"炭化タングステン基超硬合金または炭窒化チタン基サーメットで構成された工具基体の表面に、a下部層は、Tiの炭化物層、窒化物層、炭窒化物層、炭酸化物層、および炭窒酸化物層のうちの1層または2層以上からなり、かつ、3~20μmの合計平均層厚を有するTi化合物層、b上部層は、2~15μmの平均層厚および化学蒸着した状態でα型の結晶構造を有するZr含有α型Al2O3層但し、原子比で、Zr/AlZrOの比の値は0.0001~0.003、上記a、bからなる硬質被覆層を被覆形成した表面被覆切削工具であって、c上記下部層の最表面層が、少なくとも500nm以上の層厚を有するTi炭窒化物層からなり、該Ti炭窒化物層と上部層との界面から、該Ti炭窒化物層の層厚方向に500nmまでの深さ領域にのみ酸素が含有されており、かつ、該深さ領域に含有される平均酸素含有量は、該深さ領域に含有されるTi,C,N,Oの合計含有量の0.5~3原子であり、d上記下部層と上記上部層との界面における上記上部層のZr含有α型Al2O3について、電子線後方散乱回折装置を用いて、その断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射することにより、上記Zr含有α型Al2O3結晶粒の粒径を測定した場合、界面から上部層の膜厚方向1μm未満の領域におけるZr含有α型Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は0.1~0.3μmであり、一方、界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域におけるZr含有α型Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は0.5~1.0μmであって、膜厚方向に成長した柱状結晶組織を有し、e上部層全体の上記Zr含有α型Al2O3結晶粒について、電子線後方散乱回折装置を用いて、その断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射して、前記工具基体の表面の法線に対して、前記結晶粒の結晶面である0001面の法線がなす傾斜角を測定した場合、その傾斜角が0~10度の範囲内にある結晶粒の面積割合が、全体で45面積以上、界面から上部層の膜厚1μm未満の領域では0001配向が10未満、02-21配向が30以上であることを特徴とする表面被覆切削工具。近年の切削装置の高性能化はめざましく、一方で切削加工に対する省力化および省エネ化、さらに低コスト化の要求は強く、これに伴い、切削加工は一段と高速化すると共に、切刃に高負荷が作用する傾向にあるが、上記の従来被覆工具においては、これを鋼や鋳鉄などの通常の条件での連続切削や断続切削に用いた場合には問題はないが、特にこれを高熱発生を伴い、切刃に断続的衝撃的負荷が作用する高速断続切削条件で用いた場合には、硬質被覆層を構成するTi化合物層からなる下部層とZr含有Al2O3層からなる上部層の密着強度が不十分となり、上部層と下部層間での剥離、チッピング等の異常損傷の発生により、比較的短時間で使用寿命に至るのが現状である。そこで、本発明者等は、上述のような観点から、Ti化合物層からなる下部層とZr含有Al2O3層からなる上部層の密着性を改善し、もって、剥離、チッピング等の異常損傷の発生を防止するとともに、工具寿命の長寿命化を図るべく鋭意研究を行った結果、Ti化合物層からなる下部層とZr含有Al2O3層からなる上部層とを被覆形成した被覆工具において、Zr含有Al2O3層の層厚方向の粒径を制御するとともに、Zr含有Al2O3結晶粒の配向性を制御することで、上部層と下部層の密着性を向上させ得るとともに、上部層全体の高温硬さと高温強度を維持することができるため、切刃に断続的衝撃的負荷が作用する高速断続切削に用いた場合でも、上部層と下部層間での剥離、チッピング等の異常損傷の発生を抑制し得るとともに、長期の使用にわたってすぐれた切削性能を発揮する被覆工具を得られることを見出したのである。この発明は、上記知見に基づいてなされたものであって、炭化タングステン基超硬合金または炭窒化チタン基サーメットで構成された工具基体の表面に、a下部層は、Tiの炭化物層、窒化物層、炭窒化物層、炭酸化物層、および炭窒酸化物層のうちの1層または2層以上からなり、かつ、3~20μmの合計平均層厚を有するTi化合物層、b上部層は、2~15μmの平均層厚および化学蒸着した状態でα型の結晶構造を有するZr含有α型Al2O3層但し、原子比で、Zr/AlZrOの比の値は0.0001~0.003、上記a、bからなる硬質被覆層を被覆形成した表面被覆切削工具であって、c上記下部層の最表面層が、少なくとも500nm以上の層厚を有するTi炭窒化物層からなり、該Ti炭窒化物層と上部層との界面から、該Ti炭窒化物層の層厚方向に500nmまでの深さ領域にのみ酸素が含有されており、かつ、該深さ領域に含有される平均酸素含有量は、該深さ領域に含有されるTi,C,N,Oの合計含有量の0.5~3原子であり、d上記下部層と上記上部層との界面直上における上記上部層のZr含有α型Al2O3について、電子線後方散乱回折装置を用いて、その断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射することにより、上記Zr含有α型Al2O3結晶粒の粒径を測定した場合、界面から上部層の膜厚方向1μm未満の領域におけるZr含有α型Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は0.1~0.3μmであり、一方、界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域におけるZr含有α型Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は0.5~1.0μmであって、膜厚方向に成長した柱状結晶組織を有し、e上部層全体の上記Zr含有α型Al2O3結晶粒について、電子線後方散乱回折装置を用いて、その断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射して、前記工具基体の表面の法線に対して、前記結晶粒の結晶面である0001面の法線がなす傾斜角を測定した場合、その傾斜角が0~10度の範囲内にある結晶粒の面積割合が、全体で45面積以上、界面から上部層の膜厚1μm未満の領域では0001配向が10未満、02-21配向が30以上であることを特徴とする表面被覆切削工具。に特徴を有するものである。以下に、この発明の被覆工具の硬質被覆層の構成層について詳細に説明する。aTi化合物層下部層:Ti化合物層例えば、TiC層、TiN層、TiCN層、TiCO層およびTiCNO層は、基本的にはZr含有α型Al2O3以下、Zr含有Al2O3という層の下部層として存在し、自身の具備するすぐれた高温強度によって硬質被覆層が高温強度を具備するようになるほか、工具基体、Zr含有Al2O3層のいずれにも密着し、硬質被覆層の工具基体に対する密着性を維持する作用を有するが、その合計平均層厚が3μm未満では、前記作用を十分に発揮させることができず、一方その合計平均層厚が20μmを越えると、特に高熱発生を伴う高速断続切削では熱塑性変形を起し易くなり、これが偏摩耗の原因となることから、その合計平均層厚を3~20μmと定めた。b下部層の最表面層:この発明における下部層の最表面層は、例えば、以下のようにして形成する。即ち、まず、通常の化学蒸着装置を使用して、TiC層、TiN層、TiCN層、TiCO層およびTiCNO層のうちの1層または2層以上からなる種々のTi化合物層を蒸着形成なお、TiCN層のみを蒸着形成することも勿論可能であるした後、同じく通常の化学蒸着装置を使用して、反応ガス組成容量:TiCl42.5~10、CH3CN0.5~1.0、N240~60、残部H2、反応雰囲気温度:800~900°C、反応雰囲気圧力:6~10kPa、の条件で化学蒸着して、下部層の最表面層として、例えば、酸素を含有するTiCN以下、酸素含有TiCNという層を形成する。この際、所定層厚を得るに必要とされる蒸着時間終了前の5分~30分の間は、全反応ガス量に対して1~5容量となるようにCOガスを添加して化学蒸着を行うことにより、層厚方向に500nmまでの深さ領域にのみ0.5~3原子の酸素を含有する酸素含有TiCN層を蒸着形成する。酸素含有TiCN層からなる上記下部層の最表面層は、例えば、その上に、好ましいZr含有Al2O3結晶粒を形成するためには後記c参照、少なくとも500nm以上の層厚として形成するとともに、さらに、該酸素含有TiCN層と上部層との界面から、該酸素含有TiCN層の層厚方向に500nmまでの深さ領域にのみ、0.5~3原子の酸素を含有させ、500nmを超える深さ領域には酸素を含有させていない酸素含有TiCN層で構成することが望ましい。ここで、酸素含有TiCN層の500nmまでの深さ領域における平均酸素含有量を上記のように限定したのは、膜の深さ方向に500nmより深い領域において酸素が含有されていると、TiCN最表面の組織形態が柱状組織から粒状組織に変化するとともに、下部層の最表面層直上のZr含有Al2O3結晶粒の配向性を所望のものとできなくなるばかりか、上部層と下部層の界面から上部層の膜厚方向1μm未満の領域以下、下部層直上ともいうにおいて、工具基体表面と平行な面に沿って測定したZr含有Al2O3結晶粒の粒径以下、横方向粒径というを0.1~0.3μmの微細なものにすることができないためである。また、深さ領域500nmまでの平均酸素含有量が0.5原子未満では、上部層と下部層TiCNの付着強度の向上を望むことはできず、一方、該深さ領域における平均酸素含有量が3原子を超えると、界面直上の上部層Zr含有Al2O3において、0001配向Zr含有Al2O3結晶粒なお、0001配向Zr含有Al2O3結晶粒については、後記する。の占める面積割合が、上部層全体のAl2O3の全面積に対して45面積未満となり、上部層の高温強度が低下するからである。ここで、平均酸素含有量は、下部層の最表面層を構成する上記TiCN層と上部層との界面から、該TiCN層の層厚方向に500nmまでの深さ領域におけるチタンTi,炭素C,窒素N及び酸素Oの合計含有量に占める酸素O含有量を原子=O/TiCNO×100で表したものをいう。c上部層のZr含有Al2O3結晶粒:上記bで成膜した0.5~3原子の酸素を含有する酸素含有TiCN層の表面に、例えば、反応ガス組成容量:CO5~10、CO25~10、残部H2、雰囲気温度:900~980°C、雰囲気圧力:5~15kPa、という条件で、COとCO2混合ガスによる酸化処理を行うことによって、αAl2O3核生成に必要なAl化合物の核をTi化合物層最表面に均一分散させることで、Al2O3核生成前の工程において、Ti化合物層最表面にαAl2O3核を均一分散させることができる。ついで、反応ガス組成容量:AlCl31~3、CO21~5、ZrCl40.2~1.0、残部H2、反応雰囲気温度:900~980°C、反応雰囲気圧力:5~15kPa、時間:5~30min、の条件でZr含有Al2O3を蒸着し、ついで、反応ガス組成容量:AlCl31~5、ZrCl40.2~1.0、CO23~10、HCl1~5、H2S0.1~0.5、残部H2、反応雰囲気温度:900~980°C、反応雰囲気圧力:5~15kPa、時間:目標とする上部層層厚になるまでという条件で上部層を蒸着することにより、上部層と下部層の界面直上下部層と上部層の界面から上部層の膜厚方向1μm未満の領域には、Zr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径工具基体表面と平行な面に沿って測定したZr含有Al2O3結晶粒の平均粒径が0.1~0.3μmであり、また、界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域においては、横方向平均粒径が0.5~1.0μmであるZr含有Al2O3結晶粒からなる上部層が蒸着形成される。しかも、この上部層は、膜厚方向に成長した柱状結晶組織を有し、さらに、上部層の全Zr含有α型Al2O3結晶粒に占める面積割合が、全体で45面積以上、界面から上部層の膜厚1μm未満の範囲内にある結晶粒の0001配向が10未満、02-21配向が30以上を占めるZr含有Al2O3層から構成される。上記cのZr含有Al2O3層は、その構成成分であるAlが、該層の高温硬さおよび耐熱性を向上させ、また、層中に微量AlとOとの合量に占める割合で、Zr/AlZrOが0.0001~0.003但し、原子比含有されたZr成分が、Zr含有Al2O3層自身の結晶粒界強度高温強度を向上させるが、Zr成分の含有割合が0.0001未満では、上記作用を期待することはできず、一方、Zr成分の含有割合が0.003を超えた場合には、層中にジルコニウム酸化物粒子が析出することによって粒界強度が低下するため、Al成分とO成分との合量に占めるZr成分の含有割合Zr/AlZrOの比の値は0.0001~0.003但し、原子比と定めた。上記cのZr含有Al2O3結晶粒は、層厚方向に縦長柱状組織として成長するが、上部層の層厚方向の位置によって、Zr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は異なっている。そして、Zr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は、主として、下部層のTi化合物表面の粒径や上部層のZr含有Al2O3の反応条件によって影響され、Ti化合物表面の粒径が微粒である場合には、下部層直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は小さくなり、一方、Ti化合物表面の粒径が粗粒である場合には、下部層直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は大きくなる。ただ、上部層と下部層の界面直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径が0.1μm未満になると、相対的にZr含有Al2O3結晶粒の粒径が小さすぎるため、下部層直上Ti化合物表面の凹凸との結合性が悪くなるため、上部層Zr含有Al2O3結晶粒との付着強度が弱くなる。逆に、界面直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径が0.3μmを超えると上部層のZr含有Al2O3が粗粒化し、耐チッピング性が低下してしまうことから、上部層と下部層の界面直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径工具基体表面と平行な面に沿って測定したZr含有Al2O3結晶粒の平均粒径は、下部層のTi化合物表面の粒径を調整することによって、0.1~0.3μmとすることが必要である。下部層のTi化合物表面の粒径を調整するには、下部層b最表面層の成長時にTiCl4とCH3CNの比およびCOガス量を調整することにより、下部層b最表面層の粒径を0.1~0.3μm程度にすることで、所望のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径を得ることができる。そして、上部層と下部層の界面直上に、0.1~0.3μmという微細な横方向平均粒径のZr含有Al2O3結晶粒が形成されていることによって、下部層と上部層の層間付着強度が向上し、高熱発生を伴い、切れ刃に断続的衝撃的負荷が作用する高速断続切削条件下における被覆工具の耐剥離性、耐チッピング性を高めることができる。なお、上部層と下部層の界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域において、Zr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径が0.5μm未満になると上部層Zr含有Al2O3結晶粒との付着強度が弱くなり、逆に、1.0μmを超えるとZr含有Al2O3の粗粒化により、耐チッピング性が低下してしまうことから、Zr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は0.5~1.0μmとすることが必要である。上記Zr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径は、上部層と下部層の界面から上部層の膜厚方向1μm未満の領域界面直上において、また、上部層と下部層の界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域において、電子線後方散乱回折装置を用いて、その断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射することにより測定し、その測定値の平均値を算出することにより、下部層直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径および上部層と下部層の界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域におけるZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径を求めることができる。上記cのZr含有Al2O3結晶粒は、上部層全体のZr含有Al2O3結晶粒に対して0001配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合が、全体として45面積以上、界面から上部層の膜厚1μm未満の領域では0001配向が10未満、02-21配向が30以上を占めるが、02-21配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合は、上記蒸着条件のうちの、AlCl3ガスとCO2ガス量が影響する。02-21配向が30未満である場合は、Zr含有Al2O3結晶粒の0001配向柱状組織が層厚方向から傾いた方向に成長し、所望の0001配向の面積割合を得ることができない。界面から上部層の膜厚1μm未満の領域で0001配向が10未満、02-21配向が30以上であることで、上部層のZr含有Al2O3と下部層との付着強度が向上する。そして、0001配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合が、全体として45面積以上を占める場合に、上部層のZr含有Al2O3の高温硬さ、高温強度が維持されることから、本発明では、上部層の0001配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合を、45面積以上と定めた。上記0001および02-21配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合は、電子線後方散乱回折装置を用いて、上部層の断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射して、工具基体の表面の法線に対して、前記結晶粒の結晶面である0001および02-21面の法線がなす傾斜角を測定し、その傾斜角が0~10度であるZr含有Al2O3結晶粒が、上部層の全Zr含有Al2O3結晶粒に占める面積割合の測定平均値として求めることができる。なお、Zr含有Al2O3結晶粒からなる上部層全体の平均層厚が、2μm未満であると長期の使用にわたってすぐれた高温強度および高温硬さを発揮することができず、一方、15μmを越えると、チッピングが発生し易くなることから、上部層の平均層厚は2~15μmと定めた。この発明の被覆工具は、硬質被覆層の下部層最表面に、酸素含有TiCN層を形成することにより、上部層と下部層の界面直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径を0.1~0.3μmに調整し、また、上部層と下部層の界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域においては、Zr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径を0.5~1.0μmに調整し、さらに、上部層のZr含有Al2O3結晶粒の0001配向の面積割合を45面積以上と定めていることから、上部層と下部層の付着強度を高めることができるとともに、上部層の高温硬さ、高温強度を維持することができるので、各種の鋼や鋳鉄などの切削加工を高速で、かつ切れ刃に対して断続的衝撃的負荷が作用する高速断続切削条件で行っても、すぐれた高温強度と高温硬さを示し、硬質被覆層のチッピング、剥離の発生もなく、長期の使用にわたってすぐれた切削性能を発揮するものである。つぎに、この発明の被覆工具を実施例により具体的に説明する。原料粉末として、いずれも1~3μmの平均粒径を有するWC粉末、TiC粉末、ZrC粉末、VC粉末、TaC粉末、NbC粉末、Cr3C2粉末、TiN粉末、およびCo粉末を用意し、これら原料粉末を、表1に示される配合組成に配合し、さらにワックスを加えてアセトン中で24時間ボールミル混合し、減圧乾燥した後、98MPaの圧力で所定形状の圧粉体にプレス成形し、この圧粉体を5Paの真空中、1370~1470°Cの範囲内の所定の温度に1時間保持の条件で真空焼結し、焼結後、切刃部にR:0.07mmのホーニング加工を施すことによりISOCNMG120408に規定するスローアウエイチップ形状をもったWC基超硬合金製の工具基体A~Eをそれぞれ製造した。また、原料粉末として、いずれも0.5~2μmの平均粒径を有するTiCN質量比でTiC/TiN=50/50粉末、Mo2C粉末、ZrC粉末、NbC粉末、TaC粉末、WC粉末、Co粉末、およびNi粉末を用意し、これら原料粉末を、表2に示される配合組成に配合し、ボールミルで24時間湿式混合し、乾燥した後、98MPaの圧力で圧粉体にプレス成形し、この圧粉体を1.3kPaの窒素雰囲気中、温度:1540°Cに1時間保持の条件で焼結し、焼結後、切刃部分に幅:0.1mm、角度:20度のチャンファーホーニング加工を施すことによりISO規格CNMG120408のチップ形状をもったTiCN基サーメット製の工具基体a~eを形成した。ついで、これらの工具基体A~Eおよび工具基体a~eのそれぞれを、通常の化学蒸着装置に装入し、aまず、表3表3中のl-TiCNは特開平6-8010号公報に記載される縦長成長結晶組織をもつTiCN層の形成条件を示すものであり、これ以外は通常の粒状結晶組織の形成条件を示すものであるに示される条件にて、表6に示される目標層厚のTi化合物層を蒸着形成した。b表4に示される条件にて、下部層の最表面層としての酸素含有TiCN層即ち、該層の表面から500nmまでの深さ領域にのみ、0.5~3原子O/TiCNO×100の酸素が含有されるを表6に示される目標層厚で形成し、cついで、表5に示される条件にて、上部層のZr含有Al2O3層を表6に示される目標層厚で形成することにより、本発明被覆工具1~10をそれぞれ製造した。また、比較の目的で、上記本発明被覆工具1,2,6,7の上記工程bを行わずに、その他は本発明被覆工具1,2,6,7と同一の条件で成膜することにより、表7に示す比較被覆工具1,2,6,7を製造した。さらに、比較のため、上記本発明被覆工具3~5,8~10の上記工程bから外れた条件表4で、本発明外として示すで酸素を含有させ,また、同じくcから外れた条件表5で、本発明外として示すでZr含有Al2O3層を形成し、その他は本発明被覆工具3~5,8~10と同一の条件で成膜することにより、表7に示す比較被覆工具3~5,8~10を製造した。ついで、上記の本発明被覆工具1~10と比較被覆工具1~10については、下部層の最表面層を構成するTiCN層について、該TiCN層の層厚方向に500nmまでの深さ領域における平均酸素含有量=O/TiCNO×100、さらに、500nmを超える深さ領域における平均酸素含有量=O/TiCNO×100を、オージェ電子分光分析器を用い、被覆工具の断面研磨面に下部層Ti炭窒化物層の最表面からTi炭化物層の膜厚相当の距離の範囲に直径10nmの電子線を照射させていき、TiCNOのオージェピークの強度を測定し、それらのピーク強度の総和からOのオージェピークの割合から算出した。表6,7にこれらの値を示す。また、上記の本発明被覆工具1~10と比較被覆工具1~10について、下部層と上部層の界面直上におけるZr含有Al2O3結晶粒の横方向粒径と、下部層と上部層の界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域におけるZr含有Al2O3結晶粒の横方向粒径を、電子線後方散乱回折装置を用いて測定し、測定値の平均から、それぞれの横方向平均粒径を求めた。より具体的には、以下のとおりである。下部層と上部層の界面直上界面から上部層の膜厚方向1μm未満の領域におけるZr含有Al2O3結晶粒について、電子線後方散乱回折装置を用い、断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射して、観察倍率10,000倍で測定し、その菊池線回折図形から、Zr含有α型Al2O3層の各結晶粒のおける横方向の線分測定点10箇所の測定値の平均から、横方向平均粒径を求めた。同様にして、下部層と上部層の界面から上部層の膜厚方向1μm以上の領域におけるZr含有Al2O3結晶粒についても、測定点10箇所の測定値の平均から、横方向平均粒径を求めた。表6,7にこれらの値を示す。つぎに、本発明被覆工具1~10、比較被覆工具1~10の硬質被覆層の上部層全体の0001配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合および下部層と上部層の界面直上界面から上部層の膜厚方向1μm未満の領域における0001または02-21配向の面積割合については、電子線後方散乱回折装置を用い、前記と同様、その断面研磨面の測定範囲内に存在する六方晶結晶格子を有する結晶粒個々に電子線を照射して、工具基体の表面の法線に対して、前記結晶粒の結晶面である0001および02-21面の法線がなす傾斜角を測定し、その傾斜角が0~10度である結晶粒0001または02-21配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合を測定することによって求めた。なお、ここでいう上部層全体とは、下部層と上部層との界面から上部層最表面までの上部層全ての測定範囲をいう。表6,7にこれらの値を示す。また、本発明被覆工具1~10、比較被覆工具1~10の硬質被覆層の各構成層の厚さを、走査型電子顕微鏡を用いて観察倍率2,000倍にて観察縦断面測定を行い、いずれも目標層厚と実質的に同じ平均層厚5点測定の平均値を示した。また、上部層Zr含有Al2O3結晶粒中のZr含有割合については、二次イオン質量分析装置を用いて、鏡面研磨加工した断面を測定し、観察倍率10,000倍での異なる視野5点の平均値を実測値とした。つぎに、上記の本発明被覆工具1~10、比較被覆工具1~10の各種の被覆工具について、いずれも工具鋼製バイトの先端部に固定治具にてネジ止めした状態で、被削材:JISS30Cの長さ方向等間隔8本縦溝入り、切削速度:410m/min.、切り込み:1.8mm、送り:0.4mm/rev.、切削時間:5分、の条件切削条件Aというでの炭素鋼の湿式高速断続切削試験通常の切削速度は、250m/min.、、被削材:JISSCM445の長さ方向等間隔8本縦溝入り、切削速度:390m/min.、切り込み:2.5mm、送り:0.3mm/rev.、切削時間:5分、の条件切削条件Bというでのニッケルクロムモリブデン合金鋼の乾式高速断続切削試験通常の切削速度は、200m/min.、被削材:JISFCD450の長さ方向等間隔8本縦溝入り、切削速度:410m/min.、切り込み:2.8mm、送り:0.4mm/rev.、切削時間:5分、の条件切削条件Cというでのダクタイル鋳鉄の乾式高速高切込切削試験通常の切削速度は、180m/min.、を行い、いずれの切削試験でも切刃の逃げ面摩耗幅を測定した。表8にこの測定結果を示した。表6~8に示される結果から、本発明被覆工具1~10は、いずれも、下部層の最表面に酸素含有TiCN結晶粒が形成され、下部層と上部層の界面直上のZr含有Al2O3結晶粒の横方向平均粒径が0.1~0.3μmと微細であって、かつ、上部層全体のZr含有Al2O3結晶粒に占める0001配向Zr含有Al2O3結晶粒の面積割合は45面積以上であることから、上部層-下部層間の付着強度に優れ、しかも、上部層はすぐれた高温硬さと高温強度を有するので、各種の鋼や鋳鉄などの切削加工を高速でかつ切れ刃に対して断続的衝撃的負荷が作用する高速断続切削条件で行っても、チッピング、剥離の発生はなく、長期の使用にわたってすぐれた切削性能を発揮する。しかるに、比較被覆工具1~10では、高速断続切削加工においては、硬質被覆層のチッピング発生、剥離発生により、比較的短時間で使用寿命に至ることが明らかである。"