專利名稱：：機(jī)加工基材的方法才;^口工_^的方法背景狄本發(fā)明涉;sia。工M的方法。利用金剛石復(fù)合片(楊為多晶金剛石(PCD))和立方t/R^復(fù)合片(也稱為PCBN)的超硬研J4刀削元件或工具部件廣J^^應(yīng)用于鉆孑L、銑削、切削和其它這樣的研磨應(yīng)用中。該元件或工具部件通常包含粘結(jié)于載體的PCD或PCBN層，該載體通常為;^碳化物載體。該P(yáng)CD或PCBN層可呈現(xiàn)尖銳的切削刃或切削點(diǎn)或者切削表面il^f磨表面。PCD包括含有大量的直掩ir剛石與金剛石粘結(jié)的金剛石^^立物料。PCD將典型^"有第^目，該第^f目包妙剛石催化劑/溶劑例如鈷、鎳、鐵或包^""種或多種這樣的金屬的*。PCBN通常還包^^占結(jié)相，該粘結(jié)相典型是cBN催化劑或包^ii樣的催化劑。合適的粘結(jié)相的例子是鋁、堿金屬、鈷、鎳、鵠等。pcd切削元件廣泛用于才;a口工一系列的金屬和M以;M^制復(fù)合材料。特別地，汽車、航空航天以及7Mt加工工業(yè)使用PCD，以便從^^供的較高7jc平的生產(chǎn)率、精度和一致性中受益。在金屬加工工業(yè)中，4&^N雙金屬、銅*、^/石墨蹭強(qiáng)的塑^^r屬M(fèi)J^^^UUPCD進(jìn)^^;U口工的典型材料。J^4煮、水^il、削;f^、碎^^膠合^bl:這類^N"產(chǎn)品的例子。PCDi^石油鉆^X業(yè)中用作鉆體的鑲嵌件(insert)。4^口工期間，切削工具的^tit常由下列iif呈中的一個(gè)或其組合引起由于-皮壞4生的斷裂(突然M)由于累積>^損(、漸ii性M)由于塑性變形(突然M)導(dǎo)致形狀改變的塑性變形通常在超硬切削工具材料中不是非常重要的因素，所述工具材彬口在提高的溫度下^#其強(qiáng)度的PCD。漸進(jìn)'l"i^損導(dǎo)致的工具^t的特征為工具上的磨損特征的演變。典型的磨損特征包括側(cè)面磨損、月牙'^t^損、D0C(切削深度敗口磨損以及4^綠口磨損。側(cè)面磨損帶的寬度(VBb膽x)是合適的工具磨損量度，并且VB鵬x的預(yù)定值被視為良好的工具壽命標(biāo)準(zhǔn)[國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)3685,1993，使用單點(diǎn)車削工具測(cè)試的工具壽命]。在特定應(yīng)用中產(chǎn)生磨損特征(磨痕)的磨損模式通常依賴于切削工具的顯孩U且織、機(jī)加工條件和切削刃的;u可結(jié)構(gòu)。磨損模式可以包括^l"磨損、銜(見斷裂磨損(、剝落和開裂)、粘著磨損(形成切屑瘤)或摩^f匕學(xué)磨損(擴(kuò)^^損和形成新的^H^物)。通常將大量的時(shí)間M力花費(fèi)在尋找最優(yōu)的工具材料、；Uf結(jié)構(gòu)和機(jī)金剛石的高^^PCD的^tf磨損特性的原因，然而，該高石級(jí)負(fù)面地影響其斷fJl碎裂^i^性(chipresistance),當(dāng)在某種應(yīng)用中工具處于使用的磨合(break-in)階M早期階段時(shí)，PCD的這種寸^f^i^生可以通過樣i^W^^損模式而引起破壞性的斷IU磨損。為了PJUb^壞性的斷裂，通常在切削刃上制^^棱和對(duì)磨頭以便增加其強(qiáng)度。相對(duì)于碳化物，PCD的較^f^f^^^性將其應(yīng)用P艮制于僅^Ult加工用途。在凈lia工和嚴(yán)重?cái)嗬m(xù)的應(yīng)用(高的進(jìn)給率和切削深度)中，在這種情況下切削刃上的負(fù)荷比較高，PCD可能容易斷裂，導(dǎo)致工具過早^L另一方面碳化物比PCD磨損得決，但是^f^fe^性更高。不同于^Mt加工^^中，在4S^口工操怍中尺寸敘W是很重要(VBBmaxX).6)，這^^4"工具磨損不Ai要的因素，而碎裂才雄f生是。而且，在較不苛刻的應(yīng)用中，如MDF(中密度纖棘)低SiAl合#刨花板,磨損率通常tb^低，所以碳化物因較低的，一性能比而iMm。除jtb^卜，由于PCD的高石^^導(dǎo)^工威本可能高，使得它不如碳化物引人注意。由高溫高壓(HPHT)合成生產(chǎn)的超硬切削工具材料(多晶金剛石(PCD)、多晶立方氮化硼(PCBN)、單晶金剛石等)，在將它們用作切削工具的鑲嵌件前必須經(jīng)itM^加工步驟。這些加工步常包括以下1)^U1硬研磨表面和合成的盤片側(cè)面去除金屬杯水物(cup)，通常為4ailM鉬的杯浙物；2)^^去l^^硬研磨臺(tái)的夕Mp以便得到^^性能；3)在Ji^面上進(jìn)行科沐工；4)在妹面上進(jìn)#^光(精加工)。當(dāng)用90°、3jam的觸4ji則量時(shí)，拋光的PCD層通常具有Ra=0,01jum的粗^il;通常并，光PCBN5)將盤片切割成鋸片。將盤片和切割鋸片兩者供給市場(chǎng)。在所有這些加工步驟中，由于研磨材料的超硬')"錄，拋光可肯feA^問題的。通常，在應(yīng)用中需^9f磨層的高品質(zhì)的表面光潔度以增強(qiáng)其性能。目1H"用的PCD切削工具的另-^泉是并不將它們?cè)O(shè)計(jì)用于機(jī)加工鋼鐵材料。例如，當(dāng)才一工^4失時(shí)，在切削刃處的切削力以及切削溫度比非鐵材料機(jī)加工絲更高，由于PCD在700。C左右開始石墨兆，因此當(dāng)樹口工4贈(zèng)失材料時(shí)，這將其用途P艮制為較低切削逸變，使它相對(duì)于碳化物工具在某些應(yīng)用中不經(jīng)濟(jì)。US5，833，021^Hf了一種多晶金剛石刀具，該刀^有口于多晶金剛石表面的難;it^層以便提高刀具的工作壽命。難熔層具有0.1-30孩沐的厚度并且應(yīng)用于合^的，，例:Hlba或者化學(xué)^^減物理^^。US6，799，951么^f了一種用于^^鉆的鉆才>^^嵌件，該鉆才>^€"^件包含多晶金剛石層，并JL^由另""^r屬層向其表面^口鉬層。該另一金屬層可以是鈮、鉭、鋯、鴒和其它相似的此類金屬或包^it些金屬的合金。其中沒有暗示該鉆才/li^^^可以用于^"f可其它應(yīng)用。US6，439，327乂>開了一種用于旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)的多晶金剛石刀具，其中刀具的側(cè)表面提供有高壓粘結(jié)到多晶金剛石側(cè)表面上的金屬層。合適的金屬的例子是鉬。在論文"DevelopmentofNewPDCBitsforDrillingofGeothermalWells-Part1:LaboratoryTestingbyHKarasawaandS.Misawa，JournalofEnergyResourcesTechnology,December1992，Vol114，323"中，描述了一種包M剛石層的PDC刀具，在該金剛石層Ji^口了碳^1^。該層的厚度為0.2到0.3咖。據(jù)稱該涂層能夠防止金剛石層的碎裂(chipping)。US3，745，623公開了制名^Mi4鋯的保護(hù)包殼中的PCD，其中的一些包殼在制備期間轉(zhuǎn)化為碳化物。該M鋯包殼的薄層可留在PCD上位于斷屑槽(chipbreaker)面上方。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種機(jī)加工M的方法，所述方法包括步驟佳月工具以斷續(xù)機(jī)加工、沖擊機(jī)加工或它們的組合,^M^。工J^，所述工具包括工具部件，該工具部件包含具有工作表面的多晶金剛石層、包含金屬并且沿著界面粘結(jié)于多晶金剛石層工作表面的較M,并且鄰近該界面的多晶金剛石層的區(qū)域包含來自較M的一些金屬。較ltg為工具部件提供了比多晶金剛石軟的層。由于一些金屬已擴(kuò)^A與該較l^:的界面鄰近的多晶金剛石區(qū)域并JL^在于多晶金剛石的該區(qū)域中，因此該較l)bg牢固地祐結(jié)于多晶金剛石的工作表面。以第^f目存在于多晶金剛石中的一些金屬^)f擴(kuò)彭lj該較i^中。因而，在該較絲和多晶金剛石之間的粘結(jié)本質(zhì)上是擴(kuò)llb^結(jié)。例如，可以在多晶金剛石的制輛間產(chǎn)生這樣的粘結(jié)，即，產(chǎn)生該較M并iL^這樣的制絲間將其原位粘結(jié)于多晶金剛石。使用例如US5,883,021中所述的合^^涂覆或沉積方法不骨M尋到這樣的牢固粘結(jié)，在所ii^法中，在苛刻^f牛下很可肯^Ci碳^^層的剝離。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在^^l斷續(xù)和/或沖擊才;a口工應(yīng)用來才;a口工基時(shí)的方法中，將較軟頂層提供于金剛石材料改善了工具部件的性能。此類才;i^工的典型應(yīng)用是復(fù)合材料(包括M)、4S^r、#4失、鈥*、耐熱超*(HRSA)和淬火鋼的銑削、4^刀和鉸孔。沖擊才;a口工的另一應(yīng)用是在，石油和天然氣中。在這種應(yīng)用中，鉆頭必須鉆進(jìn)穿過各種類型的巖層(具有不同的性質(zhì))，從而在切削刃上產(chǎn)生沖擊載荷。鉆頭旋轉(zhuǎn)^M^在切削刃上產(chǎn)生沖擊載荷。某些車削應(yīng)用也可能需要斷續(xù)或沖擊才W口工。一種這樣的應(yīng)用是用PCBN車削淬火鋼。在該應(yīng)用中，月牙洼形^工具的前刀面Ji^而產(chǎn)生較小的楔角，itii而斷氐了切削刃的強(qiáng)度。過去，在工業(yè)中試圖通ii^切削刃Jl^倒棱和辨磨頭;M"其加以彌補(bǔ)，并通itit樹^M^曾大鑲嵌件的楔角。可能需要斷續(xù)或沖擊耐受性的兩種其它車削應(yīng)用是車削#耐熱超*，其中在切削刃上有形成缺口的趨勢(shì)。過去，在工業(yè)中通過增大刀尖(nose)的半^iL通it^變鑲嵌件的接近角iMt其加以彌補(bǔ)。較^ir的金屬可以是多種金屬中的^^種，但^Ai^度金屬。合適的過渡金屬的例子是鉬、鉿、鉻、鈮、鉭、#鴒。it)度金屬中的4^銅以及鉬也浮皮"i人為^i適于實(shí)^^發(fā)明的特別^^適的^r屬。i&M的4r屬可以^r屬、金屬的碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、或碳氮化物或它們的兩種或更多種的組合而存在。較lt&的金^i^以金屬、金/i^化物或它們的組合存在。^Hfei^，！^M的主^M^為碳化物形式的金屬和少量金屬形式的金屬，以瓦良自多晶金剛石的金屬，即在多晶金剛石中以第^目存在的^r屬i^口鈷。較M可艦伸跨工作表面的"-^分或跨整個(gè)工作表面。多晶金剛石層的工作表面伏^i^i該層的Jl^面，并且與該層的另一個(gè)表面相交，從而在交線處限定切削點(diǎn)或切削刃。較^f^U刀削刃或切削點(diǎn)延伸i^^tx作表面的至少一部分。較軟層的厚度將才鵬所進(jìn)行的才;ao工操怍的忱貧和M的'l^貢而改變，通常，較M具有至多IOO孩沐的厚度。較^g^i^具有至少50孩沐的厚度，用于4^#巖層的#>^200到300孩沐。在本發(fā)明的工具部件中粘結(jié)于多晶金剛石層工作表面的較M可以在該工具部件的制備中原位產(chǎn)生。在這樣的方法中，將用于產(chǎn)生多晶金剛石層的部件置于金屬械物或殼體中，然后^^斤述金屬棘物或殼體經(jīng)受產(chǎn)生多晶金剛石所需的提高的溫度和壓力的條降。一些所述金屬*物或殼朱在制^1間附著或粘結(jié)于多晶金剛石的夕卜表面。作為#^,可以M意圖形^^M的金屬層使其與^物或殼體中的^M占結(jié)的金剛石顆^Ni接觸。來自殼體、M物或?qū)拥囊恍┙饘僭谥苽溥^程中將擴(kuò)"lfc^多晶金剛石。相Am，來自多晶金剛石的一些金屬(例如鈷)將擴(kuò)絲該較狄金剛石層的工作表面可為平滑的、拋光的或扭隨的或不規(guī)則的。當(dāng)工作表面是扭隨的或不規(guī)則的時(shí)候，這可ffe^由于工作表面經(jīng)歷噴砂或相似處理?？梢証1^軟層的;^露的Ji^面ii^^光。對(duì)較M的拋光明顯比對(duì)金剛石層表面的拋M易得多。多晶金剛石y^^^占結(jié)于^i^或載體。該^^#^^^#碳^^糾。基材的碳4緣優(yōu)選為碳化鵠、碳^4a、碳^^碳4械。^teitiiJW技術(shù)中已知的方法，細(xì)^^^用于制4"皿^:^^。圖1是^"發(fā)明的方法中所使用的工具部件的實(shí)施方案的"^分的截面?zhèn)纫晥D。圖2是用于制備本發(fā)明方法所用工具部件的包^m制件的局部截面示意圖，和圖3是粘結(jié)于多晶金剛石層的較軟頂層的顯孩辦、片，圖解了^^區(qū)域。M實(shí)施方式本發(fā)明從而提供了一種使用改良的工具部件以斷續(xù)和/或沖擊#工#^^M^口工基材的改良方法。由粘結(jié)于多晶金剛石層工作表面的較lfc^產(chǎn)生的其它優(yōu)點(diǎn)是粘結(jié)于較^J"料層的較軟層在磨損的初始階段產(chǎn)生了切削刃的自磨圓(self-rounding)或自對(duì)磨M。逸逸而將提高切削刃的強(qiáng)度并JJflM^^^磨損階段?？梢酝ㄟ^提高或降^^軟層的硬JL^控制磨圓程度。該層的材料M填充多晶金剛石層的*的孔隙和凹坑從而導(dǎo)致較少的磨損誘發(fā)位點(diǎn)。在初始磨圓過程后，該較軟頂層可以磨損成為斷屑槽的形狀。拋光的較軟頂^#在工作表面上產(chǎn)生相對(duì)于賄技術(shù)的多晶金剛石產(chǎn)品較少的瑕瘋。該較^0&還掩f夬速變形以侵在初始切削階段期間提供更強(qiáng)的、^>磨圓的刃。通常，金屬層相對(duì)于多晶金剛石還將具有更高的斷裂韋刃性。較弱侵蝕性拋光的方法將在多晶金剛石表面中導(dǎo)致較低的應(yīng)力。所有這些因素將減少剝落、Wfp開裂的頻率與嚴(yán)重程度，特別是在基材的斷續(xù)和/或沖擊性才;a口工中。#將參照附圖中的圖l擬笛ii^發(fā)明。圖1顯示了工具部件的切削刃部分，該工具部件可用于才M居本發(fā)明的利用斷續(xù)和/或沖擊才;i^工來才;a。工M的方法中。參照?qǐng)Di，用于本發(fā)明的方法中的工具部件包含沿著界面14粘結(jié)有多晶金剛石層12的麟碳^^狄10。多晶金剛石層12具有作為工具部件的工作表面的M面16。該Ji4面16沿著限定工具部件的切削刃的線與側(cè)表面18相交。較M20粘結(jié)于工作表面16。該較M20延伸到切削刃18。該較M20是上述的類型并且含有金屬。來自層20中的一些該金屬將存在于由虛線標(biāo)識(shí)的多晶金剛石層的區(qū)域22中。來自多晶金剛石層12的一些金^^存在于較M20中。因此，擴(kuò)f^占結(jié)存在于較l^20和多晶金剛石層12之間。通過下述實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例1#剛石顆粒的物料^^在具有鈷作為粘結(jié)相的燒結(jié)碳化物^上。將這種^4占結(jié)的物^f^tS^鉬殼體內(nèi)，并且該殼體》tE在常規(guī)的高壓/高溫裝置的反應(yīng)區(qū)中。使殼體中的內(nèi)^7承受約1400'C的溫度和約5GPa的壓力。將這些條件維持足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以便產(chǎn)生具有粘結(jié)到皿碳4緣基時(shí)的表面和相反的暴露表面的多晶金剛石層。該多晶金剛石層具有^t的第J^目。將該殼^^區(qū)中移出。鉬/碳4W目層粘結(jié)于多晶金剛石的夕卜表面。通過研磨去掉該鉬/碳^4Ei層的夕h^區(qū)域，留下比多晶金剛石軟的材料薄層，其粘結(jié)于該多晶金剛石層的i4面之一。該較M具有100絲的厚度。^^JEDS的分析顯示，該較M主要由碳^1目和次要量的鉬金屬以;51^自^#碳^^^#的鈷姿咸。4M同樣的EDS分析發(fā)現(xiàn)，與較猛的界面鄰近的多晶金剛石區(qū)域包^l目。較M和多晶金剛石層之間的粘結(jié)牢固。>^^化物承栽的多晶金剛石制備多個(gè)切削工具部件，這樣的切削工具鑲嵌件具有由附圖所示的結(jié)構(gòu)。在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，這些切削工具部件^Mt加工和金屬加工應(yīng)用中是有效的。沒有^A較^r的剝離。實(shí)施例24^剛石顆粒的物^^X在具有鈷作為粘結(jié)相的;^碳^f緣JjH"上。所述金剛石顆粒的平均尺寸(絲^tj:徑計(jì))為約6微米(使用MalvernMastersizer進(jìn)行測(cè)量)，且大多，粒大于約2微米并且小于約22微米。將該未粘結(jié)的物^HM在鈮殼體中，該鈮殼體的平均^為約250禍沐，將該鈮殼體本身》11_在鈥殼體中，該鈥殼"有約150樣沐的，。將這^N皮雙重包封的^物料置于常規(guī)的高壓/高溫設(shè)備的反應(yīng)區(qū)中。使殼體的內(nèi)容稱經(jīng)受約1400。C的溫度和約5GPa的壓力。將這些^f牛維持足夠的時(shí)間以便產(chǎn)生多晶金剛石層，該多晶金剛石層具有粘結(jié)到,碳化物M的表面以^U目反的暴露表面。該壓力和溫度循環(huán)典型地應(yīng)用于在石油和天然氣工業(yè)中的巖石鉆孔用PCD刀具的燒結(jié)中。多晶金剛石層具有舍釷的第二^目。在這個(gè)實(shí)施例中使用的金剛石和碳化物Jj時(shí)(在纟M和尺寸方面)是通常用于制iiit用于石油和天然氣鉆頭的PCD鑲嵌件的那些金剛石和碳化物基時(shí)。包封的預(yù)制件(即在經(jīng)受高的溫度和壓力之前)的示意圖顯示在圖2中。M應(yīng)區(qū)中移出殼體。包*/碳4^41^鈷的第一層粘結(jié)于多晶金剛石的外表面。該層具有約55孩沐的厚度，并且其本身包含至少兩個(gè)輛分，最接近PCD層的部分比遠(yuǎn)離該P(yáng)CD層的部^Nl對(duì)更富含碳。具有約189孩iMt^度并JLi要包^T^r屬的第二層粘結(jié)于第一層。具有約77孩iMU^度并JL^要包舍汰的第三層粘結(jié)于第二層。在主^^的第二層和主^^的第三層之間觀瘵到相對(duì)較薄的同時(shí)包^R^伊o^屬的層。觀測(cè)到的層結(jié)構(gòu)顯示在圖3中，其中PCD層由標(biāo)識(shí)"C/Co"(即金剛石和鈷)才科己。通過研磨去除M的外部區(qū)域，留下比粘結(jié)于多晶金剛石層的主要表面之一的多晶金剛石更軟的材料層。制造四^N^b^覆的PCD刀具鑲嵌件，并膽^轉(zhuǎn)^L嵌件的夕Mp區(qū)^l^^"層的不同厚度，留下具有以下厚度鈮的部件0孩沐(即，通過研磨去除較M，直到PCD層的最外面的金剛石剛剛露出的程度)，IO孩沐，50m^l50孩沐。這些鑲嵌件均棘工作^M立的ii^倒棱，并JU殳有紐較城的剝離。通過砂巖銑削測(cè)^^t對(duì)這些鑲嵌件進(jìn)行對(duì)比測(cè)試，該測(cè)^t適合于測(cè)定指示它們?cè)谀承╊愋偷膸r石鉆孔中的可負(fù)M目對(duì)性能的品質(zhì)因數(shù)。這種測(cè)試涉及砂巖工件的銑削，并且品質(zhì)因紋義如下在鑲嵌件不再^JW^T有意義的銑削作用之前，經(jīng)銑削的總滑動(dòng)距離。使用的砂巖是所謂的Naboomspruit砂巖，并且銑削殺^4口下1140rpm的主軸i^JL.設(shè)為2.5咖的切削深度50%中斷(即，刀M削工件的半圓區(qū)域，當(dāng)它^Jjfe^4^A^離開這種作用時(shí)，所述刀具50%的時(shí)間在進(jìn)行切削作用，50%的時(shí)間未進(jìn)行切削作用)。據(jù)發(fā)現(xiàn)，"至M的距離"品質(zhì)因數(shù)作為較M厚度的函數(shù)而單調(diào)增加，并且在150孩WI"的較l^情形中該品質(zhì)因^Arf是^^較^^被去除了的鑲嵌件的該品質(zhì)因數(shù)的兩倍。四個(gè)鑲嵌件中^—個(gè)的至^:的距離(舍A^最接近的50mm)如表l所示<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>以相同方式制造與上述鑲嵌件(即，較M的厚JL^別為0、10、50和150孩沐)^kM目同的另外四^N^嵌件，并且^^每^H^嵌件的工作部分的相對(duì)端經(jīng)受兩種不同的磨損測(cè)試(即，^J!1每^^嵌件進(jìn)行兩種磨損測(cè)試，使##種測(cè)試的^:不^擾另一種的0。第一種磨損測(cè)試涉及Paarl花崗巖的所謂的立式轉(zhuǎn)^v^^口工(也可稱為"立式^測(cè)試")，Paarl花崗巖是一種非常耐磨、堅(jiān)硬和不均勻類型的巖石，而第二種測(cè)試涉及車>^^口工Paarl花崗巖。這些測(cè)試中的磨損品質(zhì)因:由于去^^定體積的工件材料而在PCD層中出現(xiàn)的磨瓜在去,定的、增量^K的工件材料直到約0.5xi(Tm3最大值之后，測(cè)li亥磨痕的^JL在具有不同較lfe^厚度的鑲嵌件之間，沒有X!^到磨損品質(zhì)因數(shù)的系統(tǒng)區(qū)別(在^I棒(errorbar)之內(nèi))。值#-提的是，由于花崗巖的不均勻的^ail和結(jié)構(gòu)，花崗巖的連續(xù)模iU脈工與斷續(xù)切削具有相似性，該花崗巖包含具有不同石級(jí)的不同種絲石顆粒的f^。在PCD刀具上的效果與極高頻率的斷續(xù)/沖擊模iU^o工的^^目似。該實(shí)施例顯示具有較軟層的PCB在嚴(yán)重?cái)嗬m(xù)(從而是沖擊性的)銑削，中導(dǎo)致改善的PCD刀具壽命，在高耐磨材料的連續(xù)模iO^口工中也沒有明顯的斷氐。實(shí)施例3按實(shí)施例2制造另一組PCD刀具鑲嵌件并JJi4亍測(cè)試，不同^J^t于金剛石顆粒的平均尺寸是約12孩沐，且大多，粒的尺寸大于約2#^小于約25孩沐。砂巖銑削測(cè)微果如表2所示(至狄的距離舍A^最接近的50mm)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>這些結(jié)果顯示了^J)，的較軟層的優(yōu)點(diǎn)。再次，沒有M^到^^損性能方面的系統(tǒng)區(qū)另i權(quán)利要求1、一種機(jī)加工基材的方法，該方法包括步驟使用工具以斷續(xù)機(jī)加工、沖擊機(jī)加工或它們的組合操作來機(jī)加工該基材，所述工具包括如下的工具部件，該工具部件包含具有工作表面的多晶金剛石層、含金屬并且沿著界面粘結(jié)于多晶金剛石層的工作表面的較軟層，鄰近該界面的多晶金剛石層的區(qū)域包含來自該較軟層的一些金屬。2、才M^5^'J要求1所述的方法，其中該較M的金屬為i^度金屬。3、才娥權(quán)利要求1或2所述的方法，其中該較軟層的金屬以金屬、金屬的碳化物、氮化物、硼化物、硅化物或碳氮化物或它們中的兩種或更多種的組合存在。4、才娥前ii^又利要求中^-項(xiàng)的方法，其中較^i:主要由碳^^形式的金屬和少量的金屬形式的金屬、以a自多晶金剛石的金屬纟M。5、才財(cái)居前i^5U'J要求中^-"項(xiàng)的方法，其中所述金屬選自鉬、鉿、鉻、鈮、鉭、#鴒。6、才財(cái)居前i^又利要求中任一項(xiàng)的方法，其中該較M具有至多100微米的厚度。7、4缺前i^又利要求中^r-項(xiàng)的方法，其中該較lt^l^t^工作表面的8、才娥權(quán)利要求1-6中^-項(xiàng)的方法，其中該較^&絲整個(gè)工作表面。9、才娥前i^又利要求中任一項(xiàng)的方法，其中該工作表面是多晶金剛石層的Ji^面，該Ji4面與,滾面相交從而在交線處限定了工具部件的切削刃。10、#^權(quán)利要求9所述的方法，其中較^^從切削刃延伸5f^tX作表面的至少1分。11、才娥前i^又利要求中任一項(xiàng)的方法，其中該較M具有至少50微米的厚度。12、才財(cái)居前i^又利要求中^^項(xiàng)的方法，其中該較化艮的厚度為200-300孩沐。13、才財(cái)居前i^又利要求中^^"項(xiàng)的方法，其中多晶金剛石層粘結(jié)于M。14、^i^U'J要求13所述的方法，其中該基時(shí)為皿>§^^勿1^時(shí)。15、才M居前i^又利要求中4^"項(xiàng)的方法，其中所it^^工為鋸切、鉸孔、切削、銑削、車削或鉆孔。16、才鵬權(quán)利要求1所述的方法，該方法^^上如^Ml參照附圖所述。17、才M^Uf，J要求1所述的方法，該方法^^^上如本文參照任一實(shí)施例所述。全文摘要本發(fā)明提供了一種機(jī)加工基材的方法，該方法包括步驟使用工具以斷續(xù)機(jī)加工、沖擊機(jī)加工或它們的組合操作來機(jī)加工該基材，所述工具包括如下的工具部件，該工具部件包含具有工作表面(16)的多晶金剛石層(12)、包含金屬并且沿著界面粘結(jié)于多晶金剛石層(12)的工作表面(16)的較軟層(20)，并且鄰近該界面的多晶金剛石層(12)的區(qū)域(22)含有來自該較軟層(20)的一些金屬。文檔編號(hào)B22F3/12GK101678456SQ200880006476公開日2010年3月24日申請(qǐng)日期2008年2月28日優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日發(fā)明者C·J·比勒陀利烏斯,P·M·哈登申請(qǐng)人:六號(hào)元素(產(chǎn)品)(控股)公司