织构强化的α－氧化铝涂层工具

摘要

本发明涉及被用于金属加工的一种涂层切削工具刀片和一种织构强化的α－Al₂O₃层。氧化铝层的特征在于改善的韧性，并且它附着在基底上，覆盖其全部的功能零件。涂层由一个或多个耐火层组成，其中至少一层是厚度范围从2到20微米的织构强化的α－Al₂O₃层，所述织构强化的α－Al₂O₃层由长宽比为2到12的柱状晶粒组成。该α－Al₂O₃展示出强(0006)衍射峰。当对于(0006)反射的织构系数大于1.33ln h+2时，其中h是α－Al₂O₃层的厚度，并且当α－Al₂O₃层的表面被湿喷砂至Ra值＜1微米时，可以获得改善的耐磨性和韧性。具有强(0001)织构的氧化铝层被应用在富粘结相的硬质合金基底上。该组合有助于增强的耐磨性和韧性。

主权项

1.一种切削工具刀片，包括硬质合金主体和涂层，其特征在于，所述硬质合金主体包括：WC；4-12wt-％、优选地5-9wt-％的Co；以及5-10wt-％、优选地7.5-9.5wt-％的金属的立方碳化物，所述金属来自元素周期表的IVb、Vb和VIb族，优选地Ti、Nb和Ta，具有0.79-0.90的S值以及9-18kA/m、优选地10-15kA/m的矫顽磁性，所述硬质合金主体的至少一个表面包括富粘结相的表面区域，所述富粘结相的表面区域的厚度为5-50微米，优选地5-30微米，在邻近涂层处基本上不含有立方碳化物，其中至少一层是厚度为1-20微米、优选地2-15微米的α-Al₂O₃层，所述α-Al₂O₃层由长宽比为2到12的柱状晶粒组成，从而所述α-Al₂O₃层具有织构系数TC(0006)TC(0006)≥1.33ln h+2其中，h是以微米为单位的所述α-Al₂O₃层的厚度，并且TC(0006)由下式定义：$\mathrm{TC}\left(\mathrm{hkil}\right)=\frac{I\left(\mathrm{hkil}\right)}{I_0\left(\mathrm{hkil}\right)}{\left[\frac{1}{n}\underset{n=1}{\overset{n}{\Sigma }}\frac{I\left(\mathrm{hkil}\right)}{I_0\left(\mathrm{hkil}\right)}\right]}^{-1}$其中I(hkil)＝(hkil)反射的测量强度I₀(hkil)＝根据JCPDS卡号46-1212的标准强度n＝计算中使用的反射的数目使用的(hkil)反射是：(0006)、和