(57)【要約】【課題】金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を向上させることができる成形用金型及びその製造方法を提供すること。【解決手段】成形用金型１は、金型基材２の表面２００上に硬質膜３を被覆してなる。金型基材２は、その表面２００から所定の深さまで、加工硬化処理が施された下地層２１を有する。下地層２１は、第１下地層２１１と、第１下地層２１１上に形成された第２下地層２１２とを有する。第２下地層２１２には、加工硬化処理を施す前又は施した後に窒化処理及び浸炭処理の少なくとも一方の表面硬化処理が施されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型基材（２）の表面（２００）上に硬質膜（３）を被覆してなる成形用金型（１）であって、
上記金型基材（２）は、その表面（２００）から所定の深さまで、加工硬化処理が施された下地層（２１）を有し、
該下地層（２１）は、第１下地層（２１１）と、該第１下地層（２１１）上に形成された第２下地層（２１２）とを有し、
該第２下地層（２１２）には、上記加工硬化処理を施す前又は施した後に窒化処理及び浸炭処理の少なくとも一方の表面硬化処理が施されていることを特徴とする成形用金型（１）。
【請求項２】
請求項１に記載の成形用金型（１）において、上記第１下地層（２１１）の厚みは、２００〜４００μｍであり、上記第２下地層（２１２）の厚みは、２００〜３００μｍであることを特徴とする成形用金型（１）。
【請求項３】
金型基材（２）の表面（２００）上に硬質膜（３）を被覆してなる成形用金型（１）の製造方法であって、
上記金型基材（２）の表面（２００）に対して、窒化処理及び浸炭処理の少なくとも一方の表面硬化処理を行う表面硬化処理工程と、
上記金型基材（２）の表面（２００）に対して、上記表面硬化処理の処理深さよりも深く加工硬化処理を行う加工硬化処理工程と、
上記金型基材（２）の表面（２００）上に硬質膜（３）を形成する硬質膜形成工程とを有することを特徴とする成形用金型（１）の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の成形用金型（１）の製造方法において、上記表面硬化処理工程を行った後、上記加工硬化処理工程を行うことを特徴とする成形用金型（１）の製造方法。
【請求項５】
請求項３に記載の成形用金型（１）の製造方法において、上記加工硬化処理工程を行った後、上記表面硬化処理工程を行うことを特徴とする成形用金型（１）の製造方法。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか１項に記載の成形用金型（１）の製造方法において、上記表面硬化処理工程では、上記表面硬化処理の処理深さが２００〜３００μｍであり、上記加工硬化処理工程では、上記加工硬化処理の処理深さが４００〜７００μｍであることを特徴とする成形用金型（１）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、原料粉末を圧縮成形するための成形用金型及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、原料粉末を圧縮成形するための成形用金型は、上パンチ、下パンチ、ダイ等を備えている。成形用金型において、上パンチ及び下パンチのパンチ面（原料粉末を成形するための面）には、大きな圧縮力（例えば、６００ＭＰａ以上）が負荷される。したがって、原料粉末にＳｉ等のビッカース硬さ（Ｈｖ）が１０００を超えるような硬質粒子が含まれている場合、圧縮成形時において、上パンチ及び下パンチのパンチ面に硬質粒子が食い込み、パンチ面が塑性変形して徐々に粗くなっていく。その結果、成形体がパンチ面に付着したり、これによって成形体に割れが発生したりして、金型寿命が短くなってしまう。
【０００３】
そのため、成形用金型において、上パンチ及び下パンチの表面には、硬質膜を被覆するといった表面処理が施されている。ところが、上パンチ及び下パンチのパンチ面に大きな圧縮力が負荷された時、上パンチ及び下パンチにおける金型基材部分とその表面上に形成された硬質膜部分との間に大きな硬度差があると、金型基材と硬質膜との変形量に大きな差異が生じ、両者の間に内部応力が発生する。これにより、硬質膜に割れが生じたり、金型基材から硬質膜が剥離したりして、結局、金型寿命が短くなってしまう。
【０００４】
そこで、特許文献１には、金型基材の表面上に３層からなる硬質膜を形成した成形用金型が開示されている。ここで、硬質膜は、金型基材側に被覆したＴｉ又はＴｉの窒化物、炭化物、炭窒化物のいずれかからなるａ層と、金型表面側に被覆したＡｌＣｒＳｉの窒化物からなるｂ層と、ａ層とｂ層との間に配置され、ａ層側からｂ層側に向かってＴｉ比率が減少するＴｉとａ層側からｂ層側に向かってＳｉ比率が増加するＳｉとを含むＡｌＣｒの窒化物からなる中間層とを有する。これにより、硬質膜は、金型基材側から金型表面側に向かって硬度が徐々に高くなるような傾斜構造となり、金型基材に対する密着性、追従性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１３６７７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の成形用金型では、硬質膜の種類が限定されてしまう。また、硬質膜の種類が限定されることにより、その硬質膜を形成する金型基材の種類も限定されてしまう。そのため、金型基材及び硬質膜の種類によっては、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を十分に確保することができないおそれがある。
よって、金型基材や硬質膜の種類にかかわらず、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を高めることができ、硬質膜の割れ、剥離を防止することができる成形用金型の表面処理構造や表面処理方法が望まれている。
【０００７】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を高めることができる成形用金型及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一の態様は、金型基材の表面上に硬質膜を被覆してなる成形用金型であって、
上記金型基材は、その表面から所定の深さまで、加工硬化処理が施された下地層を有し、
該下地層は、第１下地層と、該第１下地層上に形成された第２下地層とを有し、
該第２下地層には、上記加工硬化処理を施す前又は施した後に窒化処理及び浸炭処理の少なくとも一方の表面硬化処理が施されていることを特徴とする成形用金型にある（請求項１）。
【０００９】
本発明の他の態様は、金型基材の表面上に硬質膜を被覆してなる成形用金型の製造方法であって、
上記金型基材の表面に対して、窒化処理及び浸炭処理の少なくとも一方の表面硬化処理を行う表面硬化処理工程と、
上記金型基材の表面に対して、上記表面硬化処理の処理深さよりも深く加工硬化処理を行う加工硬化処理工程と、
上記金型基材の表面上に硬質膜を形成する硬質膜形成工程とを有することを特徴とする成形用金型の製造方法にある（請求項３）。
【発明の効果】
【００１０】
上記成形用金型において、金型基材は、その表面から所定の深さまで、加工硬化処理が施された下地層を有する。該下地層は、第１下地層と、該第１下地層上に形成された第２下地層とを有し、該第２下地層には、加工硬化処理を施す前又は施した後に表面硬化処理（窒化処理、浸炭処理）が施されている。そのため、表面硬化処理及び加工硬化処理の両方の処理が施された第２下地層は、加工硬化処理が施された第１下地層に比べて硬度が高くなる。
【００１１】
また、下地層において、第１下地層では、金型基材の表面側に近いほど加工硬化処理の効果が大きくなる。すなわち、第１下地層は、金型基材の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる。また、第２下地層では、同じく金型基材の表面側に近いほど表面硬化処理及び加工硬化処理の効果が大きくなる。すなわち、第２下地層は、金型基材の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる。そのため、下地層全体は、金型基材の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる傾斜構造となる。
【００１２】
また、硬質膜は、金型基材の表面上、すなわち下地層の表面上に設けられている。そのため、硬質膜の硬度を下地層よりも高くすれば、金型母材（金型基材において表面硬化処理や加工硬化処理が施されていない部分）、第１下地層、第２下地層、硬質膜の順に硬度が高くなる層構造が可能となる。
そして、硬質膜は、上述したように、金型基材の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる傾斜構造を有する下地層の表面上に設けられている。そのため、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を十分に高めることができる。
【００１３】
これにより、例えば、成形用金型を用いて原料粉末を圧縮成形する際に、成形用金型の表面に大きな圧縮力が負荷された場合でも、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を十分に確保することができる。そして、従来問題となっていた金型基材と硬質膜との硬度差による変形量の差に起因して両者の間に発生する内部応力を抑制することができ、硬質膜の割れ、剥離を十分に防止することができる。
【００１４】
また、上記成形用金型では、金型基材や硬質膜の化学組成等に依存することなく、表面硬化処理（窒化処理、浸炭処理）及び加工硬化処理といった処理を施すことによって、成形用金型の内部側から表面側に向かって順に硬度が高くなる層構造、そして金型母材と硬質膜との間の領域（下地層）において硬度が傾斜する傾斜構造を容易に実現することができる。これにより、金型基材や硬質膜の種類にかかわらず、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を容易に高めることができる。
【００１５】
上記成形用金型の製造方法は、上記表面硬化処理工程と、上記加工硬化処理工程と、上記硬質膜形成工程とを有する。そのため、上述したような構造を有する成形用金型を容易に製造することができる。これにより、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を十分に高めることができる。また、金型基材や硬質膜の種類にかかわらず、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を容易に高めることができる。
【００１６】
このように、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を向上させることができる成形用金型及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１における、成形用金型の表面近傍を拡大して示す説明図。
【図２】実施例１における、表面硬化処理工程及び加工硬化処理工程を示す説明図。
【図３】実施例２における、加工硬化処理工程及び表面硬化処理工程を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
上記成形用金型において、上記下地層（第１下地層、第２下地層）に施される加工硬化処理としては、例えば、ショットピーニング等を用いることができる。
また、上記第２下地層に施される表面硬化処理としては、窒化処理、浸炭処理又は炭窒化処理を用いることができる。
【００１９】
また、上記下地層において、上記第１下地層は、上記金型基材の内部側から表面側に向かって、例えば、ビッカース硬さ（Ｈｖ）が９００〜１２００の範囲で徐々に高くなるようにすることができる。
また、上記第２下地層は、上記金型基材の内部側から表面側に向かって、例えば、ビッカース硬さ（Ｈｖ）が１２００〜１５００の範囲で徐々に高くなるようにすることができる。
【００２０】
また、金型母材（金型基材において表面硬化処理や加工硬化処理が施されていない部分）のビッカース硬さ（Ｈｖ）は、例えば、８００〜９００とすることができる。
また、上記硬質膜を構成する材料としては、例えば、ＴｉＣＮ（炭窒化チタン）等を用いることができる。また、上記硬質膜のビッカース硬さ（Ｈｖ）は、例えば、２５００以上とすることができる。また、上記硬質膜の厚みは、例えば、３〜１０μｍとすることができる。
【００２１】
また、上記第１下地層の厚みは、２００〜４００μｍであり、上記第２下地層の厚みは、２００〜３００μｍであることが好ましい（請求項２）。
この場合には、表面硬化処理及び加工硬化処理による下地層の硬度の傾斜をより均一にすることができる。これにより、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性をより一層高めることができる。
【００２２】
上記成形用金型の製造方法において、上記硬質膜形成工程の前に、上記金型基材の表面を研磨等によって平滑な面（例えば、表面粗さ（最大高さ）Ｒｚ：１μｍ以下）にしておいてもよい。
この場合には、その後の上記硬質膜形成工程において、金型基材の表面上に硬質膜を精度良く形成することができる。これにより、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性をより一層高めることができる。
【００２３】
また、上記成形用金型の製造方法では、上記表面硬化処理工程を行った後、上記加工硬化処理工程を行ってもよい（請求項４）。
また、上記加工硬化処理工程を行った後、上記表面硬化処理工程を行ってもよい（請求項５）。
いずれの場合にも、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性を向上させた成形用金型を製造することができる。
【００２４】
また、上記表面硬化処理工程では、上記表面硬化処理の処理深さが２００〜３００μｍであり、上記加工硬化処理工程では、上記加工硬化処理の処理深さが４００〜７００μｍであることが好ましい（請求項６）。
この場合には、表面硬化処理及び加工硬化処理による金型基材の表面から所定の深さまでの領域（下地層）の硬度の傾斜をより均一にすることができる。これにより、金型基材に対する硬質膜の密着性、追従性をより一層高めることができる。
【実施例】
【００２５】
（実施例１）
上記成形用金型及びその製造方法にかかる実施例について、図１、図２を用いて説明する。
【００２６】
まず、本例の成形用金型について説明する。
図１に示すように、成形用金型１は、金型基材２の表面２００上に硬質膜３を被覆してなる。金型基材２は、その表面２００から所定の深さまで、加工硬化処理が施された下地層２１を有する。下地層２１は、第１下地層２１１と、第１下地層２１１上に形成された第２下地層２１２とを有する。第２下地層２１２には、加工硬化処理を施す前に表面硬化処理（窒化処理）が施されている。
以下、これを詳説する。
【００２７】
図１に示すように、成形用金型１は、Ｓｉ等の硬質粒子を含有する原料粉末を成形するための金型である。成形用金型１は、上パンチ、下パンチ及びダイを備えている。同図では、成形用金型１の上パンチ又は下パンチのパンチ面（原料粉末を成形するための面）を示している。したがって、同図に示す成形用金型１の表面１００は、上パンチ又は下パンチのパンチ面に当たる。
【００２８】
同図に示すように、金型基材２は、その表面２００から所定の深さ（約５００μｍ）までの領域において、下地層２１を有する。
下地層２１は、金型母材２０上に形成された第１下地層２１１と、第１下地層２１１上に形成された第２下地層２１２とを有する。第１下地層２１１は、厚みＴ１が約３００μｍであり、第２下地層２１２は、厚みＴ２が約２００μｍである。なお、金型母材２０は、金型基材２において後述する表面硬化処理や加工硬化処理が施されていない部分であり、ビッカース硬さ（Ｈｖ）が約８４０である。
【００２９】
同図に示すように、下地層２１（第１下地層２１１及び第２下地層２１２）には、加工硬化処理が施されている。本例の加工硬化処理は、ショットピーニング処理である。また、下地層２１のうち、第２下地層２１２には、加工硬化処理を施す前に予め所定の表面硬化処理が施されている。本例の表面硬化処理は、窒化処理である。
すなわち、下地層２１のうち、第１下地層２１１は、ショットピーニング処理のみが施された部分であり、第２下地層２１２は、窒化処理が施された後、さらにショットピーニング処理が施された部分である。
【００３０】
同図に示すように、下地層２１（第１下地層２１１及び第２下地層２１２）は、金型基材２の内部側から表面側に向かって、硬度が傾斜した状態となっている。
具体的に、第１下地層２１１は、金型基材２の内部側から表面側に向かって、ビッカース硬さ（Ｈｖ）が約９００〜１２００の範囲で徐々に高くなっている。また、第２下地層２１２は、金型基材２の内部側から表面側に向かって、ビッカース硬さ（Ｈｖ）が約１２００〜１５００の範囲で徐々に高くなっている。すなわち、下地層２１は、金型基材２の内部側から表面側に向かって、ビッカース硬さ（Ｈｖ）が約９００〜１５００の範囲で徐々に高くなっている。
【００３１】
同図に示すように、硬質膜３は、金型基材２の表面２００上に形成されている。すなわち、硬質膜３は、金型基材２の下地層２１（具体的には第２下地層２１２）上に形成されている。本例の硬質膜３は、ＴｉＣＮ（炭窒化チタン）からなる。また、硬質膜３は、金型基材２よりも硬度が高く、ビッカース硬さ（Ｈｖ）が約２５００である。また、硬質膜３は、厚みＴ３が約５μｍであり、表面粗さＲｚが１μｍ以下である。
【００３２】
次に、本例の成形用金型の製造方法について説明する。
図１、図２に示すように、成形用金型１の製造方法は、金型基材２の表面２００に対して、窒化処理及び浸炭処理の少なくとも一方の表面硬化処理を行う表面硬化処理工程と、金型基材２の表面２００に対して、表面硬化処理の処理深さよりも深く加工硬化処理を行う加工硬化処理工程と、金型基材２の表面２００上に硬質膜３を形成する硬質膜形成工程とを有する。
以下、これを詳説する。
【００３３】
まず、図２（ａ）に示すように、金型基材２を準備する。金型基材２は、日立金属社製の粉末高速度工具鋼ＨＡＰ１０である。
次いで、図２（ｂ）に示すように、金型基材２の表面２００に対して、所定の表面硬化処理を行う（表面硬化処理工程）。本例では、表面硬化処理として窒化処理を行う。窒化処理の処理深さＤ１は約２００μｍである。これにより、金型基材２には、表面２００から所定の深さ（約２００μｍ）まで窒化層２０１が形成される。
【００３４】
次いで、図２（ｃ）に示すように、金型基材２の表面２００に対して、加工硬化処理を行う（加工硬化処理工程）。本例では、加工硬化処理としてショットピーニング処理を行う。このとき、ショットピーニング処理の処理深さＤ２は、先ほどの窒化処理の処理深さ（約２００μｍ）よりも深く、約５００μｍとする。これにより、金型基材２には、表面２００から所定の深さ（約５００μｍ）まで下地層２１が形成される。
【００３５】
また、同図に示すように、下地層２１には、ショットピーニング処理のみが施された部分である第１下地層２１１と、窒化処理及びショットピーニング処理の両方が施された部分（先ほど窒化層２１０が形成された部分（図２（ｂ）参照））である第２下地層２１２とが形成される。本例では、第１下地層２１１の厚みが約３００μｍであり、第２下地層２１２の厚みが約２００μｍである。
【００３６】
次いで、図示を省略したが、金型基材２の表面２００を鏡面（表面粗さＲｚ：０．５μｍ）に研磨した後、金型基材２の表面２００上に、厚み約５μｍの硬質膜３を形成する（硬質膜形成工程）。本例では、金型基材２の表面２００上に、ＴｉＣＮからなる硬質膜３をＰＶＤ（物理気相成長）法により成膜する。ＰＶＤ法としては、例えば、蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等の方法を用いることができる。
以上により、図１に示す成形用金型１を得る。
【００３７】
次に、本例の成形用金型１及びその製造方法の作用効果について説明する。
本例の成形用金型１において、金型基材２は、その表面２００から所定の深さまで、加工硬化処理が施された下地層２１を有する。下地層２１は、第１下地層２１１と、第１下地層２１１上に形成された第２下地層２１２とを有し、第２下地層２１２には、加工硬化処理を施す前に表面硬化処理（本例では窒化処理）が施されている。そのため、表面硬化処理及び加工硬化処理の両方の処理が施された第２下地層２１２は、加工硬化処理が施された第１下地層２１１に比べて硬度が高くなる。
【００３８】
また、下地層２１において、第１下地層２１１では、金型基材２の表面側に近いほど加工硬化処理の効果が大きくなる。すなわち、第１下地層２１１は、金型基材２の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる。また、第２下地層２１２では、同じく金型基材２の表面側に近いほど表面硬化処理及び加工硬化処理の効果が大きくなる。すなわち、第２下地層２１２は、金型基材２の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる。そのため、下地層２１全体は、金型基材２の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる傾斜構造となる。
【００３９】
また、硬質膜３は、金型基材２の表面２００上、すなわち下地層２１の表面上に設けられている。そのため、硬質膜３の硬度を下地層２１よりも高くすれば、金型母材２０（金型基材において表面硬化処理や加工硬化処理が施されていない部分）、第１下地層２１１、第２下地層２１２、硬質膜３の順に硬度が高くなる層構造が可能となる。
そして、硬質膜３は、上述したように、金型基材２の内部側から表面側に向かって硬度が徐々に高くなる傾斜構造を有する下地層２１の表面上に設けられている。そのため、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性を十分に高めることができる。
【００４０】
これにより、例えば、成形用金型１を用いて原料粉末を圧縮成形する際に、成形用金型１の表面１００に大きな圧縮力が負荷された場合でも、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性を十分に確保することができる。そして、従来問題となっていた金型基材２と硬質膜３との硬度差による変形量の差に起因して両者の間に発生する内部応力を抑制することができ、硬質膜３の割れ、剥離を十分に防止することができる。
【００４１】
また、成形用金型１では、金型基材２や硬質膜３の化学組成等に依存することなく、表面硬化処理（本例では窒化処理）及び加工硬化処理といった処理を施すことによって、成形用金型１の内部側から表面側に向かって順に硬度が高くなる層構造、そして金型母材２０と硬質膜３との間の領域（下地層２１）において硬度が傾斜する傾斜構造を容易に実現することができる。これにより、金型基材２や硬質膜３の種類にかかわらず、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性を容易に高めることができる。
【００４２】
また、本例において、第１下地層２１１の厚みＴ１は、２００〜４００μｍであり、第２下地層２１２の厚みＴ２は、２００〜３００μｍである。そのため、表面硬化処理（本例では窒化処理）及び加工硬化処理による下地層２１の硬度の傾斜をより均一にすることができる。これにより、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性をより一層高めることができる。
【００４３】
また、本例の成形用金型１の製造方法は、表面硬化処理工程と、加工硬化処理工程と、硬質膜形成工程とを有する。そのため、上述したような構造を有する成形用金型１を容易に製造することができる。これにより、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性を十分に高めることができる。また、金型基材２や硬質膜３の種類にかかわらず、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性を容易に高めることができる。
【００４４】
また、本例において、表面硬化処理工程では、表面硬化処理（本例では窒化処理）の処理深さＤ１が２００〜３００μｍであり、加工硬化処理工程では、加工硬化処理の処理深さＤ２が４００〜７００μｍである。そのため、表面硬化処理及び加工硬化処理による金型基材２の表面２００から所定の深さまでの領域（下地層２１）の硬度の傾斜をより均一にすることができる。これにより、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性をより一層高めることができる。
【００４５】
また、硬質膜形成工程の前に、金型基材２の表面２００を鏡面（表面粗さＲｚ：０．５μｍ）に研磨し、平滑な面にしている。そのため、その後の硬質膜形成工程において、金型基材２の表面２００上に硬質膜３を精度良く形成することができる。これにより、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性をより一層高めることができる。
【００４６】
このように、本例によれば、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性を向上させることができる成形用金型１及びその製造方法を提供することができる。
【００４７】
なお、本例では、成形用金型１の製造方法における表面処理工程において、表面硬化処理として窒化処理を行ったが、例えば、窒化処理に代えて浸炭処理や炭窒化処理を行うこともできる。
【００４８】
（実施例２）
本例は、図３に示すように、成形用金型１の製造方法において、表面硬化処理工程と加工硬化処理工程との順序を変更した例である。なお、本例において、実施例１と同様の構成については、同様の符号を付し、その説明を省略している。
【００４９】
まず、図３（ａ）に示すように、金型基材２を準備する。金型基材２は、日立金属社製の粉末高速度工具鋼ＨＡＰ１０である。
次いで、図３（ｂ）に示すように、金型基材２の表面２００に対して、加工硬化処理を行う（加工硬化処理工程）。本例では、加工硬化処理としてショットピーニング処理を行う。このとき、ショットピーニング処理の処理深さＤ２は、後の窒化処理の処理深さ（約２００μｍ）よりも深く、約５００μｍとする。これにより、金型基材２には、表面２００から所定の深さ（約５００μｍ）まで加工硬化層２０２が形成される。
【００５０】
次いで、図３（ｃ）に示すように、金型基材２の表面２００に対して、所定の表面硬化処理を行う（表面硬化処理工程）。本例では、表面硬化処理として窒化処理を行う。窒化処理の処理深さＤ１は約２００μｍである。これにより、金型基材２には、表面２００から所定の深さ（約５００μｍ）まで下地層２１が形成される。
【００５１】
また、同図に示すように、下地層２１には、ショットピーニング処理のみが施された部分である第１下地層２１１と、ショットピーニング処理及び窒化処理の両方が施された部分である第２下地層２１２とが形成される。本例では、第１下地層２１１の厚みが約３００μｍであり、第２下地層２１２の厚みが約２００μｍである。
【００５２】
次いで、図示を省略したが、金型基材２の表面２００を鏡面（表面粗さＲｚ：０．５μｍ）に研磨した後、金型基材２の表面２００上に、厚み約５μｍの硬質膜３を形成する（硬質膜形成工程）。本例では、金型基材２の表面２００上に、ＴｉＣＮからなる硬質膜３をＰＶＤ（物理気相成長）法により成膜する。
以上により、図１に示す成形用金型１を得る。
【００５３】
次に、本例の作用効果について説明する。
本例の場合にも、実施例１と同様に、金型基材２に対する硬質膜３の密着性、追従性を向上させた成形用金型１を製造することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１  成形用金型
２  金型基材
２００  表面（金型基材の表面）
２１  下地層
２１１  第１下地層
２１２  第２下地層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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