COATED CUTTING TOOL INSERT

• Main Authors: JOHANSSON, MATS, TASNADI, FERENC, ODEN, MAGNUS, LIND, HANS, ABRIKOSSOV, IGOR, ALLING, BJOERN, GHAFOOR, NAUREEN, FORSEN, RIKARD
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 31.05.2012
• Subjects: BORING; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; METALLURGY; PERFORMING OPERATIONS; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; TRANSPORTING; TURNING

The present invention relates to a cutting tool insert for machining by chip removal comprising a body of a hard alloy of cemented carbide, cermet, ceramics, polycrystalline diamond or cubic boron nitride based materials onto which a hard and wear resistant coating is deposited by physical vapour deposition (PVD). Said coating comprising at least one layer of a Na Cl-structured (TicAla CrbMed )(CzOyNx ) where Me is one or more of the elements Zr, Hf, V, Nb, Ta, Mo, W and/or Si, 0.10 < a < 0.60, b + d > 0.20, c > 0.05, 0 = d < 0.25, 0.75 < x < 1.05, 0 = y < 0.25 and 0 = z = 0.25 with a thickness between 0.5 and 10 µm. Said layer has a columnar mictrostructure with an average columnar width of < 1µm, a compressive stress level of -6 GPa < s < -0.5 GPa and a nanohardness >25 GPa. This insert is particularly useful in metal cutting applications generating high tool temperatures. La présente invention se rapporte à un insert d'outil de coupe permettant le traitement d'une pièce par élimination des copeaux. Ledit insert d'outil de coupe comprend un corps constitué d'un alliage dur de matériaux à base de carbure cimenté, de cermet, de céramique, de diamant polycristallin ou de nitrure de bore cubique sur lequel est déposé un revêtement dur et résistant à l'usure par un dépôt physique en phase vapeur (PVD, Physical Vapour Deposition). Ledit revêtement comprend au moins une couche de (TicAla CrbMed)(CzOyNx) à structure NaCl où Me est un ou plusieurs éléments parmi le zirconium (Zr), le hafnium (Hf), le vanadium (V), le niobium (Nb), le tantale (Ta), le molybdène (Mo), le tungstène (W) et/ou le silicium (Si), 0,10 < a < 0,60, b + d > 0,20, c > 0,05, 0 = d < 0,25, 0,75 < x < 1,05, 0 = y < 0,25 et 0 = z = 0,25 avec une épaisseur comprise entre 0,5 et 10 µm. Ladite couche présente une microstructure en forme de colonne qui présente une largeur moyenne de colonne inférieure à 1 µm, un niveau de contrainte de compression de -6 GPa < s < -0,5 GPa et une nanodureté supérieure à 25 GPa. Cet insert est particulièrement utile dans des applications de coupe de métal qui génèrent des températures d'outil élevées.