分层涂覆的切削工具
专利汇可以提供分层涂覆的切削工具专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及分层涂覆的切削工具，其包括硬质 合金 、 金属陶瓷 、陶瓷、 立方氮化 硼 基材料或高速 钢 的主体，在该主体上至少在主体表面的功能部通过 阴极 弧 蒸发 涂覆有硬质 耐磨涂层 。所述涂层包括叠层的二元和三元多晶金属氮化物层，其具有重复形式A/B/A/C/A/B/A/C...，总叠层涂层厚度是0.5至10μm。层A是MeN且其中Me是金属元素Ti、Nb、Hf、V、Ta、Zr、Cr或Al的一种或多种。层B是(Ti1-xAlx)N其中0.3＜x＜0.95，以及层C是(Ti1-ySiy)N其中0.04＜y＜0.20。层A的平均厚度(dA)是2＜dA＜100nm，层B的平均厚度(dB)是4＜dB＜150，以及层C的平均厚度(dC)是4＜dC＜150，在整个涂层中各层的平均厚度基本上是恒定的，涂层具有显著地全部立方涂层结构。，下面是分层涂覆的切削工具专利的具体信息内容。
1.切削工具刀片，其包括硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、立方氮化硼基材料或高速钢的主体，及多晶金属氮化物层的硬质耐磨叠层涂层，其特征在于，所述层具有总厚度为0.5至
10μm的重复形式...A/B/A/C/A/B/A/C...，其中层A是立方结构的MeN且Me是金属元素Ti、Nb、Hf、V、Ta、Zr、Cr或Al的一种或多种，层B是立方结构的(Ti，Al)N，层C是立方结构的(Ti，Si)N，且所述多晶金属氮化物层的硬质耐磨叠层涂层的平均组成是46原子％＜Zr+Hf+V+Cr+Nb+Ta+Ti+Al+Si＜54原子％及余量的N，其中单独层A的平均厚度(dA)是
2＜dA＜100nm，单独层B的平均厚度(dB)是4＜dB＜150，单独层C的平均厚度(dC)是
4＜dC＜150，在整个叠层中各层的平均厚度基本上是恒定的。
2.根据权利要求1的切削工具刀片，其特征在于，所述层具有总厚度为0.5至5μm的重复形式...A/B/A/C/A/B/A/C...，且所述多晶金属氮化物层的硬质耐磨叠层涂层的平均组成是48原子％＜Zr+Hf+V+Cr+Nb+Ta+Ti+Al+Si＜52原子％及余量的N。
3.根据权利要求1的切削工具刀片，其特征在于，所述层具有2＜dA＜25nm、4＜dB＜50和4＜dC＜50的厚度。
4.根据权利要求1的切削工具刀片，其特征在于，Me是金属元素Ti、Ta、Nb或Al中的一种或多种。
5.根据权利要求1的切削工具刀片，其特征在于，层B是(Ti1-xAlx)N其中0.3＜x＜0.95，以及层C是(Ti1-ySiy)N其中0.04＜y＜0.20。
6.根据权利要求5的切削工具刀片，其特征在于，0.45＜x＜0.75，且0.06＜y＜0.12。
7.根据前述权利要求中任一项的切削工具刀片，其特征在于，所述涂层是用PVD来进行淀积的。
8.根据权利要求7的切削工具刀片，其特征在于，所述涂层是用阴极弧蒸发来进行淀积的。
9.根据权利要求1至6中任一项的切削工具刀片，其特征在于，所述主体涂覆有TiN、TiC、Ti(C，N)或(Ti，Al)N的单层和/或多层内涂层，和/或涂覆有TiN、TiC、Ti(C，N)或(Ti，Al)N的单层和/或多层外涂层，总涂层厚度达到0.5至20μm。
10.根据权利要求9的切削工具刀片，其特征在于，总涂层厚度达到1至10μm。
11.制造根据权利要求1的切削工具刀片的方法，其特征在于，所述层具有重复形式A/B/A/C/A/B/A/C...，其中层A是MeN且Me是金属元素Ti、Nb、Hf、V、Ta、Zr、Cr或Al中的一种或多种，层B是(Ti，Al)N，层C是(Ti，Si)N，所述层是通过阴极弧蒸发生长至总涂层厚度0.5至5μm的MeN、(Ti，Al)N和(Ti，Si)N立方相，所述阴极弧蒸发分别使用纯的或合金化的Me阴极，具有在70原子％Ti+30原子％Al和5原子％Ti+95原子％Al之间组成的Ti+Al阴极，及具有在95原子％Ti+5原子％Si和75原子％Ti+25原子％Si之间组成的Ti+Si阴极，并根据阴极尺寸设定蒸发电流在50A和200A之间，在总压力0.5Pa和7.0Pa之间的Ar+N2气氛中，偏压在-10V和-80V之间，温度在350℃和700℃之间。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于，所述Ti+Al阴极具有在40原子％Ti+60原子％Al和30原子％Ti+70原子％Al之间的组成，所述Ti+Si阴极具有在95原子％Ti+5原子％Si和85原子％Ti+15原子％Si之间的组成，所述Ar+N2气氛的总压力在1.5Pa和
5.0Pa之间，所述偏压在-30V和-60V之间，所述温度在400℃和650℃之间。
13.根据权利要求1至10中任一项的切削工具刀片以50-400m/分钟的切削速度对不锈钢和超耐热合金进行机械加工的用途，其中根据切削速度和刀片几何形状，在铣削的情况下每齿的平均走刀量是0.08-0.5mm。
14.根据权利要求13的用途，其特征在于，所述切削速度为75-300m/分钟，所述每齿的平均走刀量是0.1-0.4mm。
分层涂覆的切削工具
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
700℃之间、优选在400℃和650℃之间。
2c)、33原子％Ti+67原子％Al阴极(图2b中的位置2b)和90原子％Ti+10原子％Si阴极(图2b中的位置2d)。所述层在500℃下使用-40V的偏压淀积至3μm的涂层厚度。对于不同的涂层(见表1)，各单个层的厚度是通过在1和10rpm之间改变工件夹具的旋转速度以及在50和100A之间改变供应到阴极的蒸发电流来控制的。
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