Многослойный материал для режущего инструмента
Сущность изобретения: предложенный материал содержит спеченную твердосплавную основу и прилегающий к ней слой оксикарбонитридов титана состава Т; CxOyNz при соотношении 0,8 x+y+z 1,05 ,1 толщиной 0,05-5 мкм, на слое оксикарбонитридов расположен слой, состоящий из твердого раствора TIC и TICN толщиной 0.05-20 мкм. причем его толщина превышает толщину слоя оксикарбонитридов. На слой из TIC и TICN может быть дополнительно нанесен слой оксида алюминия, а на него , в свою очередь, может быть нанесен слой TIN. Кроме того, поверхность твердосплавной основы может быть обогащена связующим . 3 з.п.ф-лы.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4614414/02 (22) 12.06.89 (46) 23.08.93. Бюл. М 31 (31) 205690 (32) 13.06.88 (33) SE (71) Сандвик А.Б.($Е) (72) Оса Катарина Кутскер. Ян Нильс Линдстрем, Матс Эрик Кристер, Сбестранд, Лейф
Арне Эрнст Окессон ($Е) (56) Заявка Японии N. 57-19372, кл. С 23С
11/08, 1982. (54) МНОГОСЛОЙНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ
РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА (57) Сущность изобретения: предложенный
Изобретение относится к спеченным материалам на основе карбидов с износостойкими покрытиями.
Режущий инструмент с покрытием находит широкое применение в обрабатывающей промышленности, например, для обработки чугуна и сплавов на основе чугуна. Режущие вкладыши, как известно, имеют покрытия, состоящие из одного или более карбидов, нитридов или карбонитридов тугоплавких металлов.
В качестве промежуточного слоя между основой и слоем оксида могут быть использованы слои TICO или TICON.
Содержание кислорода в промежуточных слоях является благоприятным фактором, способствующим повышению стойкости MHol ocnoAHblx материалов, Целью изобретения является повышение стойкости инструмента.
„„!Ы„, 183б233 АЗ (я)з В 32 В 15/00, 7/02, С 22 С 29/00 материал содержит спеченную твердосплавную основу и прилегающий к ней слой оксикарбонитридов титана состава Т;
Cx0yNz при соотношении 0,8 У>0,1 толщиной 0,05-5 мкм, на слое оксикарбонитридов расположен слой, состоящий из твердого раствора TIC u TICN толщиной 0,05-20 мкм, причем его толщина превышает толщину слоя оксикарбонитридав. На слой из TIC u TICN может быть дополнительно нанесен слой оксида алюминия, а на него, в свою очередь, может быть нанесен слой ТИЧ. Кроме того, поверхность твердосплавной основы может быть обогащена связующим, 3 з.п.ф-лы. Предложенный многослойный материап для режущего инструмента, преимущественно вкладыш, содержит твердосплавную основу и прилегающий к ней слой оксикар- в бонитридов титана состава TI.CxOy Nz os Q© ,соотношение 0,8 Предложенный многослойный материал также отличается от известного тем, что поверхность твердосплавной основы может быть обогащена связующим, П ри мер 1. Режущий вкладыш с покрытием TICO+TIC в соответствии с заявленным 1836233 Сравнительный анализ результатов испытаний многослойного материала для режущего инструмента показал, что материал с покрытием (примеры 1-3) имеет повышенную стойкость по меньшей мере в 20 раэ, а в большинстве случаев в 30 раз по сравнению с режущим элементом, имеющим единственное покрытие TIC. Составитель Н.Якушевич Техред М, Моргентал Корректор С.Патрушева Редактор Т.Шагова Заказ 2998 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101 соотношением элементов толщиной 4,7 мкм испытывали в следующих условиях: скорость резания 180 мlмин, глубина резания 1,5 мм, подача 0,1-0,3 мм/об. Режущая кромка повреждений не имеет. Пример 2. Режущий вкладыш с поверхностью твердосплавной основы, обогащенной связующим, имеет покрытие . TICO+TIC+A1zOg+TIN. Испытания в условиях, описанных в 10 примере 1, свидетельствуют о повышенной стойкости инструмента — режущая кромка после испытаний повреждений не имеет. Пример 3. Режущий вкладыш с поверхностью твердосплавной основы. не обога- 15 щенной связующим, имеет покрытие TiCO+TICN общей толщиной 2 мкм. Испытания вкладыша в условиях, описанных в примере 1, свидетельствуют о его слабых повреждениях. 20 Пример 4, Режущий вкладыш, в котором поверхность таердосплавной основы обогащена связующим, был покрыт сло..ем TICO+TIN, s последнем из которых,.в самом внутреннем слое, примыкающем к 25 слою TICO, присутствовало лишь незначительное количество углерода; Этот слой TIN (с небольшим количеством С) и слой TICO имели общую толщину 20 мкм. Испытания вкладышей в условиях, описанных в Приме- 30 ре 1, продемонстрировали то, что такой вкладыш подвергался лишь незначительному повреждению, Формула изобретения 1. Многослойный элемент для режущего инструмента, преимущественно вкладыш, содержащий спеченную твердосплавную основу и прилегающий к ней слой оксикарбонитридов титана состава TICxOyNz, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения стойкости инструмента, слой оксикарбонитридов выполнен при соотношении 0,8 0,05-5 мкм, а на слое оксикарбонитридов расположен слой, состоящий иэ твердого раствора TIC u TICN толщиной 0,05-20 мкм, причем его толщина превышает толщину слоя оксикарбонитридов. 2. Элемент поп.1, отл и ч а ю щи и ся тем, что на слое из TIC u TICN расположен слой из оксида алюминия. 3. Элемент по п.1, отличающийся тем. что на слое иэ оксида алюминия расположен слой TIN. 4. Элемент поп,1,отличающийся тем, что поверхность твердосплавной основы обогащена связующим.
