(57)【要約】【課題】  切削工具基材の表面に形成する皮膜を改良し、耐酸化性や耐熱性や耐摩耗性に優れ、鋼のドライ加工や高硬度材の高速加工が長期にわたって安定して行える被覆切削工具基材を提供する。【解決手段】  切削工具基材の表面に、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌx，Ｃｒ1-x）Ｎ（式中、ｘは、０．５５≦ｘ≦０．７５の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜と、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌy，Ｃｒ1-y-z，Ｔｉz）Ｎ（式中、ｙ，ｚは、０．５５≦ｙ≦０．７５、０．２≦ｚ≦０．３、０．０５≦１−ｙ−ｚ≦０．２の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させた。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
切削工具基材の表面に、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌx，Ｃｒ1-x）Ｎ（式中、ｘは＜０．５５≦ｘ≦０．７５の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜と、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌy，Ｃｒ1-ｙ−ｚ，Ｔｉz）Ｎ（式中、ｙ，ｚは０．５５≦ｙ≦０．７５、０．２≦ｚ≦０．３、０．０５≦１−ｙ−ｚ≦０．２の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とが交互に積層されてなることを特徴とする被覆切削工具基材。
【請求項２】
請求項１に記載の被覆切削工具基材において、前記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とがＩ(111)＞Ｉ(200)の関係を満たし、前記のＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とがＩ(111)＜Ｉ(200)の関係を満たし、上記のように積層させた皮膜全体における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とがＩ(111)＞Ｉ(200) の関係を満たすことを特徴とする被覆切削工具基材。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の被覆切削工具基材において、前記の切削工具基材の表面と接触する皮膜が前記のＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜であることを特徴とする被覆切削工具基材。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の被覆切削工具基材において、前記の切削工具基材の表面に積層された皮膜の最表面に位置する皮膜が前記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜であることを特徴とする被覆切削工具基材。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の被覆切削工具基材において、前記の切削工具基材が超硬合金又はサーメットで構成されていることを特徴とする被覆切削工具基材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超硬合金やサーメット等で構成された切削工具基材の表面に皮膜が形成された被覆切削工具基材に係り、切削工具基材の表面に形成する皮膜を改良し、耐酸化性や耐熱性や耐摩耗性に優れ、鋼材のドライ切削や高硬度材の高速切削が長期にわたって安定して行えるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、超硬合金やサーメット等で構成された切削工具の耐摩耗性等を向上させるため、このような切削工具基材の表面を、ＴｉＮやＴｉＣＮやＴｉＡｌＮ等で構成された皮膜によってコーティングすることが行われている。
【０００３】
しかし、近年においては、高硬度材の加工効率を高めるために、高硬度材を高速で切削加工したり、環境の面から湿式加工に代えて鋼材などをドライ切削加工することが行われるようになり、この切削工具の刃先等の温度が高温になると共に刃先等に加わる負担が大きくなり、上記のように切削工具基材の表面を、ＴｉＮやＴｉＣＮやＴｉＡｌＮ等で構成された皮膜によってコーティングした切削工具を用いた場合において、長期にわたってこれらの切削加工を安定して行うことができないという問題があった。
【０００４】
このため、従来においては、ＴｉＡｌＮ皮膜よりも耐摩耗特性等に優れた皮膜として、特許文献１に示されるように、切削工具基材の表面を、ＴｉとＡｌとＣｒとＣとＮとが所定の原子比の範囲になったＴｉＡｌＣｒＣＮ皮膜で被覆するようにしたものや、特許文献2に示されるように、切削工具基材の表面を、ＴｉとＡｌとＳｉとＣとＮとが所定の原子比の範囲になったＴｉＡｌＳｉＣＮ皮膜で被覆するようにしたものや、特許文献３に示されるように、切削工具基材の表面に、Ｔｉを主体とする窒化物の層と、Ｓｉ，Ｃｒ，Ｎｂから選択される少なくとも一種とＴｉとを所定の割合で含む窒化物等の皮膜と、ＴｉとＡｌとを所定の割合で含む窒化物等の皮膜とを積層させたものや、特許文献４に示されるように、ＡｌとＣｒとが所定の原子比の範囲になったＡｌＣｒＮ皮膜を設けたものが開示されている。
【０００５】
しかし、上記の特許文献１，３に示される皮膜を形成したものにおいては、皮膜におけるＴｉが高温で酸化して皮膜が摩耗しやすくなるという問題があり、また特許文献２，３に示される皮膜を形成したものにおいては、皮膜におけるＳｉによって鋼材との親和性が高くなり、鋼材の切削時に摩耗が大きくなるという問題があり、また特許文献４に示されるＡｌＣｒＮ皮膜の場合、その硬さが低く、切削工具に用いた場合に摩耗が大きくなるという問題があった。
【０００６】
さらに、近年においては、特許文献５に示されるように、Ａｌと、Ｃｒ，Ｖから選択される少なくとも一種とを所定の割合で含む窒化物等の皮膜と、Ｔｉの炭窒化物からなる皮膜とを積層させたものが開示されている。
【０００７】
ここで、高硬度材を高速で切削する場合、切刃のすくい面においては、切り屑との接触があるため、高温でも化学的に安定な耐熱性の高い皮膜が要求される一方、逃げ面においては、切削時に直接被削材と接触するため、より耐摩耗性の高い皮膜が求められ、耐熱性と耐摩耗性との両方の特性が要求されるが、上記の特許文献５に示されるような皮膜を積層させたものにおいても、このような耐熱性と耐摩耗性との両方の特性を十分に向上させることは困難であった。
【特許文献１】特開２００３−７１６１０号公報
【特許文献２】特開平８−２０９３３６号公報
【特許文献３】特開２０００−３２６１０６号公報
【特許文献４】特開平１０−２５５６６号公報
【特許文献５】特開２００５−２６２３８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、超硬合金やサーメット等で構成された切削工具基材の表面に皮膜が形成された被覆切削工具基材における上記のような問題を解決することを課題とするものであり、切削工具基材の表面に形成する皮膜を改良し、耐酸化性や耐熱性や耐摩耗性に優れ、鋼材のドライ切削や高硬度材の高速切削が長期にわたって安定して行えるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明における被覆切削工具基材においては、上記のような課題を解決するため、切削工具基材の表面に、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌx，Ｃｒ1-x）Ｎ（式中、ｘは、０．５５≦ｘ≦０．７５の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜と、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌy，Ｃｒ1-ｙ−ｚ，Ｔｉz）Ｎ（式中、ｙ，ｚは、０．５５≦ｙ≦０．７５、０．２≦ｚ≦０．３、０．０５≦1−ｙ−ｚ≦０．２の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させた。
【００１０】
ここで、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜及びＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜において、Ａｌの原子比ｘ，ｙが、０．５５≦ｘ≦０．７５、０．５５≦ｙ≦０．７５の条件を満たすようにしたのは、Ａｌの原子比ｘ，ｙが０．５５未満になると、これらの皮膜の硬度が低くなると共に耐酸化性も悪くなる一方、０．７５を超えると、これらの皮膜の結晶構造がＮａＣｌ型ではなく六方晶となって、これらの皮膜の硬度が低下するためである。
【００１１】
また、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜において、Ｔｉの原子比ｚが０．２≦ｚ≦０．３の条件を満たすようにしたのは、Ｔｉの原子比ｚが０．２未満になると、皮膜の硬さが低下して耐摩耗性が悪くなる一方、０．３を超えると、皮膜の耐酸化性及び耐熱性が低下するためである。また、Ｃｒの原子比１−ｙ−ｚが０．０５≦１−ｙ−ｚ≦０．２の条件を満たすようにしたのは、Ｃｒの原子比１−ｙ−ｚが０．０５未満になると、皮膜の耐酸化性が低下する一方、０．２を越えると、皮膜の硬さが低下して耐摩耗性が悪くなるためである。
【００１２】
ここで、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜は特に耐酸化性及び耐熱性に優れる一方、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜は特に耐摩耗性に優れており、またこれらの皮膜が同じ結晶構造のＮａＣｌ型になっているため、これらの皮膜を交互に積層させた場合、皮膜相互の整合性が高くなって密着性に優れると共に、各皮膜における上記の各特性が合わさって相乗的な効果を発揮し、切削工具基材の表面に、耐酸化性、耐熱性及び耐摩耗性に優れた皮膜が形成されるようになる。
【００１３】
ここで、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜は、一般に（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とが、Ｉ(111)＞Ｉ(200)の関係を満たし、また上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜は、一般に、（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とが、Ｉ(111)＜Ｉ(200)の関係を満たす。そして、上記のように積層させた皮膜全体における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とが、Ｉ(111)＞Ｉ(200) の関係を満たすようにすると、理由は明らかではないが、積層された皮膜における上記の特性がさらに向上される。
【００１４】
また、超硬合金やサーメット等で構成された切削工具基材の表面に、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜とＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させるにあたり、切削工具基材の表面にＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜を形成した後、Ａｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜とＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させ、切削工具基材の表面と接触する皮膜をＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜で構成すると、切削工具基材の表面とこれらの皮膜との密着性が高くなって、これらの皮膜が切削工具基材の表面から剥離するのが一層防止されるようになる。
【００１５】
また、上記のように切削工具基材の表面に、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜とＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させた場合において、耐酸化性及び耐熱性に優れたＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜を最表面に位置させると、高硬度材を高速切削する場合のように、切削工具の刃先等の温度が高温になる場合においても十分な耐熱性が得られるようになる。
【００１６】
なお、上記のように切削工具基材の表面に、上記のＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜とＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させるにあたっては、種々の物理蒸着法によって各皮膜を順々に形成することができるが、切削工具基材と皮膜との密着性や皮膜相互の密着性を高めるためには、アーク放電を利用したアークイオンプレーティング法を用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明における被覆切削工具基材においては、切削工具基材の表面に、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌx，Ｃｒ1-x）Ｎ（式中、ｘは、０．５５≦ｘ≦０．７５の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜と、結晶構造がＮａＣｌ型構造である一般式（Ａｌy，Ｃｒ1-ｙ−ｚ，Ｔｉz）Ｎ（式中、ｙ，ｚは、０．５５≦ｙ≦０．７５、０．２≦ｚ≦０．３、０．０５≦１−ｙ−ｚ≦０．２の条件を満たす。）で示されるＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させたため、これらの皮膜相互の整合性が高くて密着性に優れると共に、耐酸化性及び耐熱性に優れたＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜の特性と耐摩耗性に優れたＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜の特性とが合わさって相乗的な効果を発揮し、切削工具基材の表面に、耐酸化性、耐熱性及び耐摩耗性に優れた皮膜が形成されるようになる。
【００１８】
この結果、本発明における被覆切削工具基材においては、上記のように切削工具基材の表面に積層された各皮膜によって耐酸化性や耐熱性や耐摩耗性が大きく向上され、鋼材のドライ切削や高硬度材の高速切削が長期にわたって安定して行えるようになる。
【実施例】
【００１９】
次に、本発明に係る被覆切削工具基材について、実施例を挙げて具体的に説明すると共に、この実施例に係る被覆切削工具基材を用いた切削工具においては、鋼材のドライ切削や高硬度材の高速切削が長期にわたって安定して行えることを、比較例を挙げて明らかにする。なお、本発明に係る被覆切削工具基材は、特に下記の実施例に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００２０】
ここで、各実施例及び各比較例においては、皮膜を形成する切削工具基材として、外径が１０ｍｍのソリッド式のボールエンドミルと、縦，横がそれぞれ１２．７ｍｍ、厚みが４．７６ｍｍの微粒子超硬合金インサートとを用い、これらの切削工具基材の表面にそれぞれの皮膜を形成し、皮膜を形成したソリッド式のボールエンドミルからなる工具１、皮膜を形成した微粒子超硬合金インサートを微粒子超硬合金製の外径が２０ｍｍになったインサート式のボールエンドミルに装着させた工具２とを得た。
【００２１】
そして、各実施例及び各比較例において、上記の各切削工具基材に各皮膜を形成するにあたっては、市販の各アークイオンプレーティング装置（神戸製鋼社製：ＡＩＰ  Ｓ７０）を使用し、皮膜形成用のターゲットの種類を変更させ、所定の成膜条件で、上記の各切削工具基材の表面に各皮膜を形成するようにした。
【００２２】
（実施例１〜９及び比較例１〜９）
実施例１〜９及び比較例１〜９においては、上記の皮膜形成用のターゲットとして、実施例１ではＡｌ0.55Ｃｒ0.15Ｔｉ0.30とＡｌ0.55Ｃｒ0.45とを、実施例２ではＡｌ0.55Ｃｒ0.15Ｔｉ0.30とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを、実施例３ではＡｌ0.55Ｃｒ0.15Ｔｉ0.30とＡｌ0.75Ｃｒ0.25とを、実施例４ではＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.55Ｃｒ0.45とを、実施例５ではＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを、実施例６ではＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.75Ｃｒ0.25とを、実施例7はＡｌ0.75Ｃｒ0.05Ｔｉ0.20とＡｌ0.55Ｃｒ0.45とを、実施例８ではＡｌ0.75Ｃｒ0.05Ｔｉ0.20とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを、実施例９ではＡｌ0.75Ｃｒ0.05Ｔｉ0.20とＡｌ0.75Ｃｒ0.25とを用いた。
【００２３】
一方、比較例１ではＡｌ0.70Ｃｒ0.30とＴｉとを、比較例２ではＡｌ0.70Ｃｒ0.10Ｔｉ0.20とＴｉとを、比較例３ではＡｌ0.65Ｓｉ0.10Ｔｉ0.25とＴｉとを、比較例４ではＡｌ0.65Ｓｉ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを、比較例５ではＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.50Ｃｒ0.50とを、比較例６ではＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.80Ｃｒ0.20とを、比較例７ではＡｌ0.45Ｃｒ0.30Ｔｉ0.25とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを、比較例８ではＡｌ0.80Ｃｒ0.10Ｔｉ0.10とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを、比較例９ではＡｌ0.50Ｃｒ0.10Ｔｉ0.40とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを用いた。
【００２４】
そして、実施例１〜９及び比較例１〜９においては、上記の各皮膜形成用のターゲットを用い、上記の各切削工具基材の表面に皮膜を形成するにあたり、上記のアークイオンプレーティング装置における成膜条件を、窒素ガス圧力３．９９Ｐａ、基体温度５００℃、アーク電流１５０Ａ、バイアス電圧−１００Ｖにして、下記の表１に示すように、それぞれ組成の異なる２種類の皮膜を交互に積層させた。
【００２５】
そして、このように各切削工具基材の表面に積層させた皮膜全体における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とを、Ｃｕ−Ｋα線を用いたＸ線回折装置により測定して、Ｉ(111)とＩ(200) との関係を調べると共に、各切削工具基材の表面に積層された皮膜全体の膜厚を求め、これらの結果を下記の表１に示した。なお、上記のようにして積層させた各皮膜の膜厚は、１０〜１５ｎｍ程度であった。
【００２６】
そして、上記のようにして皮膜を積層させた実施例１〜９及び比較例１〜９の各工具１については、鋼材（Ｓ５５Ｃ、生材）を、切削速度Ｖｃ＝１００ｍ／ｍｉｎ．、送りｆ＝０．２ｍｍ／ｒｅｖ．、軸方向の切り込み深さａｐ＝１ｍｍ、径方向の切り込み深さａｅ＝１ｍｍの切削条件で、完全ドライ切削加工し、それぞれ逃げ面の最大摩耗幅が０．３mmになるまでの工具寿命を求め、その結果を下記の表１に示した。
【００２７】
また、上記のようにして皮膜を積層させた実施例１〜９及び比較例１〜９の各工具２については、高硬度鋼（ＳＫＤ１１、ＨＲＣ６０）を、切削速度Ｖｃ＝３８０ｍ／ｍｉｎ．、送りｆ＝０．５ｍｍ／ｒｅｖ．、軸方向の切り込み深さａｐ＝０．１ｍｍ、径方向の切り込み深さａｅ＝０．４ｍｍの切削条件で、完全ドライ切削加工し、それぞれ逃げ面の最大摩耗幅が０．２mmになるまでの工具寿命を求め、その結果を下記の表１に示した。
【００２８】
【表１】
2010089184.tif 000002
【００２９】
この結果、切削工具基材の表面に、この発明の条件を満たすＡｌ−Ｃｒ−Ｎ皮膜とＡｌ−Ｃｒ−Ｔｉ−Ｎ皮膜とを交互に積層させた実施例１〜９の工具１及び工具２は、切削工具基材の表面に、この発明の条件を満たさない皮膜を積層させた比較例１〜９の工具１及び工具２に比べて、何れも工具寿命が大幅に増加していた。
【００３０】
（実施例１０〜１３）
実施例１０〜１３においては、上記の皮膜形成用のターゲットとして、実施例５と同じＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを用い、上記の各切削工具基材の表面に皮膜を形成するにあたり、上記のアークイオンプレーティング装置における成膜条件のバイアス電圧だけを変更し、実施例１０では−７０Ｖに、実施例１１では−１３０Ｖに、実施例１２では−１５０Ｖに、実施例１３では−２００Ｖにして、下記の表２に示すように、それぞれ実施例５と同じ組成の異なる２種類の皮膜を交互に積層させた。
【００３１】
そして、このように各切削工具基材の表面に積層させた皮膜全体における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とを、Ｃｕ−Ｋα線を用いたＸ線回折装置により測定して、Ｉ(111)とＩ(200) との関係を調べると共に、各切削工具基材の表面に積層された皮膜全体の膜厚を求め、これらの結果を下記の表２に示した。
【００３２】
また、上記のように皮膜を積層させた実施例１０〜１３の工具１及び工具２について、上記の実施例１〜９及び比較例１〜９場合と同様にして、それぞれ工具寿命を求め、その結果を、上記の実施例５の結果と合わせて下記の表２に示した。
【００３３】
【表２】
2010089184.tif 000003
【００３４】
この結果、切削工具基材の表面に積層させた皮膜全体における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とが、Ｉ(111)＞Ｉ(200) の関係を満たす実施例５，１０，１１の工具１及び工具２は、Ｉ(111)＝Ｉ(200) の関係になった実施例１２の工具１及び工具２や、Ｉ(111)＜Ｉ(200) の関係になった実施例１３の工具１及び工具２に比べて、何れも工具寿命が向上していた。
【００３５】
（実施例１４，１５）
実施例１４，１５においては、上記の皮膜形成用のターゲットとして、実施例５と同じＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とＡｌ0.65Ｃｒ0.35とを用い、上記のアークイオンプレーティング装置を用いて実施例５と同じバイアス電圧を作用させて、上記の各切削工具基材の表面に皮膜を形成するようにした。
【００３６】
ここで、実施例１４においては、下記の表３に示すように、先ずターゲットとしてＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25だけを使用して各切削工具基材の表面に所定の膜厚になった（Ａｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25）Ｎの皮膜を形成した後、ターゲットとしてＡｌ0.65Ｃｒ0.35とＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とを用い、実施例５と同じ組成の異なる２種類の皮膜を交互に積層させた。
【００３７】
また、実施例１５においては、下記の表３に示すように、先ずターゲットとしてＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25だけを使用して各切削工具基材の表面に所定の膜厚（Ａｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25）Ｎの皮膜を形成した後、ターゲットとしてＡｌ0.65Ｃｒ0.35とＡｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25とを用い、実施例５と同じ組成の異なる２種類の皮膜を交互に積層させ、その後、ターゲットとしてＡｌ0.65Ｃｒ0.35だけを使用して、所定の膜厚になった（Ａｌ0.65Ｃｒ0.35）Ｎの皮膜を形成した。
【００３８】
そして、このように各切削工具基材の表面に積層させた皮膜全体における（１１１）面のＸ線回折強度Ｉ(111)と、（２００）面のＸ線回折強度Ｉ(200)とを、Ｃｕ−Ｋα線を用いたＸ線回折装置により測定して、Ｉ(111)とＩ(200) との関係を調べると共に、各切削工具基材の表面に積層された皮膜の膜厚を求め、これらの結果を下記の表３に示した。
【００３９】
また、上記のように皮膜を積層させた実施例１４，１５の工具１及び工具２について、上記の実施例１〜９及び比較例１〜９場合と同様にして、それぞれ工具寿命を求め、その結果を、上記の実施例５の結果と合わせて下記の表３に示した。
【００４０】
【表３】
2010089184.tif 000004
【００４１】
この結果、切削工具基材の表面に、所定の膜厚になった（Ａｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25）Ｎの皮膜を形成した後、この上に（Ａｌ0.65Ｃｒ0.35）Ｎの皮膜と（Ａｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25）Ｎの皮膜とを交互に積層させた実施例１４，１５の工具１及び工具２は、実施例５の工具１及び工具２に比べて、さらに工具寿命が増加しており、特に、上記の（Ａｌ0.65Ｃｒ0.35）Ｎの皮膜と（Ａｌ0.65Ｃｒ0.10Ｔｉ0.25）Ｎの皮膜とを交互に積層させた上に、さらに所定の膜厚になった（Ａｌ0.65Ｃｒ0.35）Ｎの皮膜を形成した実施例１５の工具１及び工具２は、実施例１４の工具１及び工具２よりもさらに工具寿命が増加していた。