leybold Ag | Multilayer Ti-Al-N coating for tools |
JP2892231B2 (ja) | 1992-09-16 | 1999-05-17 | 健 増本 | Ti−Si−N系複合硬質膜及びその製造方法 |
EP0592986B1 (en) | 1992-10-12 | 1998-07-08 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Ultra-thin film laminate |
JP2979921B2 (ja) * | 1993-09-30 | 1999-11-22 | 住友電気工業株式会社 | 超薄膜積層体 |
JP3416937B2 (ja) * | 1994-10-28 | 2003-06-16 | 住友電気工業株式会社 | 積層体 |
DE69526301T2 (de) | 1994-10-28 | 2002-12-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Mehrschichtiges Material |
JPH08197306A (ja) * | 1995-01-26 | 1996-08-06 | Mitsubishi Materials Corp | 高強度および高靭性を有する立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削工具 |
SE518145C2 (sv) | 1997-04-18 | 2002-09-03 | Sandvik Ab | Multiskiktbelagt skärverktyg |
JP4185172B2 (ja) | 1997-06-19 | 2008-11-26 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 被覆硬質工具 |
WO1999040233A1 (en) | 1998-02-04 | 1999-08-12 | Osg Corporation | Multilayer coated tool |
JP3031907B2 (ja) | 1998-03-16 | 2000-04-10 | 日立ツール株式会社 | 多層膜被覆部材 |
US6316094B1 (en) * | 1998-07-22 | 2001-11-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Cubic boron nitride sintered body |
JP3248897B2 (ja) * | 1999-03-19 | 2002-01-21 | 日立ツール株式会社 | 硬質皮膜被覆工具 |
JP3248898B2 (ja) | 1999-03-19 | 2002-01-21 | 日立ツール株式会社 | 硬質皮膜被覆工具 |
JP3343727B2 (ja) | 1999-05-19 | 2002-11-11 | 日立ツール株式会社 | 硬質皮膜被覆工具 |
JP3347687B2 (ja) * | 1999-05-19 | 2002-11-20 | 日立ツール株式会社 | 硬質皮膜被覆工具 |
US6599062B1 (en) | 1999-06-11 | 2003-07-29 | Kennametal Pc Inc. | Coated PCBN cutting inserts |
JP3417907B2 (ja) * | 2000-07-13 | 2003-06-16 | 日立ツール株式会社 | 多層皮膜被覆工具 |
JP2003165003A (ja) * | 2001-11-28 | 2003-06-10 | Hitachi Tool Engineering Ltd | 硬質皮膜被覆部材 |
SE526338C2 (sv) | 2002-09-04 | 2005-08-23 | Seco Tools Ab | Skär med utskiljningshärdad slitstark refraktär beläggning |
US7592077B2 (en) * | 2003-06-17 | 2009-09-22 | Kennametal Inc. | Coated cutting tool with brazed-in superhard blank |
US7455918B2 (en) | 2004-03-12 | 2008-11-25 | Kennametal Inc. | Alumina coating, coated product and method of making the same |
DE102006004394B4 (de) | 2005-02-16 | 2011-01-13 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.), Kobe-shi | Hartfilm, Mehrschichthartfilm und Herstellungsverfahren dafür |
JP4522285B2 (ja) * | 2005-02-17 | 2010-08-11 | 日立ツール株式会社 | 耐摩耗皮膜及び耐摩耗皮膜被覆切削工具及び耐摩耗皮膜の製造方法 |
AT8346U1 (de) * | 2005-04-29 | 2006-06-15 | Ceratitzit Austria Ges M B H | Beschichtetes werkzeug |
SE529161C2 (sv) | 2005-06-22 | 2007-05-22 | Seco Tools Ab | Skärverktyg med kompositbeläggning för finbearbetning av härdade stål |
US20070032369A1 (en) * | 2005-08-03 | 2007-02-08 | Franzen Jan M | High content CBN materials, compact incorporating the same and methods of making the same |
JP4713413B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2011-06-29 | 株式会社神戸製鋼所 | 硬質皮膜およびその製造方法 |
JP5188133B2 (ja) | 2006-09-27 | 2013-04-24 | 京セラ株式会社 | 切削工具 |
SE0602814L (sv) * | 2006-12-27 | 2008-06-28 | Sandvik Intellectual Property | Skärverktyg med multiskiktbeläggning |
EP2098611B1 (en) * | 2008-03-07 | 2013-02-13 | Seco Tools AB | Layered coated cutting tool |
JP5315527B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2013-10-16 | 住友電工ハードメタル株式会社 | 表面被覆切削工具 |
-
2009
- 2009-06-01 SE SE0900738A patent/SE533883C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-05-28 EP EP10783657.9A patent/EP2446066B1/en active Active
- 2010-05-28 WO PCT/SE2010/050581 patent/WO2010140959A1/en active Application Filing
- 2010-05-28 CN CN201080024204.9A patent/CN102449195B/zh active Active
- 2010-05-28 KR KR1020117028854A patent/KR101759475B1/ko active IP Right Grant
- 2010-05-28 JP JP2012513904A patent/JP2012528733A/ja active Pending
- 2010-05-28 US US13/375,602 patent/US8864861B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010140959A1 (en) | 2010-12-09 |
KR101759475B1 (ko) | 2017-07-19 |
CN102449195B (zh) | 2014-08-20 |
CN102449195A (zh) | 2012-05-09 |
EP2446066A4 (en) | 2016-04-20 |
US20120114437A1 (en) | 2012-05-10 |
JP2012528733A (ja) | 2012-11-15 |
EP2446066B1 (en) | 2017-05-03 |
EP2446066A1 (en) | 2012-05-02 |
US8864861B2 (en) | 2014-10-21 |
SE0900738A1 (sv) | 2010-12-02 |
KR20120020150A (ko) | 2012-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE533883C2 (sv) | Nanolaminerat belagt skärverktyg | |
SE533884C2 (sv) | Nanolaminerat belagt skärverktyg | |
JP5583224B2 (ja) | 金属、超硬合金、サーメット又はセラミックスからの被覆物品並びに該物品の被覆法 | |
KR101685446B1 (ko) | 절삭 공구 | |
JP5782019B2 (ja) | 切削工具 | |
KR101979041B1 (ko) | 고성능 공구용 나노층 코팅 | |
KR102027610B1 (ko) | 피복 절삭 공구 및 그의 제조 방법 | |
CN102378831B (zh) | 用于产生高温的金属切割领域的镀膜切割工具 | |
EP2893052B1 (en) | Ti-al-ta-based coating exhibiting enhanced thermal stability | |
SE529161C2 (sv) | Skärverktyg med kompositbeläggning för finbearbetning av härdade stål | |
KR20140133561A (ko) | 나노적층형의 코팅된 절삭 공구 | |
SE529223C2 (sv) | Belagt skärverktyg innefattande hexagonal h-(Mel,Me2)Xfas | |
KR101710501B1 (ko) | 절삭 공구 | |
EP3041973A1 (en) | A coated cutting tool and a method for coating the cutting tool | |
JP2008264971A (ja) | 硬質皮膜切削工具 | |
SE532050C2 (sv) | Oxidbelagt skärverktygsskär för spånavskiljande bearbetning av stål | |
Kim et al. | Mechanical properties and cutting performance of Cr–Al–N hybrid coated micro-tool for micro high-speed machining of flexible fine die | |
Varela et al. | NbC-Ni coatings deposited by DC reactive magnetron sputtering: Effect of Ni content on mechanical properties, thermal stability and oxidation resistance | |
JP4578382B2 (ja) | 硬質皮膜及び硬質皮膜被覆工具 | |
JP5027491B2 (ja) | 表面被覆切削工具 | |
JP2015047690A (ja) | 切削工具用の耐火性コーティング | |
JP2009160692A (ja) | 被覆工具 | |
JP6759536B2 (ja) | 被覆切削工具 | |
WO2024079891A1 (ja) | 切削工具 | |
JP2010089184A (ja) | 被覆切削工具基材 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |