Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5328653B2 - Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5328653B2 - Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool - Google Patents

Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool Download PDF

Info

Publication number
JP5328653B2
JP5328653B2 JP2009525370A JP2009525370A JP5328653B2 JP 5328653 B2 JP5328653 B2 JP 5328653B2 JP 2009525370 A JP2009525370 A JP 2009525370A JP 2009525370 A JP2009525370 A JP 2009525370A JP 5328653 B2 JP5328653 B2 JP 5328653B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cermet
powder
coating layer
hard phase
surface region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009525370A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2009017053A1 (en
Inventor
隆司 徳永
秀吉 木下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2009525370A priority Critical patent/JP5328653B2/en
Publication of JPWO2009017053A1 publication Critical patent/JPWO2009017053A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5328653B2 publication Critical patent/JP5328653B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/05Mixtures of metal powder with non-metallic powder
    • C22C1/051Making hard metals based on borides, carbides, nitrides, oxides or silicides; Preparation of the powder mixture used as the starting material therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/04Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbonitrides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F2005/001Cutting tools, earth boring or grinding tool other than table ware
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C2204/00End product comprising different layers, coatings or parts of cermet

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Description

本発明はTi基サーメットおよび被覆サーメット並びに切削工具に関し、特に切刃における耐摩耗性を高めた切削工具に関する。   The present invention relates to a Ti-based cermet, a coated cermet, and a cutting tool, and more particularly to a cutting tool having improved wear resistance in a cutting edge.

現在、切削工具や耐摩部材、摺動部材といった耐摩耗性や摺動性、耐欠損性を必要とする部材としてWCを主成分とする超硬合金やTiを主成分とするTi基サーメット等の焼結合金が広く使われている。これら焼結合金については、その性能改善のために新規組成開発が続けられている。   Currently, as a member that requires wear resistance, slidability, and fracture resistance, such as cutting tools, wear-resistant members, sliding members, cemented carbides mainly composed of WC, Ti-based cermets mainly composed of Ti, etc. Sintered alloys are widely used. For these sintered alloys, new compositions are being developed to improve their performance.

例えば、特許文献1では、マイクロ波を用いた反応焼結によって超硬合金やサーメットを形成する技術について開示され、Co等の結合金属相にMnやAlを5質量%以下の割合で添加することが記載されている。   For example, Patent Document 1 discloses a technique for forming a cemented carbide or cermet by reactive sintering using microwaves, and adding Mn or Al to a bonded metal phase such as Co at a ratio of 5% by mass or less. Is described.

また、特許文献2では、周期表4、5および6族金属の炭化物、窒化物およびこれらの相互固溶体を主成分とする硬質相と、1〜40質量%の鉄族金属と、に加えて、Mn等の特定金属元素を0.1〜10質量%添加した傾斜組成焼結合金について開示され、表6の試料番号17および20にはMnを添加したTi基サーメットが記載されている。また、表8では、試料番号17および20におけるMnの濃度および結合相の濃度がサーメットの表面よりも内部で増加していることが記載されている。
特表2000−503344号公報 特開2004−292905号公報
Moreover, in patent document 2, in addition to the hard phase which has as a main component the carbide | carbonized_material, nitride, and these mutual solid solution of periodic table 4, 5 and 6 metal, and 1-40 mass% iron group metal, A graded composition sintered alloy to which 0.1 to 10% by mass of a specific metal element such as Mn is added is disclosed. Sample numbers 17 and 20 in Table 6 describe Ti-based cermets to which Mn is added. In Table 8, it is described that the Mn concentration and the binder phase concentration in the sample numbers 17 and 20 are increased inside the surface of the cermet.
Special Table 2000-503344 JP 2004-292905 A

しかしながら、上記特許文献1のようにMnを添加してマイクロ波焼成する方法では、サーメットの硬度と靭性の改善に限界があった。また、特許文献2のように焼結体の内部におけるMn濃度および結合相の濃度を増加させた傾斜組成でも、サーメットの表面における硬度の向上効果は充分とは言えず、しかも切刃において被削材が溶着することによって被削材の仕上げ加工面が荒れ、異常摩耗や欠損が発生するという問題があった。   However, the method of adding Mn and performing the microwave firing as in Patent Document 1 has limitations in improving the hardness and toughness of the cermet. In addition, even with the gradient composition in which the Mn concentration and the binder phase concentration in the sintered body are increased as in Patent Document 2, the effect of improving the hardness on the surface of the cermet is not sufficient, and the cutting edge cuts the workpiece. When the materials are welded, there is a problem that the finished surface of the work material is roughened and abnormal wear or chipping occurs.

そこで、本発明の切削工具は上記問題を解決するためのものであり、その目的は、Ti基サーメットの耐摩耗性および耐溶着性を高めることにある。   Therefore, the cutting tool of the present invention is for solving the above-mentioned problems, and its purpose is to improve the wear resistance and welding resistance of the Ti-based cermet.

本発明のTi基サーメットは、CoおよびNiの少なくとも1種と、Tiを主とした周期表第4、5および6族金属のうちの1種以上の炭化物、窒化物および炭窒化物の1種以上と、0.1〜0.5質量%のMnとから構成され、任意断面についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真において、内部が、TiCNからなるか、またはTiCNとCoおよび/またはNiと、からなる第1硬質相と、Tiを含有し、Ti以外の周期表第4、5および6族金属を必須として含有する周期表第4、5および6族金属の窒化物または炭窒化物からなる第2硬質相と、からなる硬質相と、主としてCoおよびNiの少なくとも1種の結合相とが観察されて、表面部に前記第2硬質相が90面積%以上の含有割合で観察される表面領域が形成されているものである。
The Ti-based cermet of the present invention is at least one of Co and Ni, and one or more of carbides, nitrides and carbonitrides of Periodic Tables 4, 5, and 6 metals mainly composed of Ti In the scanning electron microscope (SEM) photograph of an arbitrary cross section composed of the above and 0.1 to 0.5% by mass of Mn, the inside is made of TiCN, or TiCN and Co and / or Ni From the nitride or carbonitride of the periodic table group 4, 5 and 6 metal which contains Ti, and contains the periodic table group 4, 5, and 6 metal other than Ti as essential components And a hard phase consisting of at least one binder phase of Co and Ni is observed, and the second hard phase is observed in the surface portion at a content ratio of 90 area% or more. The surface area is also formed It is.

また、本発明のTi基サーメットの製造方法は、TiCN粉末と、W、Mo、Ta、V、ZrおよびNbのうちの1種以上を含有する炭化物粉末、窒化物粉末、炭窒化物粉末の少なくとも1種と、CoおよびNiの少なくとも1種の粉末と、金属Mn粉末もしくはMn化合物粉末をMn換算による総量で0.2〜3.0質量%とを混合した混合粉末を成形した後、(a)真空中にて室温から1200℃まで昇温し、(b)真空中にて1200℃から1330〜1380℃の焼成温度Tまで0.1〜2℃/分の昇温速度で昇温し、(c)30〜2000Paの不活性ガス雰囲気中にて焼成温度Tから1450〜1600℃の焼成温度Tまで4〜15℃/分の昇温速度で昇温し、(d)30〜2000Paの不活性ガス雰囲気中にて前記焼成温度Tにて0.5〜2時間保持し、(e)降温する条件で焼成するものである。Further, the Ti-based cermet manufacturing method of the present invention includes at least TiCN powder and carbide powder, nitride powder, or carbonitride powder containing at least one of W, Mo, Ta, V, Zr, and Nb. After molding a mixed powder obtained by mixing one type, at least one type of powder of Co and Ni, and metal Mn powder or Mn compound powder in a total amount of 0.2 to 3.0% by mass in terms of Mn, (a The temperature is raised from room temperature to 1200 ° C. in a vacuum, and (b) the temperature is raised from 1200 ° C. to a firing temperature T 1 of 1330 to 1380 ° C. at a rate of 0.1 to 2 ° C./min. (C) In an inert gas atmosphere of 30 to 2000 Pa, the temperature is raised at a heating rate of 4 to 15 ° C./min from a firing temperature T 1 to a firing temperature T 2 of 1450 to 1600 ° C., and (d) 30 to In an inert gas atmosphere of 2000 Pa, And held at formation temperature T 2 0.5 to 2 hours, which is then burned in a condition of temperature decrease (e).

さらに、本発明の被覆サーメットは、上記Ti基サーメットを基体として、該基体の表面を被覆層にて被覆した被覆サーメットであって、前記基体の表面領域における前記結合相の含有比率が3質量%以下であるとともに、前記被覆層は化学蒸着法にて形成されたものである。   Furthermore, the coated cermet of the present invention is a coated cermet in which the surface of the substrate is coated with a coating layer using the Ti-based cermet as a substrate, and the content ratio of the binder phase in the surface region of the substrate is 3% by mass. In addition to the following, the coating layer is formed by a chemical vapor deposition method.

また、本発明の切削工具は、上記Ti基サーメットまたは被覆サーメットからなり、すくい面と逃げ面との交差稜線部に切刃が形成されたものである。そして、前記すくい面にて2D法で測定したσ11方向(すくい面の中心と測定点から最も近い切刃の中心とを結ぶ方向)にかかる残留応力は、前記第2硬質相が圧縮応力で150MPa以上(σ11≦−150MPa)であることが望ましい。The cutting tool of the present invention is made of the Ti-based cermet or the coated cermet, and has a cutting edge formed at the crossing ridge line portion between the rake face and the flank face. The residual stress in the σ 11 direction (direction connecting the center of the rake face and the center of the cutting edge closest to the measurement point) measured by the 2D method on the rake face is the compressive stress of the second hard phase. It is desirable that the pressure be 150 MPa or more (σ 11 ≦ −150 MPa).

本発明のTi基サーメットによれば、0.1〜0.5質量%のMnが含有するとともに、サーメットの表面に第2硬質相が90面積%以上の含有割合で観察される表面領域が形成されていることによって、サーメット全体としての靭性が高く、サーメットの表面における硬度を高めて耐摩耗性が向上し、かつ耐溶着性を高めることができる。   According to the Ti-based cermet of the present invention, 0.1 to 0.5 mass% of Mn is contained, and a surface region in which the second hard phase is observed at a content ratio of 90 area% or more is formed on the surface of the cermet. Therefore, the toughness of the cermet as a whole is high, the hardness on the surface of the cermet is increased, the wear resistance is improved, and the welding resistance can be increased.

(Ti基サーメット)
本発明のTi基サーメットの一例について、図1のTi基サーメットの表面領域を含む断面要部についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真を基に説明する。
(Ti-based cermet)
An example of the Ti-based cermet of the present invention will be described based on a scanning electron microscope (SEM) photograph of a cross-sectional main part including the surface region of the Ti-based cermet of FIG.

図1のTi基サーメット(以下、単にサーメットと略す。)1は、CoおよびNiの少なくとも1種と、Tiを主とした周期表第4、5および6族金属のうちの1種以上の炭化物、窒化物および炭窒化物の1種以上と、0.1〜0.5質量%のMnとにて構成されている。   A Ti-based cermet (hereinafter simply abbreviated as cermet) 1 in FIG. 1 is at least one of Co and Ni, and one or more carbides of Group 4, 5, and 6 metals in the periodic table mainly containing Ti. And one or more of nitrides and carbonitrides and 0.1 to 0.5% by mass of Mn.

そして、図1に示すように、任意断面についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真において、内部が黒色の第1硬質相2aおよび灰白色の第2硬質相2bからなる硬質相2と、主としてCoおよびNiの少なくとも1種の結合相3とが観察されるとともに、表面部に第2硬質相2bの含有割合が90面積%以上観察される表面領域5が形成されている。   As shown in FIG. 1, in a scanning electron microscope (SEM) photograph of an arbitrary cross section, a hard phase 2 consisting of a black first hard phase 2a and an off-white second hard phase 2b, mainly Co and At least one binder phase 3 of Ni is observed, and a surface region 5 where the content ratio of the second hard phase 2b is observed at 90 area% or more is formed on the surface portion.

これによって、サーメット全体としての靭性を高めることができるとともに、サーメットの表面における硬度を高めて耐摩耗性が向上するとともに、耐溶着性を高めることができる。   As a result, the toughness of the cermet as a whole can be increased, the hardness on the surface of the cermet can be increased, the wear resistance can be improved, and the welding resistance can be increased.

ここで、図1に示すサーメット1の断面組織の走査型電子顕微鏡(SEM)写真において、第1硬質相2aは黒色の粒子として観察され、第2硬質相2bは灰白色の粒子、または白色の芯部の周辺に灰白色の周辺部が存在する有芯構造からなる粒子として観察される
。すなわち、第1硬質相2aが第2硬質相2bよりも軽元素の含有比率が多くて黒色に見える。なお、第1硬質相2aはTiCNからなるか、またはTiCNとCoおよび/またはNiと、からなる黒色粒子である。また、第1硬質相2aの外周に灰白色の第2硬質相2bが周辺部として存在した有芯構造をなしていてもよい。他方、結合相3は白い領域として観察され、結合相3を構成するCoおよびNiについては走査型電子顕微鏡(SEM)に付随のエネルギー分散分光分析(EMPA)にて確認することができる。
Here, in the scanning electron microscope (SEM) photograph of the cross-sectional structure of the cermet 1 shown in FIG. 1, the first hard phase 2a is observed as black particles, and the second hard phase 2b is grayish white particles or white cores. It is observed as particles having a cored structure in which a grayish white peripheral part exists around the part. That is, the first hard phase 2a has a lighter element content ratio than the second hard phase 2b and appears black. The first hard phase 2a is either composed of TiCN, or a TiCN and Co and / or Ni, Ru Oh black particles composed of. Moreover, you may have the cored structure in which the gray-white 2nd hard phase 2b existed in the outer periphery of the 1st hard phase 2a. On the other hand, the binder phase 3 is observed as a white region, and Co and Ni constituting the binder phase 3 can be confirmed by energy dispersive spectroscopy (EMPA) attached to the scanning electron microscope (SEM).

ここで、サーメット1中にMnを0.1質量%以上含有しないと、サーメット1の靭性が低下してしまい、逆にサーメット1中にMnを0.5質量%より多く含有するとサーメット1の硬度が顕著に低下する。Mnの望ましい含有量は0.2〜0.5質量%である。   Here, if 0.1% by mass or more of Mn is not contained in the cermet 1, the toughness of the cermet 1 is reduced. Conversely, if more than 0.5% by mass of Mn is contained in the cermet 1, the hardness of the cermet 1 Is significantly reduced. A desirable content of Mn is 0.2 to 0.5% by mass.

また、サーメット1の表面に表面領域5が存在しない場合には、サーメット1の表面における硬度を高めることができずサーメット1の耐摩耗性が不十分となる。さらに、表面領域5中に存在する第2硬質相2bの存在割合が90面積%より少ないと、サーメット1の表面における耐摩耗性および耐溶着性が不十分である。なお、表面領域5の望ましい厚みは0.8〜3μmである。また、表面領域5における第2硬質相2bの好ましい面積比率Bは被覆層13との密着性の点で93〜97面積%である。Moreover, when the surface area | region 5 does not exist in the surface of the cermet 1, the hardness in the surface of the cermet 1 cannot be raised, but the abrasion resistance of the cermet 1 becomes inadequate. Furthermore, if the proportion of the second hard phase 2b present in the surface region 5 is less than 90% by area, the wear resistance and welding resistance on the surface of the cermet 1 are insufficient. A desirable thickness of the surface region 5 is 0.8 to 3 μm. Further, the preferred area ratio B s of the second hard phase 2 b in the surface region 5 is 93 to 97 area% in terms of adhesion with the coating layer 13.

さらに、図1に示すサーメット1の表面付近の断面における走査型電子顕微鏡(SEM)写真のように、第2硬質相2bの平均粒径d1sが0.5〜3.0μmであること、特に
1.0〜2.0μmであることが望ましい。また、表面領域5における結合相3の含有比率cが、内部における結合相3の含有比率cに対する比率(c/c)で0.01〜0.1であることが、サーメット1の表面における耐摩耗性を高めるとともにサーメット1の表面における耐溶着性を高めることができる点で望ましい。
Furthermore, as shown in a scanning electron microscope (SEM) photograph in the cross section near the surface of the cermet 1 shown in FIG. 1, the average particle diameter d 1s of the second hard phase 2b is 0.5 to 3.0 μm. It is desirable that it is 1.0-2.0 micrometers. A ratio c s of binder phase 3 in the surface region 5, to be 0.01 to 0.1 in a ratio (c s / c i) for the content ratio c i of binder phase 3 in the interior, the cermet 1 It is desirable in that the wear resistance on the surface of the cermet 1 and the welding resistance on the surface of the cermet 1 can be enhanced.

さらに、サーメット1の内部における断面組織を観察した場合に、第2硬質相2bの平均粒径が第1硬質相2aの平均粒径よりも大きいこと、望ましくは内部における第1硬質相2aの平均粒径をaとし、第2硬質相2bの平均粒径をbとしたとき、aとbとの比率(b/a)が2〜8であることが、第2硬質相2bが熱伝播に有効に寄与してサーメット1の熱伝導率が向上し、サーメット1の耐熱衝撃性が向上する点で望ましい。aとbとの比率(b/a)の望ましい範囲はサーメット1の耐欠損性を維持できる点で3.5〜7である。Further, when the cross-sectional structure inside the cermet 1 is observed, the average particle size of the second hard phase 2b is larger than the average particle size of the first hard phase 2a, and preferably the average of the first hard phase 2a inside. the particle size and a i, when the average particle diameter of the second hard phase 2b was b i, a ratio between a i and b i (b i / a i ) that is 2 to 8, the second hard The phase 2b is desirable in that the thermal conductivity of the cermet 1 is improved by effectively contributing to heat propagation, and the thermal shock resistance of the cermet 1 is improved. A desirable range of the ratio (b i / a i ) between a i and b i is 3.5 to 7 in that the fracture resistance of the cermet 1 can be maintained.

なお、本発明における硬質相2の粒径の測定は、CIS−019D−2005に規定された超硬合金の平均粒径の測定方法に準じて測定する。この時、硬質相2が有芯構造からなる場合については、芯部と周辺部を含めた周辺部の外縁までを1つの硬質相としてその粒径を測定する。また、本発明におけるサーメット1の内部における断面組織を観察する場合には、サーメット1の表面からの深さが1000μm以上の領域において観察する。   In addition, the measurement of the particle size of the hard phase 2 in this invention is measured according to the measuring method of the average particle size of the cemented carbide prescribed | regulated to CIS-019D-2005. At this time, in the case where the hard phase 2 has a cored structure, the particle diameter is measured by taking the core and the outer edge of the peripheral part including the peripheral part as one hard phase. Moreover, when observing the cross-sectional structure inside the cermet 1 in this invention, it observes in the area | region whose depth from the surface of the cermet 1 is 1000 micrometers or more.

また、サーメット1の内部についての断面組織において、第2硬質相2bの平均面積が第1硬質相2aの平均面積よりも大きいこと、望ましくは内部における硬質相2全体に対する第1硬質相2aが占める平均面積をAとし、第2硬質相2bが占める平均面積をBとしたとき、AとBとの比率(B/A)が1.5〜5であることが、第2硬質相2bが熱伝播により有効に寄与してサーメット1の熱伝導率が向上し、サーメット1の耐熱衝撃性が向上する点で望ましい。Moreover, in the cross-sectional structure about the inside of the cermet 1, the average area of the second hard phase 2b is larger than the average area of the first hard phase 2a, and preferably the first hard phase 2a occupies the entire hard phase 2 inside. the average area and a i, when the average area of the second hard phase 2b account was B i, the ratio of a i and B i (B i / a i ) is to be 1.5 to 5, the The two hard phases 2b are desirable in that the thermal conductivity of the cermet 1 is improved by effectively contributing to heat propagation, and the thermal shock resistance of the cermet 1 is improved.

また、サーメット1の内部において、含有される硬質相2をなすTiを主成分とする周期表第4、5および6族金属の窒化物または炭窒化物の合計含有比率は70〜96質量%であることが望ましく、特に耐摩耗性の向上の点で85〜96質量%であることが望ましい。一方、結合相3の含有比率は4〜30質量%、特に4〜15質量%であることが望ましく、これによって、サーメット1の硬度および靭性のバランスに優れたものとなる。また、結合相3としては、鉄族金属の総量に対してCoを65質量%以上含有することが切削工具の耐熱衝撃性を高めるために望ましい。なお、サーメット1の焼肌面が平滑な面となるようにサーメット1の良好な焼結性を維持するためには、鉄族金属の総量に対してNiを5〜50質量%、特に10〜35質量%の割合で含有せしめることが望ましい。   Further, in the cermet 1, the total content ratio of the nitrides or carbonitrides of the fourth, fifth, and sixth group metals of the periodic table mainly composed of Ti forming the hard phase 2 is 70 to 96% by mass. It is desirable that the content be 85 to 96% by mass, particularly in terms of improvement in wear resistance. On the other hand, the content ratio of the binder phase 3 is preferably 4 to 30% by mass, particularly 4 to 15% by mass, and this makes the cermet 1 have an excellent balance of hardness and toughness. Moreover, as the binder phase 3, it is desirable to contain 65% by mass or more of Co with respect to the total amount of the iron group metal in order to improve the thermal shock resistance of the cutting tool. In order to maintain good sinterability of the cermet 1 so that the burned surface of the cermet 1 becomes a smooth surface, Ni is 5 to 50% by mass, particularly 10 to 10% with respect to the total amount of the iron group metal. It is desirable to make it contain in the ratio of 35 mass%.

(被覆サーメット)
なお、上記サーメット1の表面に被覆層を形成することもできる。その一例について、(a)被覆サーメット10の表面領域を含む断面要部についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真、(b)被覆サーメット10の被覆層を形成する前の研磨面要部についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真である図2を基に説明する。
(Coated cermet)
In addition, a coating layer can also be formed on the surface of the cermet 1. As an example, (a) a scanning electron microscope (SEM) photograph of a cross-sectional main part including the surface region of the coated cermet 10, and (b) a scanning of a main part of the polished surface before forming the coating layer of the coated cermet 10. This will be described with reference to FIG. 2 which is a scanning electron microscope (SEM) photograph.

図2(a)の被覆サーメット10は、上記サーメット1からなる基体12の表面を被覆層13にて被覆した構成からなる。   The coated cermet 10 in FIG. 2A has a configuration in which the surface of the substrate 12 made of the cermet 1 is coated with a coating layer 13.

本発明においては、図2に示すように、化学蒸着(CVD)法により形成された被覆層13を形成することもできる。すなわち、従来の被覆サーメットについては、基体を500℃程度に加熱した状態で行われる物理蒸着(PVD)法が一般的に用いられている。その理由は、基体を700℃以上の高温に加熱した状態で行われるCVD法を用いると、Ti基サーメットの結合相として用いるNiやFeによって、被覆層が部分的に異常な粒成長を起こして針状化してしまい、被覆層の強度が低下してチッピングや欠損が発生してしまう場合があるからである。しかしながら、本発明の基体12であるサーメット1には、基体12の表面にNiが存在するのを抑制しているので、被覆層13が異常粒成長することなく、かつ被覆層13中に結合相3が多量に拡散して被覆層13の硬度が低下することを防止できる。その結果、被覆層13は高硬度で高強度な特性となる。また、基体12の表面領域5と被覆層13との構成成分および結晶構造が類似する場合には、熱膨張係数差が小さいので基体12と被覆層13との界面において熱応力による剥離が発生することもない。   In this invention, as shown in FIG. 2, the coating layer 13 formed by the chemical vapor deposition (CVD) method can also be formed. That is, for conventional coated cermets, a physical vapor deposition (PVD) method is generally used in which the substrate is heated to about 500 ° C. The reason for this is that when the CVD method is performed in a state where the substrate is heated to a high temperature of 700 ° C. or higher, Ni or Fe used as the binder phase of the Ti-based cermet causes partial abnormal grain growth in the coating layer. This is because it may become needle-shaped, and the strength of the coating layer may be reduced to cause chipping or chipping. However, since the cermet 1 as the substrate 12 of the present invention suppresses the presence of Ni on the surface of the substrate 12, the coating layer 13 does not grow abnormally and the binding phase is not formed in the coating layer 13. 3 can be prevented from diffusing in a large amount and the hardness of the coating layer 13 from being lowered. As a result, the coating layer 13 has high hardness and high strength characteristics. Further, when the constituent components and crystal structure of the surface region 5 of the substrate 12 and the covering layer 13 are similar, the thermal expansion coefficient difference is small, so that peeling due to thermal stress occurs at the interface between the substrate 12 and the covering layer 13. There is nothing.

そして、図2(b)の基体12は、表面から0.1〜5μmまでの領域に結合相3の含有比率が3質量%以下の表面領域5が存在している。また、被覆層13はCVD法により形成されたものからなる。これによって、被覆層13の硬度を低下させることなく被覆層13の基体12との密着性を高めることができるので、被覆サーメット10の表面における耐欠損性を高めることができる。   And the base | substrate 12 of FIG.2 (b) has the surface area | region 5 whose content rate of the binder phase 3 is 3 mass% or less in the area | region from the surface to 0.1-5 micrometers. The covering layer 13 is formed by a CVD method. As a result, the adhesion of the coating layer 13 to the substrate 12 can be increased without reducing the hardness of the coating layer 13, so that the fracture resistance on the surface of the coated cermet 10 can be increased.

すなわち、基体12の表面に表面領域5が存在しない場合には、基体12の表面にNiが存在して、この表面に形成される被覆層13が異常粒成長して硬度、靭性ともに低下する。   That is, when the surface region 5 does not exist on the surface of the base body 12, Ni exists on the surface of the base body 12, and the coating layer 13 formed on the surface grows abnormally to reduce both hardness and toughness.

ここで、基体12において、表面領域5の望ましい厚みは0.8〜3μmであることが被覆サーメット10の耐衝撃性を維持するために望ましい。また、表面領域5における第2硬質相2bの面積比率Bsは硬質相2の全体に対する比率で70〜100面積%であることが、被覆層13との密着性を高めるために望ましい。   Here, in the base 12, the desirable thickness of the surface region 5 is desirably 0.8 to 3 μm in order to maintain the impact resistance of the coated cermet 10. Further, the area ratio Bs of the second hard phase 2b in the surface region 5 is preferably 70 to 100% by area with respect to the entire hard phase 2 in order to improve the adhesion with the coating layer 13.

また、表面領域5の直下から1〜10μmまでの領域には、結合相3の含有比率Aが基体12の内部における結合相3の含有比率Bに対する比率(A/B)で1.1〜2.0の結合相富化領域8が存在していることが望ましい。これによって、被覆層13に衝撃がかかった際でも結合相富化領域8が衝撃を緩和して被覆層13がチッピングや欠損することを抑制する。   Further, in the region from immediately below the surface region 5 to 1 to 10 μm, the content ratio A of the binder phase 3 is 1.1 to 2 in terms of the ratio (A / B) to the content ratio B of the binder phase 3 inside the substrate 12. It is desirable that a .0 bonded phase enriched region 8 be present. Thereby, even when the coating layer 13 is subjected to an impact, the binder phase enriched region 8 reduces the impact and suppresses the coating layer 13 from being chipped or chipped.

なお、被覆層13において、基体12の表面から0.1〜5μmまでの領域における結合相3の含有量が3質量%より多くなると被覆層13中に結合相3成分が拡散して被覆層13の硬度が低下する。   In the coating layer 13, when the content of the binder phase 3 in the region from the surface of the substrate 12 to 0.1 to 5 μm is more than 3% by mass, the binder phase three components diffuse into the coating layer 13 and the coating layer 13. Decreases in hardness.

また、結合相3としては、基体12の焼肌面が平滑な面となるような良好な焼結性を維持するとともに基体12の耐熱衝撃性を高めるために、基体12の内部におけるNiの含有比率がNi/(Ni+Co)の比率で0.1〜0.5であることが望ましい。   Further, as the binder phase 3, in order to maintain good sinterability so that the surface of the base 12 has a smooth surface and to increase the thermal shock resistance of the base 12, the Ni content in the base 12 is contained. The ratio is preferably 0.1 to 0.5 in terms of Ni / (Ni + Co).

さらに、表面領域5におけるNの含有割合が焼結体内部に比べて大きい場合には、表面領域5が靭性に優れた特性を有する。そのために、表面領域5の直上に表面領域5よりも硬度が高い被覆層13を形成すると、切削時等の衝撃によっても高硬度で脆い被覆層13がチッピングや剥離することがなく良好な耐摩耗性、耐欠損性を実現できる。なお、Nの含有割合の分布はサーメット1の表面から内部への深さ方向にX線光電子分光分析することによって比較することができる。   Furthermore, when the content ratio of N in the surface region 5 is larger than that in the sintered body, the surface region 5 has a characteristic excellent in toughness. Therefore, when the coating layer 13 having a higher hardness than the surface region 5 is formed immediately above the surface region 5, the high hardness and brittle coating layer 13 is not chipped or peeled off even by an impact during cutting or the like. And fracture resistance can be realized. The distribution of the content ratio of N can be compared by performing X-ray photoelectron spectroscopic analysis in the depth direction from the surface to the inside of the cermet 1.

一方、被覆層13は、基体12の表面に対して垂直方向に伸びる柱状結晶からなり、該柱状結晶の平均結晶幅が0.1〜1μmである柱状結晶被覆層を含むことが、被覆層13の耐欠損性が高くかつ耐摩耗性にも優れる点で望ましい。なお、前記柱状結晶被覆層としてはTiCN層が上記組織を容易に作製可能な点で望ましい。また、この場合、被覆層は柱状結晶被覆層の単層であってもよく、1層以上の柱状結晶被覆層とそれ以外の層との多層構成であっても上記効果を発揮することができる。さらに、被覆層13のうちのこのTiCN柱状結晶からなるTiCN層はX線回折測定において(422)面が最強ピークであることが、被覆層13の耐摩耗性が高いとともに基体12との密着性に優れる点で望ましい。   On the other hand, the coating layer 13 is composed of columnar crystals extending in a direction perpendicular to the surface of the substrate 12 and includes a columnar crystal coating layer having an average crystal width of 0.1 to 1 μm. It is desirable in that it has high fracture resistance and is excellent in wear resistance. As the columnar crystal coating layer, a TiCN layer is desirable in that the structure can be easily produced. In this case, the coating layer may be a single layer of the columnar crystal coating layer, or the above effect can be exhibited even in a multilayer structure of one or more columnar crystal coating layers and other layers. . Further, the TiCN layer composed of the TiCN columnar crystals in the coating layer 13 has the strongest peak in the (422) plane in the X-ray diffraction measurement. This indicates that the coating layer 13 has high wear resistance and adhesion to the substrate 12. It is desirable because of its superiority.

(切削工具)
本発明の切削工具の一例についてその概略斜視図である図3を用いて説明する。
(Cutting tools)
An example of the cutting tool of the present invention will be described with reference to FIG. 3 which is a schematic perspective view thereof.

図3によれば、本発明の切削工具20は、主面にすくい面21、側面に逃げ面22、すくい面21と逃げ面22との交差稜線に切刃23(23a〜23d)を有した構成となっている。また、図3によれば、すくい面21にはブレーカ24を含む凹部25が形成されている。なお、すくい面21の中央には切削工具20をホルダ(図示せず)に取り付けるためのネジ穴26が形成されている。   According to FIG. 3, the cutting tool 20 of the present invention has a rake face 21 on the main surface, a flank face 22 on the side face, and cutting edges 23 (23 a to 23 d) on the intersecting ridge line between the rake face 21 and the flank face 22. It has a configuration. According to FIG. 3, the rake face 21 is formed with a recess 25 including a breaker 24. A screw hole 26 for attaching the cutting tool 20 to a holder (not shown) is formed at the center of the rake face 21.

そして、被切削物の加工方法は次の3つの工程によって構成される。最初の工程では、サーメット1または被覆サーメット10からなり切刃23を有する切削工具20を準備する。次の工程では、切削工具20の切刃23を被切削物に接触させる。最後の工程では、被切削物を切削工具20により切削加工する。   And the processing method of a to-be-cut object is comprised by the following three processes. In the first step, a cutting tool 20 made of cermet 1 or coated cermet 10 and having cutting edge 23 is prepared. In the next step, the cutting edge 23 of the cutting tool 20 is brought into contact with the workpiece. In the last step, the workpiece is cut by the cutting tool 20.

本発明によれば、すくい面21の凹部以外の部分Pにて2D法で測定したσ11方向(すくい面の中心と測定点から最も近い切刃23aとを結ぶ方向)にかかる残留応力は、第2硬質相2bが圧縮応力で150MPa以上(σ11≦−150MPa)となっていることが望ましい。このようにして切刃23における耐欠損性が向上する。According to the present invention, the residual stress applied in the σ 11 direction (direction connecting the center of the rake face and the cutting edge 23a closest to the measurement point) measured by the 2D method at the portion P other than the concave portion of the rake face 21 is It is desirable that the second hard phase 2b has a compressive stress of 150 MPa or more (σ 11 ≦ −150 MPa). In this way, the fracture resistance of the cutting edge 23 is improved.

(製造方法)
次に、上述したサーメットの製造方法の一例について説明する。
(Production method)
Next, an example of the manufacturing method of the cermet mentioned above is demonstrated.

まず、平均粒径0.1〜2μm、望ましくは0.2〜1.2μmのTiCN粉末と、平均粒径0.1〜2μmの上述した他の金属の炭化物粉末、窒化物粉末または炭窒化物粉末のいずれか1種と、Co粉末やNi粉末と、平均粒径0.5〜10μmの金属Mn粉末もしくはMn化合物粉末をMn換算による総量で0.2〜3.0質量%とを混合した混合粉末を調整する。   First, TiCN powder having an average particle size of 0.1 to 2 μm, preferably 0.2 to 1.2 μm, and carbide powder, nitride powder or carbonitride of the above-mentioned other metal having an average particle size of 0.1 to 2 μm. Any one kind of powder, Co powder or Ni powder, and metal Mn powder or Mn compound powder having an average particle diameter of 0.5 to 10 μm were mixed in a total amount of 0.2 to 3.0% by mass in terms of Mn. Adjust the mixed powder.

そして、この混合粉末にバインダを添加して、プレス成形、押出成形、射出成形等の公知の成形方法によって所定形状に成形する。   And a binder is added to this mixed powder, and it shape | molds in a predetermined shape by well-known shaping | molding methods, such as press molding, extrusion molding, and injection molding.

次に、本発明によれば、下記の条件にて焼成することにより、上述した所定組織のサーメットを作製することができる。焼成条件としては、(a)真空中にて室温から1200℃まで昇温し、(b)真空中にて1200℃から1330〜1380℃の焼成温度Tまで0.1〜2℃/分の昇温速度rで昇温し、(c)30〜2000Paの不活性ガス雰囲気中にて焼成温度Tから1450〜1600℃の焼成温度Tまで4〜15℃/分の昇温速度rで昇温し、(d)30〜2000Paの不活性ガス雰囲気中にて前記焼成温度Tにて0.5〜2時間保持し、(e)降温する焼成パターンにて焼成する。Next, according to this invention, the cermet of the predetermined structure | tissue mentioned above can be produced by baking on the following conditions. As firing conditions, (a) the temperature is raised from room temperature to 1200 ° C. in a vacuum, and (b) 0.1 to 2 ° C./minute from 1200 ° C. to a firing temperature T 1 of 1330 to 1380 ° C. in vacuum. The temperature is raised at a temperature rising rate r 1 , and (c) a temperature rising rate r from 4 to 15 ° C./min from a firing temperature T 1 to a firing temperature T 2 of 1450 to 1600 ° C. in an inert gas atmosphere of 30 to 2000 Pa. the temperature was raised at 2, it holds the firing temperature T 2 at 0.5 to 2 hours in an inert gas atmosphere (d) 30~2000Pa, fired in a firing pattern that cooling (e).

すなわち、上記焼成条件のうち、(b)工程における焼成雰囲気を真空中でなく不活性ガス雰囲気とするとMnの揮発が抑制されて、焼成後のサーメット中のMn含有量を制御できないとともに上記表面領域が形成されない。また、(b)工程における昇温速度を2℃/分よりも速くした場合にも表面領域が形成されない。さらに、(c)工程における雰囲気を真空もしくは30Pa未満の不活性ガス雰囲気とした場合には、サーメット1内部にMnが0.5質量%より多く残存してしまうとともに上記表面領域が形成されない。逆に2000Paを超える高い不活性ガス雰囲気とした場合にも上記表面領域は形成されない。また、(d)工程における焼成温度Tが1450℃未満の場合には、上記表面領域は形成されず、焼成温度Tが1600℃を超えると5μm以上の上記表面領域が形成されるため靭性が劣る。That is, among the firing conditions, if the firing atmosphere in step (b) is an inert gas atmosphere rather than a vacuum, volatilization of Mn is suppressed, and the Mn content in the cermet after firing cannot be controlled and the surface region Is not formed. Further, even when the rate of temperature increase in the step (b) is made higher than 2 ° C./min, the surface region is not formed. Furthermore, when the atmosphere in step (c) is a vacuum or an inert gas atmosphere of less than 30 Pa, Mn remains in the cermet 1 in an amount of more than 0.5% by mass and the surface region is not formed. Conversely, the surface region is not formed even in a high inert gas atmosphere exceeding 2000 Pa. Further, (d) when the firing temperature T 2 in the step is less than 1450 ° C., the above surface region is not formed, toughness because firing temperature T 2 is 5μm or more of the surface region is formed exceeds 1600 ° C. Is inferior.

また、(e)降温工程を真空雰囲気中で行うことによって硬度および耐溶着性が高い表面領域5となるが、(e)降温工程を不活性ガス雰囲気中で行うと、表面領域5におけるNの含有割合がサーメット1の内部に比べて大きい構成となって靭性の高い表面領域5を形成することができる。   In addition, (e) by performing the temperature lowering step in a vacuum atmosphere, the surface region 5 has high hardness and welding resistance. However, if (e) the temperature lowering step is performed in an inert gas atmosphere, N in the surface region 5 is reduced. Since the content ratio is larger than that in the cermet 1, the surface region 5 having high toughness can be formed.

そして、望ましくは、このサーメットからなる基体の表面にCVD法にて800〜1100℃で被覆層を被覆する。具体的な成膜条件を例示すると、まず、CVD炉内において、例えば、塩化チタン(TiCl)ガスを0.1〜10体積%、窒素(N)ガスを10〜60体積%、残りが水素(H)ガスからなる混合ガスを調整して反応チャンバ内に導入し、チャンバ内を800〜1100℃、50〜85kPaとして、窒化チタン(TiN)層を成膜する。Desirably, the surface of the substrate made of this cermet is coated with a coating layer at 800 to 1100 ° C. by the CVD method. To illustrate specific film formation conditions, first, in a CVD furnace, for example, titanium chloride (TiCl 4 ) gas is 0.1 to 10% by volume, nitrogen (N 2 ) gas is 10 to 60% by volume, and the rest is A mixed gas composed of hydrogen (H 2 ) gas is adjusted and introduced into the reaction chamber, and the inside of the chamber is set to 800 to 1100 ° C. and 50 to 85 kPa to form a titanium nitride (TiN) layer.

次に、塩化チタン(TiCl)が0.5〜5.0体積%、アセトニトリル(CHCN)が0.3〜1.5体積%、窒素(N)が10〜40体積%、残りが水素(H)にて構成されるように混合したガスを導入し、反応温度800〜900℃の温度にて、いわゆるMT−CVD法により前記窒化チタン(TiN)層上に炭窒化チタン(TiCN)層を形成する。Next, titanium chloride (TiCl 4 ) is 0.5 to 5.0% by volume, acetonitrile (CH 3 CN) is 0.3 to 1.5% by volume, nitrogen (N 2 ) is 10 to 40% by volume, and the rest Is mixed with hydrogen (H 2 ), and titanium carbonitride (TiN) is deposited on the titanium nitride (TiN) layer by a so-called MT-CVD method at a reaction temperature of 800 to 900 ° C. TiCN) layer is formed.

ここで、上記成膜条件のうち、ガス中のアセトニトリルガスの割合が上記範囲内に調整することによって、炭窒化チタン(TiCN)層中の炭窒化チタン(TiCN)粒子の組織を上述した範囲に確実に成長させることができる。また、成膜温度を800℃〜850℃とするとともに、炭窒化チタン(TiCN)層の成膜前期における炭窒化チタン(TiCN)結晶の成長過程では、アセトニトリル(CHCN)ガスの割合Vを0.3〜1.5体積%に制御するとともに、キャリアガスである水素(H)ガスの割合Vとアセトニトリル(CHCN)ガスの割合Vとの比(V/V)が0.03以下となるように低濃度に制御することによって、平均結晶幅が0.1〜1μmの柱状結晶からなる炭窒化チタン(TiCN)層を形成できる。このTiCN層は2μm以上の膜厚でXRD回折において(422)ピークが最強となる。Here, the structure of the titanium carbonitride (TiCN) particles in the titanium carbonitride (TiCN) layer is adjusted to the above-described range by adjusting the ratio of acetonitrile gas in the gas within the above-described film forming conditions. It can be grown reliably. In addition, the film formation temperature is set to 800 ° C. to 850 ° C., and in the growth process of the titanium carbonitride (TiCN) crystal in the first stage of film formation of the titanium carbonitride (TiCN) layer, the ratio V A of acetonitrile (CH 3 CN) gas Is controlled to 0.3 to 1.5% by volume, and the ratio (V A / V H ) of the ratio V H of the hydrogen (H 2 ) gas as the carrier gas to the ratio V A of the acetonitrile (CH 3 CN) gas. ) Is controlled to a low concentration so as to be 0.03 or less, a titanium carbonitride (TiCN) layer composed of columnar crystals having an average crystal width of 0.1 to 1 μm can be formed. This TiCN layer has a film thickness of 2 μm or more and the (422) peak is the strongest in XRD diffraction.

次に、塩化チタン(TiCl)ガスを0.1〜3体積%、メタン(CH)ガスを0.1〜10体積%、二酸化炭素(CO)ガスを0.01〜5体積%、窒素(N)ガスを0.1〜60体積%、残りが水素(H)ガスからなる混合ガスを調整して反応チャンバ内に導入し、チャンバ内を800〜1100℃、5〜30kPaとして、炭窒酸化チタン(TiCNO)層を形成する。Next, 0.1 to 3% by volume of titanium chloride (TiCl 4 ) gas, 0.1 to 10% by volume of methane (CH 4 ) gas, 0.01 to 5% by volume of carbon dioxide (CO 2 ) gas, A mixed gas consisting of 0.1 to 60% by volume of nitrogen (N 2 ) gas and the remaining hydrogen (H 2 ) gas is adjusted and introduced into the reaction chamber, and the inside of the chamber is set to 800 to 1100 ° C. and 5 to 30 kPa. A titanium carbonitride oxide (TiCNO) layer is formed.

そして、塩化アルミニウム(AlCl)ガスを3〜20体積%、塩化水素(HCl)ガスを0.5〜3.5体積%、二酸化炭素(CO)ガスを0.01〜5.0体積%、硫化水素(HS)ガスを0〜0.01体積%、残りが水素(H)ガスからなる混合ガスを用い、900〜1100℃、5〜10kPaとして、酸化アルミニウム(Al)層を成膜する。Then, aluminum chloride (AlCl 3 ) gas is 3 to 20% by volume, hydrogen chloride (HCl) gas is 0.5 to 3.5% by volume, and carbon dioxide (CO 2 ) gas is 0.01 to 5.0% by volume. Then, using a mixed gas composed of 0 to 0.01% by volume of hydrogen sulfide (H 2 S) gas and the remaining hydrogen (H 2 ) gas, the temperature is set to 900 to 1100 ° C. and 5 to 10 kPa, and aluminum oxide (Al 2 O 3 ) A layer is formed.

さらに、引き続き、塩化チタン(TiCl)ガスを0.1〜10体積%、窒素(N)ガスを10〜60体積%、残りが水素(H)ガスからなる混合ガスを調整して反応チャンバ内に導入し、チャンバ内を800〜1100℃、50〜85kPaとして、窒化チタン(TiN)層を成膜する。Further, the reaction was continued by adjusting a mixed gas composed of 0.1 to 10% by volume of titanium chloride (TiCl 4 ) gas, 10 to 60% by volume of nitrogen (N 2 ) gas, and the remaining hydrogen (H 2 ) gas. A titanium nitride (TiN) layer is formed by introducing into the chamber and setting the inside of the chamber to 800 to 1100 ° C. and 50 to 85 kPa.

その後、所望により、成膜した被覆層8の表面の所定の部分に対してブラシ、弾性砥石またはブラスト法によって機械的に研磨加工する。この研磨加工により、被覆層中に残存する成膜時に発生した残留応力が調整される。   Thereafter, if desired, a predetermined portion of the surface of the formed coating layer 8 is mechanically polished by a brush, an elastic grindstone, or a blast method. By this polishing process, the residual stress generated during film formation remaining in the coating layer is adjusted.

マイクロトラック法による測定で平均粒径(d50値)が0.6μmのTiCN粉末、平均粒径1.1μmのWC粉末、平均粒径1.5μmのTiN粉末、平均粒径2μmのTaC粉末、平均粒径1.5μmのMoC粉末、平均粒径1.5μmのNbC粉末、平均粒径1.8μmのZrC粉末、平均粒径1.0μmのVC粉末、平均粒径2.4μmのNi粉末、および平均粒径1.9μmのCo粉末、平均粒径5.0μmのMnCO粉末を表1に示す割合で調整した混合粉末をステンレス製ボールミルと超硬ボールを用いて、イソプロピルアルコール(IPA)を添加して湿式混合し、パラフィンを3質量%添加、混合した後、加圧圧力200MPaでCNMG120408のスローアウェイチップ工具形状にプレス成形し、(a)室温から1200℃まで真空中で10℃/分で昇温し、(b)1200℃から表2に示す焼成温度Tまでを表2に示す焼成雰囲気、昇温速度r(℃/分)で昇温し、(c)表2に示す焼成温度Tから焼成温度Tまでを表2に示す焼成雰囲気にて昇温速度r(℃/分)で昇温した後、(d)表2に示す焼成雰囲気、焼成温度、焼成時間で焼成し、(e)表2に示す焼成雰囲気にて降温して、試料No.1〜11のサーメット製スローアウェイチップを得た。TiCN powder having an average particle diameter (d 50 value) of 0.6 μm, WC powder having an average particle diameter of 1.1 μm, TiN powder having an average particle diameter of 1.5 μm, TaC powder having an average particle diameter of 2 μm as measured by the microtrack method, MoC powder with an average particle size of 1.5 μm, NbC powder with an average particle size of 1.5 μm, ZrC powder with an average particle size of 1.8 μm, VC powder with an average particle size of 1.0 μm, Ni powder with an average particle size of 2.4 μm, A mixed powder prepared by adjusting a Co powder having an average particle diameter of 1.9 μm and a MnCO 3 powder having an average particle diameter of 5.0 μm at a ratio shown in Table 1 was mixed with isopropyl alcohol (IPA) using a stainless steel ball mill and a carbide ball. Add and wet-mix, add 3% by weight of paraffin, mix, press-mold into CNMG120408 throwaway tip tool shape at 200MPa pressure, (a) from room temperature to 12 Heated at 10 ° C. / min in vacuum to 0 ° C., (b) firing atmosphere from 1200 ° C. to a firing temperatures T 1 shown in Table 2 are shown in Table 2, the temperature at a heating rate r 1 (° C. / min) raised, after heating in (c) Table 2 shows the firing temperature T 1 of the sintering temperature T 2 heating rate in a firing atmosphere shown in Table 2 to r 2 (° C. / min), (d) Table 2 (E) The temperature was lowered in the firing atmosphere shown in Table 2 and the sample No. 1 to 11 cermet throwaway chips were obtained.

得られたサーメットについて、走査型電子顕微鏡(SEM)観察を行い、10000倍の写真にて、表面および内部のそれぞれ任意5箇所について市販の画像解析ソフトを用いて8μm×8μmの領域で画像解析を行い、硬質相および結合相の存在状態、および内部や表面における組織状態を観察し、表面領域の存在の有無を確認した。なお、いずれの試料も、走査型電子顕微鏡(SEM)に付随のエネルギー分散分光分析(EMPA)にて、結合相はCoおよびNiを主として構成されていることを確認した。そして、これらの領域における硬質相の平均粒径を測定し、これらの比率を算出した。結果は表3に示した。また、各試料についてICP分析によってサーメット基体の内部における金属Mn成分の含有比率を求めた。結果は表3に示した。   The obtained cermet was observed with a scanning electron microscope (SEM), and image analysis was performed in a region of 8 μm × 8 μm using a commercially available image analysis software for each of the surface and the interior at a 10000 × magnification. The presence of the surface region was confirmed by observing the presence of the hard phase and the binder phase and the structure of the inside and the surface. In any sample, it was confirmed by energy dispersive spectroscopy (EMPA) accompanying the scanning electron microscope (SEM) that the binder phase was mainly composed of Co and Ni. And the average particle diameter of the hard phase in these area | regions was measured, and these ratios were computed. The results are shown in Table 3. Further, the content ratio of the metal Mn component in the cermet substrate was determined for each sample by ICP analysis. The results are shown in Table 3.

次に、得られたサーメット製の切削工具を用いて以下の切削条件にて切削試験を行った。結果は併せて表3に示した。
被削材:SCM435
切削速度:200m/分
送り:0.20mm/rev
切込み:1.0mm
切削状態:湿式(水溶性切削液使用)
評価方法:摩耗量が0.2mmに達するまでの時間(分)
Next, the cutting test was done on the following cutting conditions using the obtained cermet cutting tool. The results are also shown in Table 3.
Work material: SCM435
Cutting speed: 200 m / min Feed: 0.20 mm / rev
Cutting depth: 1.0mm
Cutting condition: wet (use water-soluble cutting fluid)
Evaluation method: Time until the wear amount reaches 0.2 mm (minutes)

表1〜3より、Mnを添加しない試料No.8では、表面領域が形成されず早期に摩耗した。また、焼成温度が1600℃よりも高くMnの含有量が0.1質量%より少ない試料No.10ではチッピングの発生により耐摩耗性が悪くなった。さらに、Mnの含有量が0.5質量%を超える試料No.9でも耐摩耗性が悪いものであった。また、焼成条件が合わずに表面領域が形成されなかった試料No.11は耐摩耗性が低下した。   From Tables 1-3, the sample No. which does not add Mn. In No. 8, the surface region was not formed and was worn early. Sample No. 1 having a firing temperature higher than 1600 ° C. and a Mn content of less than 0.1% by mass. In No. 10, the wear resistance deteriorated due to the occurrence of chipping. Furthermore, Sample No. in which the Mn content exceeds 0.5% by mass. No. 9 also had poor wear resistance. In addition, the sample No. in which the surface region was not formed because the firing conditions were not met. No. 11 had low wear resistance.

これに対し、本発明の範囲内の組織となったサーメットである試料No.1〜7では、いずれも優れた耐摩耗性を発揮するとともに耐摩耗性も良好であり、その結果、工具寿命も長いものであった。   On the other hand, sample no. In Nos. 1 to 7, all exhibited excellent wear resistance and good wear resistance. As a result, the tool life was long.

また、試料No.4、7、11について、すくい面にて2D法(装置:X線回折 BrukerAXS社製 D8 DISCOVER with GADDS Super Speed、線源:CuKα、コリメータ径:0.3mmφ、測定回折線:TiN(422)面)で残留応力を測定したところ、σ11方向(すくい面の中心と測定点から最も近い切刃の中心とを結ぶ方向)にかかる残留応力は、第2硬質相がそれぞれ圧縮応力で250MPa(σ11=−250MPa)、150MPa(σ11=−150MPa)、100MPa(σ11=−100MPa)であった。Sample No. For 4, 7, 11, 2D method at the rake face (apparatus: X-ray diffraction BrukerAXS Ltd. D8 DISCOVER with GADDS Super Speed, source: Cu K alpha, collimator diameter: 0.3 mm, measuring diffraction line: TiN (422) plane ), The residual stress in the σ 11 direction (the direction connecting the center of the rake face and the center of the cutting edge closest to the measurement point) is 250 MPa (σ 11 = −250 MPa), 150 MPa (σ 11 = −150 MPa), and 100 MPa (σ 11 = −100 MPa).

実施例1の試料No.1〜11のサーメット製スローアウェイチップに対して、(e)降温工程の雰囲気を表4の雰囲気に変える以外は同じ製造条件でサーメットを作製した。得られたサーメットに対して実施例1と同じく組織を観察し表5に示した。また、焼結体表面から内部への深さ方向にX線光電子分光分析することによってサーメットの内部と表面領域とのN含有量を比較し、表面領域のN含有量/内部のN含有量の比率を表6に記載した。そして、これに表6の被覆層を成膜して試料No.12〜18のスローアウェイチップを得た。得られたサーメット製のスローアウェイチップを用いて実施例1と同じ切削条件にて切削試験を行った。結果は併せて表6に示した。   Sample No. 1 of Example 1 For the cermet throwaway chips 1 to 11, cermets were produced under the same production conditions except that the atmosphere in the temperature lowering step (e) was changed to the atmosphere shown in Table 4. The structure of the obtained cermet was observed in the same manner as in Example 1 and shown in Table 5. In addition, the N content in the cermet and the surface region are compared by performing X-ray photoelectron spectroscopic analysis in the depth direction from the sintered body surface to the inside, and the N content in the surface region / the N content in the surface region The ratios are listed in Table 6. And the coating layer of Table 6 was formed into a film on this, sample No. 12-18 throwaway chips were obtained. Using the obtained cermet throwaway tip, a cutting test was performed under the same cutting conditions as in Example 1. The results are also shown in Table 6.

表4〜6より、試料No.12〜18のいずれについても、Nの含有割合がサーメット内部に比べて高い表面領域が形成されており、これに被覆層を形成したスローアウェイチップは、いずれも優れた耐摩耗性を発揮するとともに耐摩耗性も良好であった。   From Tables 4-6, sample no. As for any of 12-18, the surface area where the content rate of N is higher than the inside of the cermet is formed, and the throw-away tip on which the coating layer is formed exhibits excellent wear resistance. Abrasion resistance was also good.

表7の調合組成および表8の焼成条件以外の条件は実施例1と同じ条件で、試料No.19〜31のサーメット基体を得た。   Conditions other than the formulation composition in Table 7 and the firing conditions in Table 8 are the same as in Example 1, and sample No. 19 to 31 cermet substrates were obtained.

得られたサーメット基体について、走査型電子顕微鏡(SEM)観察を行い、10000倍の写真にて、表面および内部のそれぞれ任意5箇所について市販の画像解析ソフトを用いて8μm×8μmの領域で画像解析を行い、硬質相の存在状態、および内部や表面における組織状態を観察し、表面領域および結合相富化領域の存在の有無を確認した。そして、これらの領域における平均粒径を測定し、これらの比率を算出した。また、各試料についてICP分析によってサーメット基体中のMn成分の含有比率を求めた。結果は表9に示した。   The obtained cermet substrate was observed with a scanning electron microscope (SEM), and an image analysis was performed in a region of 8 μm × 8 μm using a commercially available image analysis software for each of the surface and the interior at a 10,000 × magnification. The presence state of the hard phase and the structure state in the inside and the surface were observed, and the presence or absence of the surface region and the binder phase enriched region was confirmed. And the average particle diameter in these area | regions was measured, and these ratios were computed. Further, for each sample, the content ratio of the Mn component in the cermet substrate was determined by ICP analysis. The results are shown in Table 9.

次に、上記サーメット基体に対して、表10の成膜条件にて表11の構成のCVD法による被覆層を形成した。なお、表11のうち膜厚2μm以上のTiCN層を成膜した試料No.19〜22、24については、いずれも走査型電子顕微鏡観察において、図2の試料No.24についての写真である示すように、サーメットの基体の表面に対して垂直方向に伸びる平均結晶幅が0.1〜1μmの柱状結晶にて構成されていた。また、いずれもX線回折測定において(422)面のピークが最強ピークとなっていた。   Next, a coating layer by the CVD method having the configuration shown in Table 11 was formed on the cermet substrate under the film forming conditions shown in Table 10. In Table 11, sample No. 1 in which a TiCN layer having a thickness of 2 μm or more was formed. For Samples 19-22 and 24, in observation with a scanning electron microscope, sample No. As shown in the photograph of No. 24, it was composed of columnar crystals having an average crystal width of 0.1 to 1 μm extending in a direction perpendicular to the surface of the cermet substrate. In all cases, the peak of the (422) plane was the strongest peak in the X-ray diffraction measurement.

得られたサーメット製の切削工具を用いて以下の切削条件にて切削試験を行った。結果は表11に併せて記載した。
(耐摩耗試験)
被削材:SCM435
切削速度:200m/分
送り:0.20mm/rev
切込み:1.0mm
切削状態:湿式(水溶性切削液使用)
評価方法:摩耗量が0.2mmに達するまでの時間
(耐欠損試験)
被削材:SCM440
切削速度:100m/分
送り:0.05mm/rev(10秒ごとに0.05mm/revずつ速くする。
Using the obtained cermet cutting tool, a cutting test was performed under the following cutting conditions. The results are also shown in Table 11.
(Abrasion resistance test)
Work material: SCM435
Cutting speed: 200 m / min Feed: 0.20 mm / rev
Cutting depth: 1.0mm
Cutting condition: wet (use water-soluble cutting fluid)
Evaluation method: Time until the wear amount reaches 0.2 mm (defect resistance test)
Work material: SCM440
Cutting speed: 100 m / min Feed: 0.05 mm / rev (0.05 mm / rev increased every 10 seconds)

最大 0.50mm/rev)
切込み:1.5mm
切削状態:乾式
評価方法:刃先が欠損するまでの時間測定(最大100秒)
Max 0.50mm / rev)
Cutting depth: 1.5mm
Cutting state: Dry evaluation method: Time measurement until the cutting edge is lost (maximum 100 seconds)

表7〜11より、NiおよびMnを添加せず、Mnの含有量が0.1質量%より少ない試料No.31では、被覆層中に結合相が多量に拡散して被覆層の硬度が低下するとともにサーメット基体の焼結性が悪くてチッピングが発生しやすいものであった。また、Mnを添加せず、Mnの含有量が0.1質量%より少ない試料No.28では、表面領域が形成されず被覆層中に針状の異常粒が成長して摩耗、欠損とも激しいものであった。さらに、工程(b)における焼成温度Tが1380℃よりも高く1200℃から1300〜1380℃までの温度において昇温速度rが2℃/分よりも速い試料No.26、工程(d)における焼成雰囲気を真空にて焼成した試料No.29、および工程(e)における焼成雰囲気を真空とした試料No.30でも表面領域が形成されず、被覆層中に針状の異常粒が成長して摩耗、欠損とも低下した。また、工程(b)における焼成温度Tが1300℃よりも低い試料No.27では、焼成後のサーメット基体中に3質量%を超えるMnが残存して耐摩耗性が低下した。From Tables 7-11, sample No. which Ni and Mn are not added and content of Mn is less than 0.1 mass%. In No. 31, the binder phase diffused in a large amount in the coating layer, the hardness of the coating layer was lowered, and the sinterability of the cermet substrate was poor, so that chipping was likely to occur. Further, no sample Mn was added, and the sample No. In No. 28, the surface region was not formed, and abnormal needle-like grains grew in the coating layer, resulting in severe wear and defects. Further, in the step (b), the sample temperature of Sample No. No. 1 in which the firing temperature T 1 is higher than 1380 ° C. and the temperature increase rate r 1 is higher than 2 ° C./min at temperatures from 1200 ° C. to 1300 to 1380 ° C. 26, Sample No. baked in vacuum in the firing atmosphere in step (d). 29, and Sample No. 2 in which the firing atmosphere in the step (e) is vacuum. No surface region was formed even at 30, and abnormal needle-like grains grew in the coating layer and both wear and defects were reduced. In addition, in the sample (No. 1 ), the firing temperature T1 in the step (b) is lower than 1300 ° C. In No. 27, Mn exceeding 3% by mass remained in the cermet substrate after firing, and the wear resistance decreased.

これに対し、本発明の範囲内の組織となったサーメットである試料No.19〜25では、いずれも優れた耐摩耗性を発揮するとともに耐摩耗性も良好であり、その結果、工具寿命も長いものであった。   On the other hand, sample no. In 19 to 25, all exhibited excellent wear resistance and good wear resistance. As a result, the tool life was long.

本発明のTi基サーメットの一例を示し、表面領域を含む要部断面についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真である。It is a scanning electron microscope (SEM) photograph about the principal part cross section which shows an example of Ti-based cermet of this invention and contains a surface region. 本発明の被覆サーメットの一例を示し、表面領域を含む要部断面についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真である。It is a scanning electron microscope (SEM) photograph about an example of a covering cermet of the present invention about a section of an important section including a surface region. 本発明の切削工具の一例についての模式図である。It is a schematic diagram about an example of the cutting tool of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 サーメット(Ti基サーメット)
2 硬質相
2a 第1硬質相
2b 第2硬質相
3 結合相
5 表面領域
8 結合相富化領域
10 被覆サーメット
12 基体
13 被覆層
20 切削工具
21 すくい面
22 逃げ面
23 切刃
24 ブレーカ
25 凹部
26 ネジ穴
1 Cermet (Ti-based cermet)
2 Hard Phase 2a 1st Hard Phase 2b 2nd Hard Phase 3 Bond Phase 5 Surface Area 8 Bond Phase Enriched Area 10 Covered Cermet 12 Base 13 Cover Layer 20 Cutting Tool 21 Rake Face 22 Relief Face 23 Cutting Edge 24 Breaker 25 Recess 26 Screw hole

Claims (13)

CoおよびNiの少なくとも1種と、Tiを主とした周期表第4、5および6族金属のうちの1種以上の炭化物、窒化物および炭窒化物の1種以上と、0.1〜0.5質量%のMnとから構成され、任意断面についての走査型電子顕微鏡(SEM)写真において、内部が、TiCNからなるか、またはTiCNとCoおよび/またはNiと、からなる第1硬質相と、Tiを含有し、Ti以外の周期表第4、5および6族金属を必須として含有する周期表第4、5および6族金属の窒化物または炭窒化物からなる第2硬質相と、からなる硬質相と、主としてCoおよびNiの少なくとも1種の結合相とが観察されて、表面部に前記第2硬質相が90面積%以上の含有割合で観察される表面領域が形成されているTi基サーメット。 At least one of Co and Ni, one or more of carbides, nitrides and carbonitrides of Group 4, 5, and 6 metals in the periodic table mainly containing Ti, 0.1 to 0 is composed of a .5% by weight of Mn, in a scanning electron microscope (SEM) photograph of an arbitrary cross-section, and inside, or consist of TiCN, or a TiCN and Co and / or Ni, the first hard phase consisting of , containing Ti, and a second hard phase consisting of periodic table nitrides of groups 4, 5 and 6 metal or carbon nitride containing periodic table groups 4, 5 and 6 metals other than Ti as essential, from And a surface region in which at least one binder phase of Co and Ni is mainly observed and the second hard phase is observed at a content ratio of 90 area% or more is formed on the surface portion. Basic cermet. 前記表面領域の厚みが0.5〜5μmである請求項1記載のTi基サーメット。   The Ti-based cermet according to claim 1, wherein the surface region has a thickness of 0.5 to 5 μm. 前記第2硬質相中にNbが固溶しており、前記表面領域における前記第2硬質相中のNbの固溶割合が、内部における第2硬質相中のNbの固溶割合に比べて多い請求項1または請求項2記載のTi基サーメット。   Nb is dissolved in the second hard phase, and the solid solution ratio of Nb in the second hard phase in the surface region is larger than the solid solution ratio of Nb in the second hard phase inside. The Ti-based cermet according to claim 1 or 2. TiCN粉末と、W、Mo、Ta、V、ZrおよびNbのうちの1種以上を含有する炭化物粉末、窒化物粉末、炭窒化物粉末の少なくとも1種と、CoおよびNiの少なくとも1種の粉末と、金属Mn粉末もしくはMn化合物粉末をMn換算による総量で0.2〜3.0質量%とを混合した混合粉末を成形した後、(a)真空中にて室温から1200℃まで昇温し、(b)真空中にて1200℃から1330〜1380℃の焼成温度Tまで0.1〜2℃/分の昇温速度で昇温し、(c)30〜2000Paの不活性ガス雰囲気中にて焼成温度Tから1450〜1600℃の焼成温度Tまで4〜15℃/分の昇温速度で昇温し、(d)30〜2000Paの不活性ガス雰囲気中にて前記焼成温度Tにて0.5〜2時間保持し、(e)降温する条件で焼成するTi基サーメットの製造方法。 TiCN powder, carbide powder, nitride powder, carbonitride powder containing at least one of W, Mo, Ta, V, Zr and Nb, and at least one powder of Co and Ni And a mixed powder obtained by mixing metal Mn powder or Mn compound powder with a total amount of 0.2 to 3.0% by mass in terms of Mn, and then (a) raising the temperature from room temperature to 1200 ° C. in a vacuum. (B) The temperature is raised from 1200 ° C. to a firing temperature T 1 of 1330 to 1380 ° C. in a vacuum at a rate of temperature rise of 0.1 to 2 ° C./min, and (c) in an inert gas atmosphere of 30 to 2000 Pa At a heating rate of 4 to 15 ° C./min from a firing temperature T 1 to a firing temperature T 2 of 1450 to 1600 ° C., and (d) the firing temperature T in an inert gas atmosphere of 30 to 2000 Pa. 2 for 0.5-2 hours, (e) A method for producing a Ti-based cermet that is fired under a temperature lowering condition. 請求項1乃至3のいずれか記載のTi基サーメットを基体として、該基体の表面を被覆層にて被覆した被覆サーメットであって、前記基体の表面領域における前記結合相の含有比率が3質量%以下であるとともに、前記被覆層は化学蒸着法にて形成されたものである被覆サーメット。   A coated cermet wherein the Ti-based cermet according to any one of claims 1 to 3 is used as a substrate and the surface of the substrate is coated with a coating layer, and the content ratio of the binder phase in the surface region of the substrate is 3% by mass. The coating cermet is as follows, and the coating layer is formed by a chemical vapor deposition method. 前記表面領域の直下から1〜10μmまでの領域に前記結合相の含有比率Aが前記基体の内部における前記結合相の含有比率Bに対する比率(A/B)で1.1〜2.0の結合
相富化領域が存在している請求項5記載の被覆サーメット。
In the region from immediately below the surface region to 1 to 10 μm, the binder phase content ratio A is 1.1 to 2.0 in the ratio (A / B) to the binder phase content ratio B inside the substrate. The coated cermet according to claim 5, wherein a phase-enriched region is present.
前記基体の内部におけるNiの含有比率がNi/(Ni+Co)の比率で0.1〜0.5である請求項5または6記載の被覆サーメット。   The coated cermet according to claim 5 or 6, wherein the Ni content in the substrate is 0.1 to 0.5 in terms of Ni / (Ni + Co). 前記表面領域におけるNの含有割合が焼結体内部に比べて大きいことを特徴とする請求項5乃至7のいずれか記載の被覆サーメット。   The coated cermet according to any one of claims 5 to 7, wherein a content ratio of N in the surface region is larger than that in the sintered body. 前記被覆層が、前記基体の表面に対して垂直方向に伸びる柱状結晶からなり、該柱状結晶の平均結晶幅が0.1〜1μmである柱状結晶被覆層を含む請求項5乃至8のいずれか記載の被覆サーメット。   The said coating layer consists of a columnar crystal coating layer which consists of a columnar crystal extended in the orthogonal | vertical direction with respect to the surface of the said base | substrate, and whose average crystal width of this columnar crystal is 0.1-1 micrometer. The coated cermet as described. 前記柱状結晶がTiCNである請求項9記載の被覆サーメット。   The coated cermet according to claim 9, wherein the columnar crystal is TiCN. 前記被覆層は、X線回折測定において(422)面が最強ピークである請求項10記載の被覆サーメット。   The coated cermet according to claim 10, wherein the coating layer has a strongest peak at (422) plane in X-ray diffraction measurement. 請求項1乃至3のいずれか記載のTi基サーメット、または請求項5乃至11のいずれか記載の被覆サーメットからなり、すくい面と逃げ面との交差稜線部に切刃が形成された切削工具。   A cutting tool comprising the Ti-based cermet according to any one of claims 1 to 3 or the coated cermet according to any one of claims 5 to 11, wherein a cutting edge is formed at an intersecting ridge line portion between a rake face and a flank face. 前記すくい面にて2D法で測定したσ11方向(すくい面の中心と測定点から最も近い切刃の中心とを結ぶ方向)にかかる前記第2硬質相の残留応力が圧縮応力で150MPa以上(σ11≦−150MPa)である請求項12記載の切削工具。 The residual stress of the second hard phase applied in the σ 11 direction (direction connecting the center of the rake face and the center of the cutting edge closest to the measurement point) measured by the 2D method on the rake face is 150 MPa or more in terms of compressive stress ( The cutting tool according to claim 12, wherein σ 11 ≦ −150 MPa.
JP2009525370A 2007-07-27 2008-07-25 Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool Active JP5328653B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009525370A JP5328653B2 (en) 2007-07-27 2008-07-25 Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007195909 2007-07-27
JP2007195910 2007-07-27
JP2007195909 2007-07-27
JP2007195910 2007-07-27
JP2007306887 2007-11-28
JP2007306887 2007-11-28
PCT/JP2008/063400 WO2009017053A1 (en) 2007-07-27 2008-07-25 Titanium-base cermet, coated cermet, and cutting tool
JP2009525370A JP5328653B2 (en) 2007-07-27 2008-07-25 Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2009017053A1 JPWO2009017053A1 (en) 2010-10-21
JP5328653B2 true JP5328653B2 (en) 2013-10-30

Family

ID=40304283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009525370A Active JP5328653B2 (en) 2007-07-27 2008-07-25 Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2177639B1 (en)
JP (1) JP5328653B2 (en)
CN (1) CN101790594B (en)
WO (1) WO2009017053A1 (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5340028B2 (en) * 2009-05-18 2013-11-13 京セラ株式会社 Cutting tools
JP5436083B2 (en) * 2009-07-29 2014-03-05 京セラ株式会社 Cermet sintered body and cutting tool
JP5409199B2 (en) * 2009-08-27 2014-02-05 京セラ株式会社 Cutting tools
WO2011065468A1 (en) * 2009-11-26 2011-06-03 京セラ株式会社 Rotation tool
JP5062541B2 (en) * 2011-03-15 2012-10-31 住友電工ハードメタル株式会社 Cutting edge replacement type cutting tool
US9132484B2 (en) * 2011-08-29 2015-09-15 Kyocera Corporation Cutting tool
JP5279099B1 (en) 2012-03-14 2013-09-04 住友電工ハードメタル株式会社 Cutting tools
WO2014208447A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 京セラ株式会社 Cermet, and method for manufacturing same, as well as cutting tool
CN103320667B (en) * 2013-07-18 2015-06-17 成都成量工具集团有限公司 Cemented carbide and its preparation method
JP6756819B2 (en) * 2016-04-13 2020-09-16 京セラ株式会社 Cutting inserts and cutting tools
JP6796266B2 (en) * 2016-05-02 2020-12-09 住友電気工業株式会社 Cemented carbide and cutting tools
CN106346002A (en) * 2016-11-16 2017-01-25 湖南文理学院 Cemented carbide sintering process
WO2018181036A1 (en) * 2017-03-29 2018-10-04 京セラ株式会社 Cutting insert and cutting tool provided with same
KR101901725B1 (en) 2017-07-11 2018-11-22 한국야금 주식회사 Sintered alloy for cutting tools and cutting tools
US12319991B2 (en) * 2020-05-26 2025-06-03 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Base material and cutting tool
CN116324023B (en) * 2020-10-21 2025-09-19 京瓷株式会社 Coated tool and cutting tool provided with same
CN113564399B (en) * 2021-07-28 2022-10-14 崇义章源钨业股份有限公司 Gradient-structure TiCN-based metal ceramic and method for improving coating binding force thereof
JP7748024B2 (en) * 2021-12-24 2025-10-02 株式会社タンガロイ sintered cermet

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004115881A (en) * 2002-09-27 2004-04-15 Kyocera Corp TiCN-based cermet and method for producing the same
JP2004292905A (en) * 2003-03-27 2004-10-21 Tungaloy Corp Compositionally graded sintered alloy and method of producing the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19601234A1 (en) * 1996-01-15 1997-07-17 Widia Gmbh Composite body and process for its manufacture

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004115881A (en) * 2002-09-27 2004-04-15 Kyocera Corp TiCN-based cermet and method for producing the same
JP2004292905A (en) * 2003-03-27 2004-10-21 Tungaloy Corp Compositionally graded sintered alloy and method of producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2009017053A1 (en) 2010-10-21
WO2009017053A1 (en) 2009-02-05
EP2177639B1 (en) 2020-03-04
CN101790594B (en) 2013-06-19
CN101790594A (en) 2010-07-28
EP2177639A4 (en) 2012-03-21
EP2177639A1 (en) 2010-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5328653B2 (en) Ti-based cermet, coated cermet and cutting tool
JP2019031742A (en) Cermet, cutting tool, and method for manufacturing cermet
JP6045010B1 (en) Surface-coated cutting tool and manufacturing method thereof
KR20160088351A (en) Coated tool
EP3747575A1 (en) Coated tool, and cutting tool comprising same
WO2015030073A1 (en) Coated tool
JP2020132972A (en) Cemented Carbide and Cutting Tools
JP2020132971A (en) Cemented carbide and cutting tool
JP2010253594A (en) Surface coating tool
CN109562461A (en) Resistance to deposition crushing knife and the excellent surface-coated cutting tool of peel resistance
JP2018034216A (en) Surface-coated cutting tool whose hard coating layer exerts excellent chipping resistance and peeling resistance
JP2014198362A (en) Surface coated cutting tool
JP4313587B2 (en) Cemented carbide and coated cemented carbide members and methods for producing them
JP6245432B2 (en) Surface coated cutting tool
JP4351521B2 (en) Surface coated cutting tool
JP4069749B2 (en) Cutting tool for roughing
JP7035820B2 (en) Base material and cutting tools
JP2017144549A (en) Surface coated cutting tool
JP7570598B2 (en) Surface-coated cutting tools
JP2020157457A (en) Surface coating cutting tool with excellent fracture resistance
JP2017144548A (en) Surface coated cutting tool
JP2019136823A (en) Surface-coated cutting tool having hard coating layer exerting excellent deposition resistance and abnormal damage resistance
JP7256978B2 (en) A surface-coated cutting tool with a hard coating layer that exhibits excellent adhesion resistance and abnormal damage resistance.
JP2017179474A (en) Cemented carbide used in tools for machining non-metallic materials
JP2009006413A (en) Ti-based cermet

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121016

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130313

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130625

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5328653

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150