JP2785366B2 - サーメツト切削工具 - Google Patents
サーメツト切削工具Info
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Landscapes
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は真空焼結によるサーメツト切削工具に関す
る。
る。
TiとＷ及びZr,Hf,V,Nb,Ta,Moからなる群から選ばれた
１種以上の遷移金属の複炭窒化物を、Co、Niの一方又は
両方からなる結合金属で結合した焼結合金であるサーメ
ット切削工具は、WC、TiC、Tacなどを鉄族金属で結合し
た超硬合金に比べ耐摩耗性に優れ、被削材たる鋼との耐
溶着性に優れていることから、超硬合金に代わつて切削
工具として広く使用されている。
１種以上の遷移金属の複炭窒化物を、Co、Niの一方又は
両方からなる結合金属で結合した焼結合金であるサーメ
ット切削工具は、WC、TiC、Tacなどを鉄族金属で結合し
た超硬合金に比べ耐摩耗性に優れ、被削材たる鋼との耐
溶着性に優れていることから、超硬合金に代わつて切削
工具として広く使用されている。
このサーメツトを製造するには、原料粉末の圧粉成形
体を他の超硬合金と同様に真空焼結すると、焼結完了後
の冷却工程中に、表面直下の結合金属が表面層へ移動す
る現象を生じ、表面層は他の部分よりも結合金属の濃度
が濃い層となり、その直下の50μｍぐらいまでが、内部
よりも結合金属の濃度の薄い硬化層を生ずるようにな
る。この硬化層はこれより内部よりも結合金属の濃度が
薄い為内部より10〜50％硬く耐摩耗性には優れるが、結
合金属の濃度が薄い分だけ耐欠損性が低下したものとな
る。この表面層から硬化層までを研削除去すればよい
が、特に窒化物は炭化物の研削よりも研削しにくく研削
に時間がかかる。
体を他の超硬合金と同様に真空焼結すると、焼結完了後
の冷却工程中に、表面直下の結合金属が表面層へ移動す
る現象を生じ、表面層は他の部分よりも結合金属の濃度
が濃い層となり、その直下の50μｍぐらいまでが、内部
よりも結合金属の濃度の薄い硬化層を生ずるようにな
る。この硬化層はこれより内部よりも結合金属の濃度が
薄い為内部より10〜50％硬く耐摩耗性には優れるが、結
合金属の濃度が薄い分だけ耐欠損性が低下したものとな
る。この表面層から硬化層までを研削除去すればよい
が、特に窒化物は炭化物の研削よりも研削しにくく研削
に時間がかかる。
焼結切削工具には、表面を研削して工具精度を良くし
たＰ級工具と、焼結したまゝで全く研削しないか、一部
研削加工したＭ級工具とがある。焼結切削工具における
研削加工費用は製造コストに大きな割合を占めるので、
市場では研削加工を行なわない安価なＭ級工具への需要
が強い。
たＰ級工具と、焼結したまゝで全く研削しないか、一部
研削加工したＭ級工具とがある。焼結切削工具における
研削加工費用は製造コストに大きな割合を占めるので、
市場では研削加工を行なわない安価なＭ級工具への需要
が強い。
このため、硬化層を有せず焼結したまま使用できるサ
ーメツト切削工具を製造するために、例えば、焼結完了
後200〜300℃minの冷却速度で冷却し、且つ冷却雰囲気
中の炭素、窒素もしくは酸素ポテンシヤルを所定の大き
さ以上に保つことによつて硬化層の生成を防止すること
が一般に行なわれている。しかしこのような製造方法を
行なうためには、高価な高純度のCO2＋CO、H2＋CO2、H2
＋CH4、Ｎガスなどを必要とし、超硬合金の焼結炉を製
品を急冷できるように改造する必要がある等のため、製
造コストを大幅に引き上げる問題がある。
ーメツト切削工具を製造するために、例えば、焼結完了
後200〜300℃minの冷却速度で冷却し、且つ冷却雰囲気
中の炭素、窒素もしくは酸素ポテンシヤルを所定の大き
さ以上に保つことによつて硬化層の生成を防止すること
が一般に行なわれている。しかしこのような製造方法を
行なうためには、高価な高純度のCO2＋CO、H2＋CO2、H2
＋CH4、Ｎガスなどを必要とし、超硬合金の焼結炉を製
品を急冷できるように改造する必要がある等のため、製
造コストを大幅に引き上げる問題がある。
本発明は、上記の問題を解決して耐欠損性に優れた安
価なサーメツト切削工具を提供することを課題とする。
価なサーメツト切削工具を提供することを課題とする。
本発明は、TiとＷ及びZr,Hf,V,Nb,Ta,Moからなる群か
ら選ばれた１種以上の遷移金属の複炭窒化物を、Co、Ni
の一方又は両方からなる結合金属で結合した焼結合金で
あつて、表面に結合金属の濃度が他の部分よりも濃い表
面層と、その表面層の下に結合金属の濃度が内部よりも
薄い硬化層とを有するサーメツト切削工具において、す
くい面に切刃稜より0.05〜1mmの幅で表面層と硬化層と
が除去されているサーメツト切削工具を課題を解決する
ための手段とする。
ら選ばれた１種以上の遷移金属の複炭窒化物を、Co、Ni
の一方又は両方からなる結合金属で結合した焼結合金で
あつて、表面に結合金属の濃度が他の部分よりも濃い表
面層と、その表面層の下に結合金属の濃度が内部よりも
薄い硬化層とを有するサーメツト切削工具において、す
くい面に切刃稜より0.05〜1mmの幅で表面層と硬化層と
が除去されているサーメツト切削工具を課題を解決する
ための手段とする。
サーメツト切削工具における欠損の発生について詳細
に検討したところでは、欠損は断続切削時に生ずること
が極めて多いこと、断続切削により生ずる欠損は、すく
い面側に亀裂が生じこれが進展して欠損に至る。従つて
サーメツト切削工具ではすくい面のみ耐欠損性を向上さ
せれば良い。
に検討したところでは、欠損は断続切削時に生ずること
が極めて多いこと、断続切削により生ずる欠損は、すく
い面側に亀裂が生じこれが進展して欠損に至る。従つて
サーメツト切削工具ではすくい面のみ耐欠損性を向上さ
せれば良い。
又、チツプの研削加工では側面の研磨には極めてコス
トがかかるが、すくい面側の研削加工は容易で安価に出
来る。
トがかかるが、すくい面側の研削加工は容易で安価に出
来る。
従つて、真空焼結によつて安価に製造した表面に結合
金属の濃度が他の部分よりも濃い表面層と、その表面層
の下に結合金属の濃度が内部よりも薄い硬化層とを有す
るサーメツト切削工具に、すくい面のみ前記の表面層と
その下の硬化層を、研削加工して除去すれば、切刃が耐
欠損性を有するサーメツト切削工具を安価に提供できる
ことになる。
金属の濃度が他の部分よりも濃い表面層と、その表面層
の下に結合金属の濃度が内部よりも薄い硬化層とを有す
るサーメツト切削工具に、すくい面のみ前記の表面層と
その下の硬化層を、研削加工して除去すれば、切刃が耐
欠損性を有するサーメツト切削工具を安価に提供できる
ことになる。
又切削に関与するすくい面の部分は、ほぼ切削時の送
り分の長さに等しいので、この送り分に相当する0.05〜
1mmの部分について、表面層と硬化層を除去するように
することで最も経済的に提供できる。
り分の長さに等しいので、この送り分に相当する0.05〜
1mmの部分について、表面層と硬化層を除去するように
することで最も経済的に提供できる。
この除去加工は切刃部を丸ホーニングするごく一般的
なブラシ磁石を用いすくい面側から刃先をホーニングす
れば良い。
なブラシ磁石を用いすくい面側から刃先をホーニングす
れば良い。
実施例１ （Ti Ta W）（CN）粉末にCo 10重量％とNi 5重量％と
を添加してアトライターにてアルコールを溶媒に用い粉
砕混合した後、スプレードライヤーを用いて乾燥し造粒
した。この粉末を金型で1.5ton/cm2の圧力を用いてTNMG
160408R−UMの型番の形状に成形した。この圧粉成形体
を通常の真空炉にて1450℃で１時間焼結して真空冷却し
た。この試料のすくい面のみを平面研削機を用いて片側
0.1mmずつ研磨して表面層と硬化層を除去した。
を添加してアトライターにてアルコールを溶媒に用い粉
砕混合した後、スプレードライヤーを用いて乾燥し造粒
した。この粉末を金型で1.5ton/cm2の圧力を用いてTNMG
160408R−UMの型番の形状に成形した。この圧粉成形体
を通常の真空炉にて1450℃で１時間焼結して真空冷却し
た。この試料のすくい面のみを平面研削機を用いて片側
0.1mmずつ研磨して表面層と硬化層を除去した。
この試料を以下の条件で切削試験に供した。
被削材 SCM435溝付材（HD＝250） ホルダー MTJNR2525−33 切削速度 100m/min 送 り 0.20mm/rev 切り込み 1.0mm 切削時間 30秒 切削試験の結果は、試料100切刃中９切刃が欠損し
た。比較のため底面のみ研磨した試料では、100切刃中8
2切刃が欠損した。
た。比較のため底面のみ研磨した試料では、100切刃中8
2切刃が欠損した。
実施例２ 実施例１と全く同様にしてTNMG160408N−UGの型番の
形状のチツプを作成し、上下面を片側0.1mmずつ軽く研
磨（但し切刃部分は研磨されていない）した後、シンイ
エト社製の丸ホーニング機を用いすくい面のみ切刃から
0.12mmの幅で研磨して表面層と硬化層を除去した（当然
逃げ面側も切刃から約0.04mmの部分の表面層が除去され
る）。
形状のチツプを作成し、上下面を片側0.1mmずつ軽く研
磨（但し切刃部分は研磨されていない）した後、シンイ
エト社製の丸ホーニング機を用いすくい面のみ切刃から
0.12mmの幅で研磨して表面層と硬化層を除去した（当然
逃げ面側も切刃から約0.04mmの部分の表面層が除去され
る）。
この試料を実施例１と同一の条件で切削試験を行なつ
たところ100切刃中12切刃が欠損した。
たところ100切刃中12切刃が欠損した。
比較のためすくい面側の研磨幅を0.03mmにしたところ
100切刃中94切刃が欠損した。
100切刃中94切刃が欠損した。
本発明によれば、耐欠損性に優れ且つ安価なサーメツ
ト切削工具を提供できる。
ト切削工具を提供できる。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23B 27/14
Claims (1)
- 【請求項１】TiとＷ及びZr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Moからな
る群から選ばれた１種以上の遷移金属の複炭窒化物を、
Co、Niの一方又は両方からなる結合金属で結合した焼結
合金であって、表面に結合金属の濃度が他の部分よりも
濃い表面層と、その表面層の下に結合金属の濃度が内部
よりも薄い硬化層とを有するサーメツト切削工具におい
て、すくい面に切刃稜より0.05〜1mmの幅で表面層と硬
化層とが除去されているサーメツト切削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20884889A JP2785366B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | サーメツト切削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20884889A JP2785366B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | サーメツト切削工具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0373206A JPH0373206A (ja) | 1991-03-28 |
| JP2785366B2 true JP2785366B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=16563107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20884889A Expired - Fee Related JP2785366B2 (ja) | 1989-08-11 | 1989-08-11 | サーメツト切削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2785366B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE528427C2 (sv) * | 2004-07-09 | 2006-11-07 | Seco Tools Ab | Ett belagt skär för metallbearbetning och sätt att tillverka detta |
-
1989
- 1989-08-11 JP JP20884889A patent/JP2785366B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0373206A (ja) | 1991-03-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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