DE-112021003480-B4 - EINSATZ UND SCHNEIDWERKZEUG

Abstract

Ein Einsatz, der einen cBN-Sinterkörper aufweist, in dem eine Vielzahl von cBN-Partikeln über eine Bindephase gebunden sind, wobei die Vielzahl der cBN-Partikel in einem Querschnitt des cBN-Sinterkörpers 60 % oder mehr einer Fläche einnimmt, die Bindephase Al-Verbundpartikel enthält, die zumindest eines von AIN oder Al 2 O 3 enthalten, und gemäß einer Partikelverteilung der Al-Verbundpartikel in einem Querschnitt des cBN-Sinterkörpers in einer kumulativen Verteilung auf der Grundlage der Anzahl der Al-Verbundpartikel ist ein Anteil von den Al-Verbundpartikeln mit einem Partikeldurchmesser von 0,3 µm oder größer 5 % oder mehr und ein Anteil von den Al-Verbundpartikeln mit einem Partikeldurchmesser von 0,5 µm oder größer weniger als 5 %.

Inventors

• Futoshi Isobe
• Hiroyuki Nanahara
• Yusuke Nagaoka

Assignees

• KYOCERA CORPORATION

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20210623

Priority Date

20200630

Claims (4)

1. Ein Einsatz, der einen cBN-Sinterkörper aufweist, in dem eine Vielzahl von cBN-Partikeln über eine Bindephase gebunden sind, wobei die Vielzahl der cBN-Partikel in einem Querschnitt des cBN-Sinterkörpers 60 % oder mehr einer Fläche einnimmt, die Bindephase Al-Verbundpartikel enthält, die zumindest eines von AIN oder Al 2 O 3 enthalten, und gemäß einer Partikelverteilung der Al-Verbundpartikel in einem Querschnitt des cBN-Sinterkörpers in einer kumulativen Verteilung auf der Grundlage der Anzahl der Al-Verbundpartikel ist ein Anteil von den Al-Verbundpartikeln mit einem Partikeldurchmesser von 0,3 µm oder größer 5 % oder mehr und ein Anteil von den Al-Verbundpartikeln mit einem Partikeldurchmesser von 0,5 µm oder größer weniger als 5 %.
2. Der Einsatz gemäß Anspruch 1 , wobei gemäß zur Partikelverteilung der Al-Verbundpartikel im Querschnitt des cBN-Sinterkörpers in der kumulativen Verteilung auf der Grundlage der Anzahl der Al-Verbundpartikel ist der Anteil von den Al-Verbundpartikeln mit dem Partikeldurchmesser von 0,3 µm oder größer 7 % oder mehr und der Anteil von den Al-Verbundpartikeln mit dem Partikeldurchmesser von 0,5 µm oder größer weniger als 2 %.
3. Der Einsatz gemäß Anspruch 1 oder 2 , ferner einen Beschichtungsfilm aufweisend, der auf dem cBN-Sinterkörper angeordnet ist.
4. Ein Schneidwerkzeug, aufweisend: einen Halter, der eine Stabform hat, aufweisend eine Tasche an einem Endabschnitt des stabförmigen Halters und den Einsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 , der sich in der Tasche befindet.

Description

TECHNISCHES GEBIET Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Einsatz und ein Schneidwerkzeug. HINTERGRUND DER ERFINDUNG Kubisches Bornitrid (cBN) ist härter als alles andere außer Diamant und weist eine ausgezeichnete chemische Stabilität auf. Daher wurde ein cBN-Sinterkörper häufig als Schneidwerkzeug für die Bearbeitung von Eisenmetallen wie gehärtetem Stahl, Gusseisen und Sinterlegierungen verwendet. ZITIERLISTE PATENTLITERATUR Patentdokument 1: JP 2019-172477 A KURZERLÄUTERUNG Ein Einsatz gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist einen cBN-Sinterkörper auf, in dem eine Vielzahl von cBN-Partikel über eine Bindephase gebunden ist. Die Vielzahl der cBN-Partikel nimmt 60 % oder mehr der Querschnittsfläche des cBN-Sinterkörpers ein. Die Bindephase enthält Al-Verbundpartikel, die zumindest eines von AIN oder Al2O3 enthalten. Eine Partikelverteilung von Al-Verbundpartikel in einem Querschnitt des cBN-Sinterkörpers in einer kumulativen Verteilung auf der Grundlage der Anzahl der Al-Verbundpartikel ist wie folgt. Insbesondere ist der Anteil der Al-Verbundpartikel, welche einen Partikeldurchmesser von 0,3 µm oder mehr haben, größer 5 % oder mehr, und ist der Anteil der Al-Verbundpartikel, welche einen Partikeldurchmesser von 0,5 µm oder größer haben, kleiner als 5 %. KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für einen Einsatz gemäß einer Ausführungsform zeigt.2 ist eine Seiten-Querschnittsansicht, die ein Beispiel für einen Einsatz gemäß der Ausführungsform zeigt.3 ist eine schematische Ansicht einer Querschnittsstruktur eines cBN-Sinterkörpers gemäß der Ausführungsform.4 ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel für ein Schneidwerkzeug gemäß dieser Ausführungsform zeigt.5 ist eine REM-Beobachtungsaufnahme der Probe Nr. 1.6 ist ein Bild, in dem ein Abschnitt, der zu einem Al-Verbund korrespondiert, aus dem in 5 dargestellten REM-Beobachtungsaufnahme extrahiert und in Schwarz dargestellt ist.7 ist eine REM-Beobachtungsaufnahme der Probe Nr. 2.8 ist ein Bild, in dem ein Abschnitt, der zu einem Al-Verbund korrespondiert, aus der in 7 dargestellten REM-Beobachtungsaufnahme extrahiert und in Schwarz dargestellt ist.9 ist eine REM-Beobachtungsaufnahme der Probe Nr. 3.10 ist ein Bild, in dem ein Abschnitt, der zu einem Al-Verbund korrespondiert, aus der in 9 dargestellten REM-Beobachtungsaufnahme extrahiert und in schwarzer Farbe dargestellt ist.11 ist eine REM-Beobachtungsaufnahme der Probe Nr. 4.12 ist ein Bild, in dem ein Abschnitt, der zu einem Al-Verbund korrespondiert, aus der in 11 dargestellten REM-Beobachtungsaufnahme extrahiert und in Schwarz dargestellt ist.13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für ein mit ImageJ extrahiertes Histogramm zeigt.14 ist ein Beispiel für ein Bild, das durch Binarisierung einer REM-Beobachtungsaufnahme erhalten wurde.15 ist ein Diagramm, das eine Partikelverteilung erster Keramikpartikel in Probe Nr. 1 zeigt.16 ist ein Diagramm, das eine Partikelverteilung erster Keramikpartikel in Probe Nr. 2 zeigt.17 ist ein Diagramm, das eine Partikelverteilung erster Keramikpartikel in Probe Nr. 3 zeigt.18 ist ein Diagramm, das eine Partikelverteilung erster Keramikpartikel in Probe Nr. 4 zeigt.19 ist eine Tabelle mit Ergebnissen der Analyse der Querschnittsstruktur jeder Probe. 20 ist eine Tabelle mit Ergebnissen der Bewertung der Abriebfestigkeit und Stabilität der einzelnen Proben. BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN Es folgt eine detaillierte Beschreibung eines Einsatzes und eines Schneidwerkzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung (im Folgenden als „Ausführungsformen“ bezeichnet) unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es ist zu beachten, dass die Ausführungsformen nicht dazu dienen, das Schneidwerkzeug gemäß der vorliegenden Offenbarung zu beschränken. Darüber hinaus können die Ausführungsformen in geeigneter Weise kombiniert werden, so dass sie sich inhaltlich nicht widersprechen. In den folgenden Ausführungsformen werden gleiche Abschnitte durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet, und sich überschneidende Erläuterungen werden ausgelassen. In den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen können Ausdrücke wie „konstant“, „orthogonal“, „vertikal“ und „parallel“ verwendet werden, aber diese Ausdrücke müssen nicht exakt „konstant“, „orthogonal“, „vertikal“ und „parallel“ bedeuten. Mit anderen Worten lässt jeder der oben beschriebenen Ausdrücke Abweichungen zu, z.B. bei der Fertigungsgenauigkeit, der Positionierungsgenauigkeit und dergleichen. Da cBN schwer zu sintern ist, werden bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung eines cBN-Sinterkörpers den Bornitridpartikel Keramikpartikel zugegeben, die als Sinterhilfsmittel dienen. Wenn das Sinterhilfsmittel Aluminium (Al) enthält, kann Aluminiumnitrid (AIN) in dem cBN-Sinterkörper enthalten sein. Es ist bekannt, dass AIN relativ schlechte mechanische Eigenschaften hat. Die vorliegende Offenbarung stellt einen Einsatz und ein Schneidwerkzeug mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften b