多层涂覆的切削工具

摘要

本发明涉及一种切削工具，所述切削工具包括硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、基于立方氮化硼的材料或高速钢的硬质合金主体，并在所述主体表面的至少一个功能部分上涂覆硬且耐磨的涂层。所述涂层包括以立方结构的(Ti_1-xAl_x)N层和立方结构的MeN层的重复形式...MeN/(Ti _1-xAl_x)N/MeN/(Ti_1-xAl_x)N/MeN/(Ti_1-xAl_x)N/MeN/(Ti_1-xAl_x)N...的金属氮化物化合物的多晶层状、多层结构，其中0.3＜x＜0.95，并且Me为金属元素Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo和Al的一种或多种。所述层状结构的重复周期λ为5nm≤λ＜20nm，层厚度关系为1/10＜(d_MeN/d_(Ti、Al)N)＜1/3，以及厚度d_MeN≥1nm，在其最高达20μm的整个总厚度中所述重复周期λ基本不变。所述涂层作为纳米复合材料而硬化，从而在立方TiN和立方AlN区域中的(Ti_1-xAl_x)N发生亚稳态分解期间调整其强度，其中，另外的立方结构的MeN层提供了用于锁定主要的全部立方涂层结构的手段，因此抑制了六方AlN相的形成，从而导致了高温金属切削性能的提高。

主权项

一种通过排屑来用于加工的切削工具，所述切削工具包括硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、基于立方氮化硼的材料或高速钢的硬质合金主体以及硬且耐磨的涂层，其特征在于，所述涂层包括以立方结构的(Ti_1‑xAl_x)N层和立方结构的MeN层的重复形式…MeN/(Ti_1‑xAl_x)N/MeN/(Ti_1‑xAl_x)N/MeN/(Ti_1‑xAl_x)N/MeN/(Ti_1‑xAl_x)N...的金属氮化物化合物的多晶层状、多层结构，其中0.3<x<0.95，并且Me为金属元素Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo和Al的一种或多种，所述重复形式的重复周期为λ，所述重复周期λ在整个层压结构中基本不变，所述整个层压结构的总厚度在0.5和20μm之间；重复周期λ为5nm≤λ<20nm，以及层厚度关系为1/10<(d_MeN/d_(Ti、Al)N)<1/3，其中厚度d_MeN≥1nm。