[發明專利]切削工具

有效

• 申請號: 200980129415.6
• 申請日: 2009-07-29
• 公開（公告）號: CN102105249A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 木下秀吉;德永隆司
• 申請（專利權）人: 京瓷株式會社
• 主分類號: B23B27/14
• 分類號: B23B27/14;C22C29/04;C22C1/05
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 朱丹

技術領域

本發明涉及一種由金屬陶瓷燒結體構成的切削工具。

背景技術

現在，作為切削工具或耐磨構件、滑動構件等要求耐磨損性和滑動性、耐缺損性的部件，以WC為主成分的超硬合金和以Ti為主成分的金屬陶瓷(Ti基金屬陶瓷)等的燒結合金廣泛應用。對于這些燒結合金，為了改善其性能，新材料的開發在繼續，對于金屬陶瓷也在嘗試其特性的改善。

例如，在專利文獻1中公開了通過與內部相比減少含氮TiC基金屬陶瓷的表面部的結合相(鐵族金屬)濃度增加表面部的硬質相的存在比率，由此，使燒結體表面部殘存30kgf/mm²以上的壓縮殘留應力，提高耐磨損性、耐缺損性、耐熱沖擊性。另外，在對比文件2中公開了作為WC基超硬合金的主結晶的WC粒子具有120kgf/mm²以上的壓縮殘留應力，由此，WC基超硬合金具有高強度，耐缺損性優異。

專利文獻1：特開平05-9646號公報

專利文獻2：特開平06-17182號公報

但是，如上述專利文獻1，在使表面和內部的結合相的含量產生差使金屬陶瓷燒結體產生殘留應力的方法中，由于結合相占金屬陶瓷整體的含有比率小，因此，相對于金屬陶瓷整體缺乏充分的殘留應力，難以得到能夠滿足的提高韌性的效果。

另外，如上述專利文獻2，在對硬質相均勻地施加殘留應力的方法中，提高硬質相的強度是有限的。

發明內容

因此，本發明的切削工具是用于解決上述問題，其目的在于，提供一種提高金屬陶瓷燒結體的韌性，提高切削工具的耐缺損性。

本發明的切削工具的第一實施方式是一種切削工具，由金屬陶瓷燒結體構成，所述金屬陶瓷燒結體具有：由以Ti為主成分的元素周期表第4、5和6族金屬中的一種以上的碳化物、氮化物和碳氮化物的一種以上構成的硬質相；和主要由Co和Ni的至少一種構成的結合相，并且，以前刀面和退刀面的交叉棱線部作為切刃，在位于相鄰接的兩個所述退刀面間的所述切刃上形成有刀尖(nose)，其中，所述硬質相由第一硬質相和第二硬質相兩種類構成，并且，在所述前刀面通過2D法測定殘留應力時，所述第一硬質相的在與所述前刀面平行且從該前刀面的中心朝向距測定點最近的刀尖的方向(σ₁₁方向)的殘留應力σ₁₁〔1r〕以壓縮應力計在50MPa以下(σ₁₁〔1r〕＝-50～0Mpa)，所述第二硬質相的所述σ₁₁方向的殘留應力σ₁₁〔2r〕以壓縮應力計在150MPa以上(σ₁₁〔2r〕≤-150MPa)。

在此，優選所述第一硬質相的σ₁₁方向的殘留應力σ₁₁〔1r〕和所述第二硬質相的σ₁₁方向的殘留應力σ₁₁〔2r〕之比(σ₁₁〔1r〕/σ₁₁〔2r〕)為0.05～0.3。

還有，優選在所述前刀面的切刃附近測定的所述第二硬質相的殘留應力σ₁₁〔2rA〕，與在所述前刀面的中心測定的所述第二硬質相的殘留應力σ₁₁〔2rB〕相比，絕對值小。

另外，優選所述第一硬質相的與所述前刀面平行且與所述σ₁₁方向垂直的方向(σ₂₂方向)的殘留應力σ₂₂〔1r〕以壓縮應力計為50～150MPa(σ₂₂〔1r〕＝-150～-50MPa)，所述第二硬質相的σ₂₂方向的殘留應力σ₂₂〔2r〕以壓縮應力計為200MPa以上(σ₂₂〔2r〕≤-200MPa)。

另外，優選在內部將所述第一硬質相的平均粒徑作為d_1i，將所述第二硬質相的平均粒徑作為d_2i時，d_1i和d_2i的比率(d_2i/d_1i)為2～8。

另外，優選在將所述第一硬質相相對于所述硬質相全體所占的平均面積定為S_1i，將所述第二硬質相所占的平均面積定為S_2i時，S_1i和S_2i的比率(S_2i/S_1i)為1.5～5。