ES2269529T3

ES2269529T3 - Pieza de desgaste de metal duro con capa de oxido mixto.

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Publication number: ES2269529T3
Application number: ES02002310T
Authority: ES
Inventors: Martin Dipl.-Ing. Kathrein; Wilfried Dr. Schintlmeister; Wolfgang Wallgram
Original assignee: Ceratizit Austria GmbH
Current assignee: Ceratizit Austria GmbH
Priority date: 2001-02-09
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2007-04-01
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: US6726987B2; ATE340882T1; AT5008U1; US20030124363A1; EP1231295A2; EP1231295A3; EP1231295B1; JP4651899B2; DE50208226D1; KR100879826B1; KR20020066217A; JP2002301604A

Abstract

Pieza de desgaste, en particular un inserto de corte, formada por metal duro o cermet como material de base y con un recubrimiento de material duro que comprende una o varias capas, en el que la capa de óxido mixto de uno o múltiples estratos laminares que determina esencialmente el desgaste consta predominantemente de Al2O3 y, en el caso de múltiples estratos laminares, está interrumpida por estratos intermedios con contenido en Ti-C,N,B,O o con contenido en Ti,Al-C,N,B,O que presentan un grosor de 0,05 a 1 mum, caracterizada porque la capa de óxido mixto de uno o múltiples estratos presenta un grosor de 0,5 a 10 mum y contiene, homogéneamente distribuida y esencialmente disuelta en la fase de Al2O3, una cantidad de 0,1 a < 3% en peso de TiO2 y 0,01 a 0,5% en peso de B2O3.

Description

Pieza de desgaste de metal duro con capa de óxido mixto.

La invención se refiere a una pieza de desgaste, en particular a un inserto de corte, formada por metal duro o cermet como material de base y con un recubrimiento de material duro que presenta una o varias capas, en el que la capa de óxido mixto de uno o varios estratos laminares que determina esencialmente el desgaste consta predominantemente de óxido de aluminio.

El efecto fomentador de la resistencia al desgaste de capas de material duro sobre metal duro y cermets se usa en el mercado desde hace muchos años. Entre las muchas fases de material duro usadas entretanto para la protección contra el desgaste han resultado especialmente útiles, por una parte, los materiales duros del grupo de los carburos, carbonitruros y nitruros, y por otra, los del grupo de los óxidos, y en la actualidad se usan con frecuencia conjuntamente como capas protectoras complementarias en una serie de capas estratificadas.

Habitualmente, las capas de un grupo de material duro se realizan en forma de múltiples estratos individuales laminares formados alternadamente por diferentes materiales duros, para cumplir los diversos requisitos exigidos de una pieza de desgaste, en particular también de un inserto de corte para el arranque de virutas de materiales metálicos, en cuanto a la adherencia, la tenacidad y un desgaste reducido.

La fabricación de capas de óxido de aluminio útiles sobre insertos de corte de metal duro presenta una serie de problemas conocidos. La capa se fragiliza considerablemente a medida que aumentan el grosor de capa y la velocidad de deposición de la capa debido al engrosamiento de grano en la capa. Las altas temperaturas de revestimiento necesarias para obtener la fase de óxido de aluminio (proporción de \alpha- y/o \kappa-Al_{2}O_{3}) y la estructura de capa deseadas conllevan el riesgo de que el material de base sufra un deterioro permanente de la calidad; además, provocan un aumento de las tensiones térmicas en la capa.

A la demanda permanente de capas de óxido con una resistencia al desgaste mejorada frente al Al_{2}O_{3} puro, especialmente en insertos de corte, se hizo frente en el pasado de diferentes maneras.

El documento EP0162656 describe metales duros revestidos con una capa de múltiples estratos que está subdividida en una capa de fondo y una capa de cubrición, pudiendo estar dividida cada una de las dos capas a su vez en varios estratos de material duro con diferentes composiciones. La capa exterior de múltiples estratos, con un grosor total de la capa de 3 a 20 \mum, consta de numerosos estratos de Al_{2}O_{3} que presentan cada uno un grosor de 0,01 a 2 \mum, pudiendo estar contenido en la fase de Al_{2}O_{3} hasta un 30% en volumen de dióxido de titanio y estando interrumpidos y/o separados los estratos de Al_{2}O_{3} individuales de la capa exterior por estratos intermedios de 0,1 a 2 \mum de grosor formados por Ti(C,N,O,B), así como por SiO, AlN y AlON. De acuerdo con el ejemplo de realización, el revestimiento de Al_{2}O_{3} por CVD se lleva a cabo a una temperatura del horno de 1.000ºC.

Estas series de capas y condiciones de deposición permiten deducir, en vista de los grosores de capa indicados de 3 a 20 \mum, que se necesitan tiempos de revestimiento prolongados y, por lo tanto, un procedimiento de revestimiento largo y costoso. Los largos tiempos de revestimiento condicionan, además, un deterioro de la calidad del material de base de metal duro.

El documento DE OS2718647 describe la aplicación de un recubrimiento mixto formado por fases de Al_{2}O_{3} y TiO_{2} sobre herramientas para el mecanizado con arranque de virutas. Según la realización descrita con más detalle, la concentración de óxido de titanio en el recubrimiento asciende a entre el 2 y el 10% y está presente como óxido de \alpha-titanio hexagonal disperso en forma de una segunda fase individual en el óxido de aluminio. Los aumentos del tiempo de duración que se pueden lograr para las herramientas de corte así revestidas respecto al Al_{2}O_{3} puro ya no corresponden a la resistencia al desgaste típico que se puede alcanzar actualmente de otra manera para los insertos de corte.

El documento EP0083043, como otro ejemplo del desarrollo de capas de Al_{2}O_{3}, se refiere a una pieza de desgaste, en particular a un inserto de corte de metal duro para el mecanizado con arranque de virutas con un recubrimiento multicapa de material duro, en la que al menos una capa consta de óxidos, nitruros, carburos y/o boruros en combinación con metales aislados, tales como titanio, circonio y hafnio, y se aplica de forma alternante con al menos una capa mixta de óxido de aluminio y de boro con unos contenidos en boro del 0,01 al 1% en peso.

Las piezas de desgaste así revestidas actualmente están comercializadas para el uso práctico. No obstante, se sigue exigiendo un incremento adicional de la resistencia al desgaste y/o un aumento del tiempo de duración de la herramienta, así como una reducción de los costes de producción para insertos de corte revestidos. La estabilidad del filo de corte y/o la protección del filo de corte contra la rotura es muy importante para un mecanizado fiable y sin fallos de la pieza de trabajo, y se considera prioritaria su mejora respecto a este estado de la técnica.

El objetivo de la presente invención es, por lo tanto, hacer frente a la constante demanda de una mayor resistencia al desgaste y estabilidad del filo de corte de piezas de desgaste, en particular de insertos de corte para el mecanizado con arranque de virutas, reduciendo adicionalmente los costes de producción.

Este objetivo se alcanza de acuerdo con la invención para una pieza de desgaste del tipo especificado al principio porque la capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} de uno o múltiples estratos presenta un grosor de 0,5 a 10 \mum y contiene, homogéneamente distribuida y esencialmente disuelta en la fase de Al_{2}O_{3}, una cantidad de 0,1 a < 3% en peso de TiO_{2} y 0,01 a 0,5% en peso de B_{2}O_{3}.

Las proporciones en peso de los óxidos de titanio y de boro en la capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} se refieren a los compuestos de TiO_{2} y B_{2}O_{3}. No se especifica nada acerca de los compuestos realmente presentes.

El Al_{2}O_{3} en la capa de óxido mixto puede constar de una o varias modificaciones de Al_{2}O_{3}, por ejemplo de \alpha-Al_{2}O_{3}, \kappa-Al_{2}O_{3} u otras.

El establecimiento de las cantidades máximas de óxido de titanio y de boro que se pueden incorporar en la fase de Al_{2}O_{3} y los parámetros de producción que se han de usar se deben ajustar entre sí según normas usuales para el experto de tal manera, que los aditivos realmente estén disueltos por completo en el Al_{2}O_{3} o una parte de ellos esté distribuida en el Al_{2}O_{3} tan fina y homogéneamente que no se pueda detectar por microscopía óptica como fase independiente de óxido de titanio y/o de boro junto a la fase de Al_{2}O_{3}.

Por lo tanto, el término "esencialmente" usado en la reivindicación para los aditivos en la característica "homogéneamente distribuido y esencialmente disuelto" define una fase de óxido mixto con Al_{2}O_{3} en la que no se puede detectar por microscopía óptica ninguna fase de óxido de Ti ni de óxido de B, independientemente de la proporción del aditivo que realmente cumple las condiciones de una solución sólida.

Una pieza de desgaste con una capa de cubrición de Al_{2}O_{3} realizada de esta manera se caracteriza por unos tiempos de producción comparablemente más cortos y, por lo tanto, por unos costes de producción más bajos.

Gracias a la capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} modificada de acuerdo con la invención se logra al mismo tiempo un incremento inesperado de la resistencia al desgaste, que se demuestra fehacientemente más adelante mediante los ejemplos de realización.

Para la capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} de acuerdo con la invención se puede lograr, en unas condiciones de deposición de la capa por lo demás directamente comparables, una velocidad de deposición bastante mayor que para las capas de óxido mixto con Al_{2}O_{3} del estado de la técnica. Sin embargo, unas velocidades de deposición más altas significan una reducción del tiempo de revestimiento o una disminución de la temperatura de revestimiento para la formación de una capa con un determinado grosor.

Sin embargo, unas velocidades de deposición más altas técnicamente sólo tienen sentido en estas dimensiones si con ello la granulosidad de una capa no aumenta de forma insostenible, puesto que es conocido que las capas de grano fino tienden a poseer una mayor resistencia al desgaste y un mejor comportamiento de tenacidad que las capas de grano grueso.

Sorprendentemente, en la deposición de las capas de óxido mixto con Al_{2}O_{3} modificadas de acuerdo con la invención, un aumento de la velocidad de deposición del orden de 3 veces no conlleva el aumento del tamaño de grano que espera normalmente el experto.

Como regla general se cumple que la velocidad de deposición en el caso de los revestimientos por CVD, PACVD (deposición de vapor químico activada por plasma) y PVD aumenta con la temperatura que reina en la cámara de reacción y/o en la superficie de la pieza de desgaste.

El uso de las inesperadamente altas velocidades de deposición antes descritas para las capas de óxido mixto de Al_{2}O_{3} de acuerdo con la presente invención permite reducir la temperatura de reacción en la cámara de revestimiento, por ejemplo de 1.050ºC a 990ºC o menos en el caso del revestimiento térmico por CVD, y lograr, independientemente de ello, una velocidad de deposición, si bien más baja, todavía suficientemente alta para acortar de forma admisible la duración del proceso. La disminución de cualquiera de los dos parámetros, tanto de la velocidad de deposición como de la temperatura de la cámara de reacción, significa, sin embargo, un refinamiento significativo del grano para la capa depositada y, por lo tanto, un incremento extremadamente ventajoso de la resistencia al desgaste junto con una mayor estabilidad del filo de corte. La deposición a una temperatura más baja solicita menos el material de corte y, además, se reducen las tensiones térmicas en la capa.

En resumen, por lo tanto, se puede lograr para la pieza de desgaste de acuerdo con la invención, aprovechando ventajosamente las relaciones antes descritas, tanto un aumento significativo de la resistencia al desgaste, de la tenacidad y de la estabilidad del filo gracias al refinamiento del grano de la capa y/o gracias a la realización del procedimiento a temperaturas más bajas como un incremento esencial de la rentabilidad gracias a los tiempos de revestimiento más cortos.

Una realización preferida de la pieza de desgaste de acuerdo con la invención presenta, entre el material de base y la capa de óxido mixto de uno o múltiples estratos, una capa de fondo de uno o múltiples estratos formada por carburos, nitruros y/o boruros, especialmente también por carbonitruros.

En el estado de la técnica ya se ha descrito la división de una capa de Al_{2}O_{3} en estratos finos individuales que alternan con estratos intermedios con contenido en Ti-C,N,B,O o con contenido en TiAl-C,N,B,O. Tanto allí como en la presente invención, las fórmulas se han de entender como que los estratos intermedios no necesitan contener simultáneamente la suma de todos los elementos C, N, B y O. Según una configuración preferida de la pieza de desgaste de acuerdo con la presente invención, los estratos intermedios presentan, además del titanio, obligatoriamente los elementos carbono y nitrógeno o boro y nitrógeno y opcionalmente los demás elementos.

Según otra realización preferida de la invención está dispuesta, entre la capa de fondo de uno o múltiples estratos formada por carburos, nitruros y/o boruros y la capa de óxido mixto de uno o múltiples estratos, una capa de boronitruro de titanio con un grosor de 0,5 a 2 \mum, en determinadas circunstancias también con un grosor inferior a 0,5 \mum. Según una realización preferida de la invención, la pieza de desgaste presenta sobre la capa de óxido mixto, hacia el exterior, una capa adicional de uno o múltiples estratos con un grosor de 0,5 a 3 \mum, formada por uno o varios materiales duros con la composición metal(C,N,B). La capa contiene dado el caso pequeñas proporciones de oxígeno y/o de una fase de óxido.

Según una realización preferida, a la capa de material duro adicional antes mencionada le sigue sobre la pieza de desgaste una capa de óxido mixto adicional de uno o múltiples estratos.

Los materiales de base de la pieza de desgaste de acuerdo con la invención son metal duro o cermet, entendiéndose por metal duro un compuesto sinterizado formado por partículas de material duro de tipo carburo y un material de enlace, por ejemplo cobalto y/o níquel, y por cermet, un grupo de materiales compuestos sinterizados formados por materiales duros de carburo y nitruro como componente principal de las fases de material duro y uno o varios metales del grupo del hierro, en particular mayoritariamente níquel, como material de enlace.

Para la aplicación de capas de material duro sobre metal duro y cermets se adaptaron, a modo de prueba, diferentes procedimientos de revestimiento conocidos, que resultaron ser útiles para la producción de piezas de desgaste de acuerdo con la invención. Preferentemente se aplica a la presente invención el procedimiento de CVD (procedimiento de deposición de vapor químico) en condiciones de presión normal o presión subatmosférica con variantes secundarias, tales como el procedimiento de CVD activado por plasma.

Un procedimiento de CVD conocido para obtener unas velocidades de deposición comparablemente más altas consiste en la adición de H_{2}S al gas de reacción, como se describe, por ejemplo, en el documento EP0045291.

El ejemplo 6 de este documento, por ejemplo, menciona para la deposición de Al_{2}O_{3} a 1.030ºC una velocidad de

-: 0,33 \mum/h cuando se añade H_{2}S

-: 0,17 \mum/h en atmósferas sin proporciones de H_{2}S.

Este conocimiento se puede aprovechar también en la presente invención, bien para acortar adicionalmente el tiempo de revestimiento o bien para reducir adicionalmente la temperatura de revestimiento a, por ejemplo, 930ºC o menos.

Como alternativa para el procedimiento de CVD con una atmósfera de gas a presión normal o subatmosférica, también se pueden usar diferentes procedimientos de PVD (deposición de vapor físico) para la realización de la presente invención, por ejemplo el bombardeo iónico por magnetrón de componentes metálicos de la capa de un blanco de bombardeo iónico en una fase gaseosa con contenido en boro y oxígeno.

Cuando se usan procedimientos de PACVD y PVD, la capa de óxido mixto de acuerdo con la invención ventajosamente se puede aplicar directamente sobre el material de base. Se puede prescindir de la deposición inicial de una capa de fondo de uno o múltiples estratos formada por carburos, nitruros y/o boruros. Asimismo ha resultado útil en relación con los procedimientos de PACVD y PVD la deposición inicial de una capa de (Ti,Al)N sobre el material de base seguida de la capa de óxido mixto de acuerdo con la invención. También pueden resultar ventajosos los estratos intermedios con contenido en Ti,Al-N,B,C,O, por ejemplo (Ti,Al)N.

La presente invención se describe mediante los siguientes ejemplos de realización, incluidas las imágenes de la estructura laminar y los gráficos relativos a ensayos de arranque de virutas adjuntos.

Ejemplo 1

En el ejemplo 1 se compara una pieza de desgaste con una capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} modificada de acuerdo con la invención con piezas de desgaste según el estado de la técnica mencionado al principio, es decir, con capas de óxido mixto con Al_{2}O_{3} modificadas de otra manera.

Para este fin se revistieron primero insertos de corte de metal duro comerciales con la composición WC, 8% en peso de carburo mixto, 6% en peso de Co y el tipo CNMG 120408 con una capa de fondo y después

muestra 1: con una capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} modificada de acuerdo con la invención,

muestra 2: con una capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} de acuerdo con el documento EP0162656 (Al_{2}O_{3} más TiO_{2}, disuelto),

muestra 3: con una capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} de acuerdo con el documento EP0083043 (Al_{2}O_{3} más óxido de boro).

Las muestras de este ensayo comparativo se revistieron en una instalación de revestimiento de CVD útil para la producción a presión normal y a una temperatura de revestimiento de 990ºC, bajo atmósferas de revestimiento de composición comparable (idénticas salvo por los componentes gaseosos que contenían titanio y boro) y en el mismo lugar de la cámara de horno.

Todas las muestras recibieron sobre el material de base primero una capa de fondo de dos estratos compuesta en cada caso por una capa de carbonitruro rica en carbono con un grosor de aproximadamente 4,5 \mum seguida de una capa de carbonitruro más rica en nitrógeno con un grosor de aproximadamente 3 \mum.

La capa de óxido mixto en forma de una capa de óxido de aluminio modificada constaba de un solo estrato para cada muestra y presentaba un grosor uniforme de aproximadamente 2,6 \mum en las muestras con una proporción de óxido de boro y un grosor irregular, que oscilaba entre 1,5 y 4 \mum, en la capa de óxido mixto sin proporción de óxido de boro (muestra 2).

Se hallaron las siguientes velocidades de deposición:

Muestra 1: 0,8 \mum por hora

Muestra 2: 0,4 a 1,1 \mum por hora, muy variable localmente

Muestra 3: 0,44 \mum por hora.

La muestra 1 de acuerdo con la invención muestra, pues, una velocidad de deposición de la capa aproximadamente dos veces mayor que las muestras comparativas según el estado de la técnica.

La muestra 2 presenta en particular, además de unas zonas con una velocidad de deposición baja, también otras zonas con velocidades de deposición altas, lo que da lugar a una superficie de la muestra muy irregular y desventajosa.

Las imágenes superficiales obtenidas para las muestras 1 a 3 en este orden (Figuras 1a a c) representan fotografías de microscopía electrónica de barrido de las diferentes estructuras, tamaños de grano y distribuciones del tamaño de grano de las capas correspondientes a la misma escala de aumento.

Saltan a la vista los valores ventajosos de un diámetro de grano comparablemente pequeño y una distribución uniforme del tamaño de grano para la muestra 1 de acuerdo con la presente invención.

Las muestras 1 a 3 se sometieron para su comparación a un ensayo cualitativo de arranque de virutas. En él se mostró la superior resistencia al desgaste de la muestra 1, el inserto de corte de acuerdo con la invención, frente a las muestras producidas según el estado de la técnica.

Respecto al ensayo de desgaste cuantitativo se remite a los ejemplos 2 y 3 siguientes, en los que las capas de óxido mixto correspondientes se realizaron como capa de múltiples estratos de acuerdo con las normas actuales.

Ejemplo 2

La constitución de las muestras 4 y 5 corresponde a la del ejemplo 1 en cuanto al material de base y el tipo y/o la geometría del inserto de corte de metal duro, así como respecto a los parámetros de revestimiento para las capas de fondo y las capas de óxido mixto, pero se revistieron adicionalmente insertos de corte de metal duro del tipo CNMA 120408.

Muestra 4: de acuerdo con la presente invención

Muestra 5: con una capa de óxido mixto con Al_{2}O_{3} y TiO_{2}.

Se obtuvieron las siguientes velocidades de deposición:

Muestra 4: 1,0 \mum por hora

Muestra 5: 0,6 a 0,9 \mum por hora.

El revestimiento consta en cada caso de una capa de fondo (TiCN) de dos estratos con un grosor de aproximadamente 7,5 \mum, seguida de una capa de óxido mixto de tres estratos en la que cada estrato está separado por un estrato intermedio de Ti(C,N,O) con un grosor de 0,5 \mum. El grosor total de la capa de óxido mixto (estratos de óxido mixto y estratos de Ti(C,N,O)) asciende a aproximadamente 4,1 \mum.

Las Figuras 2a y 2b muestran las imágenes superficiales correspondientes a las muestras 4 y 5 en forma de fotografías de microscopía electrónica de barrido.

La muestra 4, producida de acuerdo con la invención, presenta una estructura claramente más homogénea y de grano más fino que la muestra comparativa 5 de acuerdo con el estado de la técnica.

Para la determinación de la resistencia al desgaste en dos experimentos de arranque de virutas diferentes, los insertos de corte así producidos se sometieron a un ensayo comparativo en el que el periodo de duración de la herramienta finalizó a una anchura de la marca de desgaste de 0,3 mm.

En el primer ensayo comparativo se usaron las muestras 4 y 5 en el torneado en seco de un árbol compuesto por el material Ck 67, con los siguientes parámetros de corte:

V_{c} (velocidad de corte)	=	180 m/min
f (avance)	=	0,21 mm/rev
a_{p} (profundidad de corte)	=	2,0 mm.

La Figura 3 muestra en un gráfico la anchura de la marca de desgaste medida en cada caso en función del tiempo de giro. Mientras que la muestra 5 falló al cabo de aproximadamente 18 min por motivos de desgaste, el experimento con la muestra 4 se interrumpió después de 34 minutos sin que hubiera finalizado el periodo de duración de la herramienta.

En un segundo ensayo comparativo se usaron las muestras 4 y 5 para el torneado por segmentos de un material GC 25 (seco), con los siguientes parámetros de corte:

V_{c}	=	250 m/min
f	=	0,3 mm/rev

La Figura 4 muestra en un gráfico la anchura de la marca de desgaste hallada en función del número de segmentos torneados para las muestras 4 y 5.

El inserto de corte de acuerdo con la invención (muestra 4) presenta una pronunciada mejora de la resistencia al desgaste frente a la muestra 5, a saber, con la muestra 5 se pudieron tornear 10 segmentos y con la muestra 4, 14 segmentos, es decir, un 40% más.

Muestra 6: de acuerdo con la presente invención, similar a la muestra 4 pero con una capa de óxido mixto de 4 estratos

Muestra 7: capa de óxido mixto con Al_{2}O_{2} y óxido de boro, capa de óxido mixto que difiere de la muestra 6 de acuerdo con el estado conocido de la técnica, capa de óxido mixto también de 4 estratos de acuerdo con el documento EP0083043.

En la comparación se obtuvieron las siguientes velocidades de deposición:

Muestra 6: 1,0 \mum/hora

Muestra 7: 0,9 \mum/hora (a una temperatura del horno de 1.040ºC a diferencia de los 990ºC habituales)

Las correspondientes imágenes de la estructura se representan en las Figuras 5a y 5b. La imagen de la estructura correspondiente a la muestra 6 muestra una estructura homogénea y muy fina en comparación con la imagen de la estructura de la muestra 7.

Las muestras se usaron en experimentos de torneado para el mecanizado en seco y en húmedo de diferentes materiales con parámetros de corte comparables.

La siguiente Tabla 1 muestra la correspondiente mejora del periodo de duración de la muestra 6, es decir, del inserto de corte de acuerdo con la invención, respecto a la muestra 7, un inserto de corte con el revestimiento de acuerdo con el estado de la técnica citado al principio, usándose estos últimos insertos de corte todavía ampliamente en el mercado.

TABLA 1

1

Claims

1. Pieza de desgaste, en particular un inserto de corte, formada por metal duro o cermet como material de base y con un recubrimiento de material duro que comprende una o varias capas, en el que la capa de óxido mixto de uno o múltiples estratos laminares que determina esencialmente el desgaste consta predominantemente de Al_{2}O_{3} y, en el caso de múltiples estratos laminares, está interrumpida por estratos intermedios con contenido en Ti-C,N,B,O o con contenido en Ti,Al-C,N,B,O que presentan un grosor de 0,05 a 1 \mum, caracterizada porque la capa de óxido mixto de uno o múltiples estratos presenta un grosor de 0,5 a 10 \mum y contiene, homogéneamente distribuida y esencialmente disuelta en la fase de Al_{2}O_{3}, una cantidad de 0,1 a < 3% en peso de TiO_{2} y 0,01 a 0,5% en peso de B_{2}O_{3}.

2. Pieza de desgaste según la reivindicación 1, caracterizada porque entre el material de base y la capa de óxido mixto está dispuesta una capa de fondo de uno o múltiples estratos con un grosor de 1 a 15 \mum, formada por carburos, nitruros, carbonitruros y/o boruros.

3. Pieza de desgaste según la reivindicación 2, caracterizada porque entre la capa de fondo y la capa de óxido mixto está dispuesta una capa de Ti(N,B) con un grosor de 0,2 a 2 \mum.

4. Pieza de desgaste según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el estrato intermedio con contenido en Ti-C,N,B,O situado entre los estratos de óxido mixto individuales de la capa de óxido mixto contiene, además del titanio, obligatoriamente los elementos carbono y nitrógeno o boro y nitrógeno y opcionalmente los demás elementos.

5. Pieza de desgaste según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque sobre la capa de óxido mixto se ha aplicado hacia el exterior una capa adicional de uno o múltiples estratos con un grosor de 0,5 a 3 \mum, formada por uno o varios materiales duros con la composición Me(C,N,B) y dado el caso con pequeñas proporciones de óxido.

6. Pieza de desgaste según la reivindicación 5, caracterizada porque sobre la capa adicional formada por el material duro Me(C,N,B) se ha aplicado una capa de óxido mixto adicional de uno o múltiples estratos.

7. Pieza de desgaste según las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque algunas o todas las capas y/o estratos que las forman del recubrimiento de material duro se han aplicado mediante procedimientos de CVD a presión normal.