[发明专利]具有硬质涂层的表面涂覆金属陶瓷切削工具

摘要

一种具有显示优异的抗崩刃性的硬质涂层的表面涂覆金属陶瓷切削工具，其中在构成表面涂覆金属陶瓷切削工具的工具基质上形成的硬质涂层由以下上层(a)和下层(b)组成：(a)钛化合物层作为下层，该钛化合物层具有碳化钛层、氮化钛层、碳氮化钛层、碳二氧化钛层和氧碳氮化钛层中的至少一层或两层，所有层都是通过化学气相沉积方法沉积的，该钛化合物层总的平均层厚为3－20微米，和(b)热转变的α－型Al－Zr氧化物层作为上层，该热转变的α－型Al－Zr氧化物层是通过进行热转变处理形成的，该热转变的α－型Al－Zr氧化物层的平均层厚为1－15微米。

主权项

1.一种具有硬质涂层的表面涂覆金属陶瓷切削工具，该硬质涂层具有优异的抗崩刃性，其中该表面涂覆金属陶瓷切削工具是通过在由碳化钨基硬质合金或碳氮化钛基金属陶瓷制成的工具基质表面上涂覆由以下上层(a)和下层(b)组成的硬质涂层形成的：(a)钛化合物层作为下层，该钛化合物层具有碳化钛层、氮化钛层、碳氮化钛层、碳二氧化钛层和氧碳氮化钛层中的至少一层或两层，所有层都是通过化学气相沉积方法沉积的，该钛化合物层总的平均层厚为3-20微米，和(b)热转变的α-型Al-Zr氧化物层作为上层，热转变的α-型Al-Zr氧化物层是通过在以下状态进行热转变处理形成的：将满足组成式：TiOY(其中，当通过俄歇电子能谱测量时，按与Ti的原子比，Y值为1.2-1.9)，平均层厚为0.05-1.5微米的二氧化钛层化学沉积在具有通过化学气相沉积方法沉积的κ-型或θ-型晶体结构、并满足组成式：(Al1-XZrX)2O3(其中当通过电子探针微量分析器(EPMA)测量时，X值为0.003-0.05，原子比)的Al-Zr氧化物层的表面上，从而将具有κ-型或θ-型晶体结构的Al-Zr氧化物层的晶体结构转变成α-型晶体结构，其中热转变的α-型Al-Zr氧化物层显示这样的倾角频率分布曲线，其中在0-10度的倾角区间中出现最高峰，并且0-10度范围中频率的总和占倾角频率分布曲线上频率总和的45％或更多，其中，由以下结果获得倾角频率分布曲线：使用场致发射型扫描电子显微镜将电子束辐射到待抛光表面的测量范围中具有六方晶格的晶粒上，测量作为其中形成每个晶粒的晶面的(0001)面的法线相对于每个抛光面的倾角，以0.25度的间距，将所有测量倾角中在0-45度范围的测量倾角分成若干个区间，和计算每个区间中的频率的总和，以及其中热转变的α-型Al-Zr氧化物层的平均层厚为1-15微米。