JPH0617532B2 - 切削工具用サーメット部材 - Google Patents
切削工具用サーメット部材Info
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- JPH0617532B2 JPH0617532B2 JP61206891A JP20689186A JPH0617532B2 JP H0617532 B2 JPH0617532 B2 JP H0617532B2 JP 61206891 A JP61206891 A JP 61206891A JP 20689186 A JP20689186 A JP 20689186A JP H0617532 B2 JPH0617532 B2 JP H0617532B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は優れた耐摩耗性、耐欠損性を有し、特にフライ
スなどの断続切削に使用するのに適したサーメツト材質
に係るものである。
スなどの断続切削に使用するのに適したサーメツト材質
に係るものである。
（従来の技術）（本発明が解決すべき問題点） 近時サーメツト材質の優れた特性に注目し、各種の工具
用材料が開発されている。
用材料が開発されている。
中でもTiC系サーメツトは耐摩耗性、耐酸化性及び耐溶
着性に優れているものの機械的及び熱疲労、熱衝撃的な
耐欠損性に劣つているため、断続旋削、フライス切削で
特性を充分に発揮できない。
着性に優れているものの機械的及び熱疲労、熱衝撃的な
耐欠損性に劣つているため、断続旋削、フライス切削で
特性を充分に発揮できない。
TiN系サーメツトはその特性として耐摩耗性、耐欠損性
共に優れているが、その含有量が多くなると焼結性が低
下し、工具を作製するのが困難となる。
共に優れているが、その含有量が多くなると焼結性が低
下し、工具を作製するのが困難となる。
WC基合金は耐欠損性に優れているものの耐摩耗性、耐酸
化性及び耐溶着性の点では前記したTiC系サーメツトやT
iN系サーメツトに遠く及ばず、又、Ｗが極めて高価なた
めに得られる製品がコスト高になる欠点がある。
化性及び耐溶着性の点では前記したTiC系サーメツトやT
iN系サーメツトに遠く及ばず、又、Ｗが極めて高価なた
めに得られる製品がコスト高になる欠点がある。
（問題点を解決する手段） 本発明者は上記の事実に鑑み種々検討の結果以下の組成
のサーメット材質にすることにより従来の技術の欠点を
克服した切削工具を得られることを見出した。
のサーメット材質にすることにより従来の技術の欠点を
克服した切削工具を得られることを見出した。
その概要は以下に記載するとおりである。
第１の発明は、ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は
０．４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%
(部材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上からなる(Ｂ)結合相構成成
分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材で
あり、 第２の発明は、第１の発明と同様な硬質分散相構成成分
と、鉄属金属の１種又は２種以上とCr（ただし0.05≦(C
r相当量／結合相全量）≦０．４重量比を満足する）か
らなる(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対
し)よりなる切削工具用サーメツト部材であり、 第３の発明は、第１の発明と同様な硬質分散相構成成分
と、鉄属金属の１種又は２種以上とAl(Al4C3として添
加)(ただし０．２≦(Ni量／結合相全量≦１重量比にし
て0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35重量比を満足する）からな
る(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)よ
りなる切削工具用サーメツト部材であり、 第４の発明は、第１の発明と同様な硬質分散相構成成分
と、鉄属金属の１種又は２種以上とCr(ただし0.05≦(Cr
相当量／結合相全量)≦０．４重量比を満足する)からな
るものと、Al(Al4C3として添加)(ただし０．２≦(Ni量/
結合相全量≦１重量比にして0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35
重量比を満足する）からなる(Ｂ)結合相構成成分５〜25
重量%(部材全量に対し)よりなる切削工具用サーメツト
部材であり、 第５の発明は、ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は
０．４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%
(部材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) iii）VC若しくはVN：０．５〜10重量%(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上からなる(Ｂ)結合相構成成
分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材で
あり、 第６の発明は、第５の発明と同様な(Ａ)硬質分散相構成
成分75〜95重量%(部材全量に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr(ただし0.05≦(Cr相
当量/結合相全量）≦０．４重量比を満足する）とから
なる(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)
と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材
で、 第７の発明は、第５の発明と同様な(Ａ)硬質分散相構成
成分75〜95重量%(部材全量に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Al(Al4C3として添加)
(ただし０．２≦(Ni量/結合相全量≦１重量比にして0.0
5≦(Al量/Ni量）≦0.35重量比を満足する)とからなる
(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材
で、 第８の発明は、第５の発明と同様な(Ａ)硬質分散相構成
成分75〜95重量%(部材全量に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr(ただし0.05≦(Cr相
当量/結合相全量)≦０．４重量比を満足する）と、Al(A
l4C3として添加)(ただし０．２≦(Ni量/ 結合相全量≦
１重量比にして0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35重量比を満足
する）：25〜50重量%(部材全量に対し)とからなる(Ｂ)
結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材で
ある。
０．４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%
(部材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上からなる(Ｂ)結合相構成成
分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材で
あり、 第２の発明は、第１の発明と同様な硬質分散相構成成分
と、鉄属金属の１種又は２種以上とCr（ただし0.05≦(C
r相当量／結合相全量）≦０．４重量比を満足する）か
らなる(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対
し)よりなる切削工具用サーメツト部材であり、 第３の発明は、第１の発明と同様な硬質分散相構成成分
と、鉄属金属の１種又は２種以上とAl(Al4C3として添
加)(ただし０．２≦(Ni量／結合相全量≦１重量比にし
て0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35重量比を満足する）からな
る(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)よ
りなる切削工具用サーメツト部材であり、 第４の発明は、第１の発明と同様な硬質分散相構成成分
と、鉄属金属の１種又は２種以上とCr(ただし0.05≦(Cr
相当量／結合相全量)≦０．４重量比を満足する)からな
るものと、Al(Al4C3として添加)(ただし０．２≦(Ni量/
結合相全量≦１重量比にして0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35
重量比を満足する）からなる(Ｂ)結合相構成成分５〜25
重量%(部材全量に対し)よりなる切削工具用サーメツト
部材であり、 第５の発明は、ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は
０．４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%
(部材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) iii）VC若しくはVN：０．５〜10重量%(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上からなる(Ｂ)結合相構成成
分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材で
あり、 第６の発明は、第５の発明と同様な(Ａ)硬質分散相構成
成分75〜95重量%(部材全量に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr(ただし0.05≦(Cr相
当量/結合相全量）≦０．４重量比を満足する）とから
なる(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)
と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材
で、 第７の発明は、第５の発明と同様な(Ａ)硬質分散相構成
成分75〜95重量%(部材全量に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Al(Al4C3として添加)
(ただし０．２≦(Ni量/結合相全量≦１重量比にして0.0
5≦(Al量/Ni量）≦0.35重量比を満足する)とからなる
(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材
で、 第８の発明は、第５の発明と同様な(Ａ)硬質分散相構成
成分75〜95重量%(部材全量に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr(ただし0.05≦(Cr相
当量/結合相全量)≦０．４重量比を満足する）と、Al(A
l4C3として添加)(ただし０．２≦(Ni量/ 結合相全量≦
１重量比にして0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35重量比を満足
する）：25〜50重量%(部材全量に対し)とからなる(Ｂ)
結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材で
ある。
なお、上記において、VCもしくはVNは単独の形で添加し
てもよいが、他の形成成分（前記硬質分散相のｉ）,i
i）の複合炭化物，複合窒化物，複合炭窒化物として添
加することができる。
てもよいが、他の形成成分（前記硬質分散相のｉ）,i
i）の複合炭化物，複合窒化物，複合炭窒化物として添
加することができる。
なお本発明で用いられる成分中特に重視さるべきものは
TiN，TaC，NbCであり、これらを含めて適正な成分組成
にすることにより，TiC基サーメツトの耐摩耗性、耐酸
化性、及び又は耐溶着性を低下させることなく、機械的
及び熱疲労、熱衝撃的な耐欠損性を向上させた切削工具
用サーメツト部材（TiN−（Ta，Nb，Ｗ）Ｃ系サーメツ
ト）を提供するものであり、各成分の特徴について記せ
ば以下のとおりである。
TiN，TaC，NbCであり、これらを含めて適正な成分組成
にすることにより，TiC基サーメツトの耐摩耗性、耐酸
化性、及び又は耐溶着性を低下させることなく、機械的
及び熱疲労、熱衝撃的な耐欠損性を向上させた切削工具
用サーメツト部材（TiN−（Ta，Nb，Ｗ）Ｃ系サーメツ
ト）を提供するものであり、各成分の特徴について記せ
ば以下のとおりである。
○TiN…靭性に富み、遷移金属の窒化物中ZrNと並んで最
も安定な窒化物であると共に、高硬度（Hv……１９５０
kg／mm2） を持つことと相まつて、燃結時における硬質分散相の粒
成長抑制効果を持つ。
も安定な窒化物であると共に、高硬度（Hv……１９５０
kg／mm2） を持つことと相まつて、燃結時における硬質分散相の粒
成長抑制効果を持つ。
TaC，NbCは炭化物のうちでは比較的低硬度（各々Hv１５
５０、２０５０） で、結晶相との溶解度が比較的低いという特性を有する
が、焼結過程でTiN，Ti（Ｃ，Ｎ），WC，Mo2Ｃ，VC，VN
などとＢ１型複合炭窒化物を生成し、合金の機械的及び
熱疲労、熱衝撃的な耐欠損性、高温での耐塑性変形性を
著しく向上させる。
５０、２０５０） で、結晶相との溶解度が比較的低いという特性を有する
が、焼結過程でTiN，Ti（Ｃ，Ｎ），WC，Mo2Ｃ，VC，VN
などとＢ１型複合炭窒化物を生成し、合金の機械的及び
熱疲労、熱衝撃的な耐欠損性、高温での耐塑性変形性を
著しく向上させる。
…WCについては耐クレータ摩耗性などでTiCに比べ劣る
が、機械的、熱的な耐衝撃欠損性に優れており、WC，Mo
2Cは共に硬質分散相の粒成長抑制効果を有し、鉄属金属
のTiを含むＢ１型複合炭窒化物への濡れ性を著しく向上
させる。
が、機械的、熱的な耐衝撃欠損性に優れており、WC，Mo
2Cは共に硬質分散相の粒成長抑制効果を有し、鉄属金属
のTiを含むＢ１型複合炭窒化物への濡れ性を著しく向上
させる。
…硬質分散相の結合（スケルトン）を防止すると共に、
TiN或いはTi（Ｃ，Ｎ）に固溶し、合金の機械的及び熱
疲労、熱衝撃的な耐欠損性を著しく向上させる。
TiN或いはTi（Ｃ，Ｎ）に固溶し、合金の機械的及び熱
疲労、熱衝撃的な耐欠損性を著しく向上させる。
○Cr，Cr3C2，Cr7C3，Cr2N……結合相に固溶し、これを
強化し、耐熱亀裂性、耐塑性変形性を向上させる。又、
硬質分散相との濡れ性を向上させる。
強化し、耐熱亀裂性、耐塑性変形性を向上させる。又、
硬質分散相との濡れ性を向上させる。
○Al4C3……結合相（Ni）に固溶し、γ′相〔Ni3Al(T
i)〕を均一に分散析出させ熱疲労、熱衝撃的な耐欠損
性、高温での耐摩耗性、耐溶着性を向上させる。
i)〕を均一に分散析出させ熱疲労、熱衝撃的な耐欠損
性、高温での耐摩耗性、耐溶着性を向上させる。
次に本発明における各成分の組成範囲の限定理由につい
て説明する。
て説明する。
硬質分散相形成成分を７５〜９５重量％とした理由は75
重量％未満では耐摩耗性、耐酸化性、耐塑性変形性が劣
り、９５重量％を越えると靭性が低下し、所望の耐欠損
性を得ることができなくなる為である。
重量％未満では耐摩耗性、耐酸化性、耐塑性変形性が劣
り、９５重量％を越えると靭性が低下し、所望の耐欠損
性を得ることができなくなる為である。
硬質分散相形成成分中TiN又はTi（Ｃ，Ｎ）を２５〜５
０重量％とした理由は、２５重量％未満ではTiN若しく
はTi（Ｃ，Ｎ）の持つ耐摩耗性、耐溶着性が得られず、
５０重量％を越えると、合金のＣに対するＮの量が相対
的に多くなり過ぎて合金製造において、N2の分解発生が
起つてボアや巣などの欠陥が発生するようになり、却つ
て脆化する為である。
０重量％とした理由は、２５重量％未満ではTiN若しく
はTi（Ｃ，Ｎ）の持つ耐摩耗性、耐溶着性が得られず、
５０重量％を越えると、合金のＣに対するＮの量が相対
的に多くなり過ぎて合金製造において、N2の分解発生が
起つてボアや巣などの欠陥が発生するようになり、却つ
て脆化する為である。
なおTi（Ｃ，Ｎ）について０．４≦Ｎ／（Ｃ＋Ｎ）＜１
（モル比）を満足させるのは、Ｎ／（Ｃ＋Ｎ）（モル
比）が０．４未満ではTiNの持つ優れた特性（靭性、硬
質分散相の粒成長抑制作用）が充分に得られない為であ
る。
（モル比）を満足させるのは、Ｎ／（Ｃ＋Ｎ）（モル
比）が０．４未満ではTiNの持つ優れた特性（靭性、硬
質分散相の粒成長抑制作用）が充分に得られない為であ
る。
（Ta，Nb，Ｗ）Ｃ又は（Ta，Nb，Ｗ，Mo）Ｃを３５〜７
０重量％とする理由は、３５重量％未満ではTiC〔及びT
i（Ｃ，Ｎ）〕基サーメツトに比べ、耐欠損性で充分優
れているという結果が得られず、７０重量％を越える
と、耐摩耗性、耐溶着性が低下し、所望の性能が得られ
なくなる為である。
０重量％とする理由は、３５重量％未満ではTiC〔及びT
i（Ｃ，Ｎ）〕基サーメツトに比べ、耐欠損性で充分優
れているという結果が得られず、７０重量％を越える
と、耐摩耗性、耐溶着性が低下し、所望の性能が得られ
なくなる為である。
なお０．４≦〔（Ta，Nb）Ｃ相当量／ii）項全炭化物
量〕≦０．８（重量比）としたのは、０．４未満の場合
前記のTaC、NbCの優れた特性を十分に発揮することがで
きず、０．８を越えると硬質分散相のスケルトン化が進
み過ぎることと、靭性に富んだＷＣの相対的な量が少な
くなり過ぎて、耐欠損性が低下するからである。
量〕≦０．８（重量比）としたのは、０．４未満の場合
前記のTaC、NbCの優れた特性を十分に発揮することがで
きず、０．８を越えると硬質分散相のスケルトン化が進
み過ぎることと、靭性に富んだＷＣの相対的な量が少な
くなり過ぎて、耐欠損性が低下するからである。
又、（Ta，Nb，Ｗ，Mo）Ｃの場合、Mo2C相当量について
０＜Mo2C≦１０重量％としたのは、１０重量％を越える
と合金の靭性、硬度が共に低下することと、Moの硬質分
散相、結合相への固溶限度を越すとMo2C相が析出し、著
しく脆化するからである。
０＜Mo2C≦１０重量％としたのは、１０重量％を越える
と合金の靭性、硬度が共に低下することと、Moの硬質分
散相、結合相への固溶限度を越すとMo2C相が析出し、著
しく脆化するからである。
VC若しくはVNを０．５〜１０重量％としたのは０．５重
量％未満では前記のVC，VNの優れた特性を十分に発揮す
ることができず、１０重量％を越えると靭性が低下する
ことと、燃結性が著しく悪くなることから却つて合金に
悪影響を及ぼすようになるからである。
量％未満では前記のVC，VNの優れた特性を十分に発揮す
ることができず、１０重量％を越えると靭性が低下する
ことと、燃結性が著しく悪くなることから却つて合金に
悪影響を及ぼすようになるからである。
結合相形成成分を５〜２５重量％としたのは、結合相形
成成分が５重量％未満では靭性が低下して所望の耐欠損
性を得ることができず、２５重量％を越えるとサーメツ
トの持つ優れた耐摩耗性、耐塑性変形性が低下するから
である。
成成分が５重量％未満では靭性が低下して所望の耐欠損
性を得ることができず、２５重量％を越えるとサーメツ
トの持つ優れた耐摩耗性、耐塑性変形性が低下するから
である。
結合相形成成分中Crについて０．０５≦（Cr相当量／結
合相全量）≦０．４（重量比）としたのは０．０５未満
では前記所望の効果が得られず、０．４を越えると耐摩
耗性、耐酸化性が低下し、結合相中で金属間化合物を形
成し、結合相を弱化させるからである。
合相全量）≦０．４（重量比）としたのは０．０５未満
では前記所望の効果が得られず、０．４を越えると耐摩
耗性、耐酸化性が低下し、結合相中で金属間化合物を形
成し、結合相を弱化させるからである。
又、結合相形成成分中Alについて０．２≦（Ni量／結合
相全量）≦１、０．０５≦（Al相当量／Ni量）≦０．３
５（いづれも重量比）としたのは、前者はNi量が０．２
未満ではγ′相〔Ni3Al(Ti)〕による所望の効果が充分
に得られないためであり、後者はAl相当量のNi量に対す
る比が０．０５未満の場合γ′相〔Ni3Al(Ti)〕の析出
量が充分でないので、前記の所望の効果を得ることがで
きず、０．３５を越えると、脆い金属間化合物であるNi
Al，Ni2Al3などが析出して靱性が劣化するからである。
相全量）≦１、０．０５≦（Al相当量／Ni量）≦０．３
５（いづれも重量比）としたのは、前者はNi量が０．２
未満ではγ′相〔Ni3Al(Ti)〕による所望の効果が充分
に得られないためであり、後者はAl相当量のNi量に対す
る比が０．０５未満の場合γ′相〔Ni3Al(Ti)〕の析出
量が充分でないので、前記の所望の効果を得ることがで
きず、０．３５を越えると、脆い金属間化合物であるNi
Al，Ni2Al3などが析出して靱性が劣化するからである。
（実施例） 次に実施例について説明する。
例 １ ａ）原料粉末として以下のものを用意した。
○平均粒径１．５μｍのTi（Ｃ，Ｎ）固溶体TiC：TiN
（重量比）＝１：１、２：１、７：３の３種類を用意し
た。
（重量比）＝１：１、２：１、７：３の３種類を用意し
た。
○平均粒径１．５μｍのTiC、TiN ○平均粒径１．５μｍの（Ta，Tb，Ｗ）Ｃ固溶体 TaC：NbC：WC（重量比）＝１：１：１、１：１：２、
２：１：１、５：５：１の４種類を用意した。
２：１：１、５：５：１の４種類を用意した。
○平均粒径１．５μｍのTaC、NbC、WC ○平均粒径２．０μｍの（Ti，Ｗ，Ta，Nb）（Ｃ，Ｎ）
固溶体 TiC：TiN：TaC：NbC：WC（重量比）＝１５：１５：１
２．５：１２．５：２５ ○平均粒径１．５μｍの（Ti，Ｗ）（Ｃ，Ｎ）固溶体 TiC：TiN：WC（重量比）＝３：３：２ ○平均粒径２．５μｍのMo2C ○平均粒径１．０μｍのVC，VN ○平均粒径２．０μｍのNi，Co ｂ）配合組成については第１表のとおりとした。
固溶体 TiC：TiN：TaC：NbC：WC（重量比）＝１５：１５：１
２．５：１２．５：２５ ○平均粒径１．５μｍの（Ti，Ｗ）（Ｃ，Ｎ）固溶体 TiC：TiN：WC（重量比）＝３：３：２ ○平均粒径２．５μｍのMo2C ○平均粒径１．０μｍのVC，VN ○平均粒径２．０μｍのNi，Co ｂ）配合組成については第１表のとおりとした。
ｃ）焼結体の作製方法 ステンレス製ボールミルでアセトンと共に１００hr湿式
混合した後、乾燥し、パラフインを１．０重量％加えて
混合し、１．５kg／mm2でプレスした。
混合した後、乾燥し、パラフインを１．０重量％加えて
混合し、１．５kg／mm2でプレスした。
次に真空炉で脱脂した後、Ｎ2ガス雰囲気下で１４５０
℃にて６０min保持して焼結した。
℃にて６０min保持して焼結した。
ｄ）テスト条件は以下のとおりである。ただしφ１６０
のフライスカツターによりテストした。
のフライスカツターによりテストした。
ｅ）硬度（HRA）、抗折力測定 ○硬度…JIS-Z-２２４５によるロツクウエル硬さの試験
方法 ○抗折力…JIS-B-４１０４に規定してある曲げ試験方法 各試料について行なつた試験結果は第２表に示すとおり
である。
方法 ○抗折力…JIS-B-４１０４に規定してある曲げ試験方法 各試料について行なつた試験結果は第２表に示すとおり
である。
例 ２ ａ）原料粉末として以下のものを用意した。
○実施例１と同様な粒径を有するTiC，TiN，TaC，NbC，
WC，Mo2C，Ni，Coを用意した（各々単独で添加） ○平均粒径２．５μｍのCr3C2 〃 〃 のCr7C3 〃 １．０μｍのCr2N 〃 ５．０μｍのCr 〃 ３．０μｍのAl4C3 ｂ）配合組成については第３表のとおりとした。
WC，Mo2C，Ni，Coを用意した（各々単独で添加） ○平均粒径２．５μｍのCr3C2 〃 〃 のCr7C3 〃 １．０μｍのCr2N 〃 ５．０μｍのCr 〃 ３．０μｍのAl4C3 ｂ）配合組成については第３表のとおりとした。
ｃ）焼結体の作製方法 ステンレス製ボールミルでアセトンと共に１００hr湿式
混合した後、乾燥し、パラフインを１．０重量％加えて
混合し、１．５kg/mm2でプレスした。
混合した後、乾燥し、パラフインを１．０重量％加えて
混合し、１．５kg/mm2でプレスした。
次に真空炉で脱脂した後、N2ガス雰囲気下で１４５０℃
×６０min保持して焼結し１０００℃まで-0.5℃／minの
速度で冷却した。
×６０min保持して焼結し１０００℃まで-0.5℃／minの
速度で冷却した。
ｄ）テスト条件は実施例１と同一である。
ｅ）硬度（HRA）、抗折力測定は実施例１と同一であ
る。
る。
各試料について行なつた試験結果は第４表に示すとおり
である。
である。
（発明の効果） 前記試験例１から判るように、本発明によるものは工具
材料として極めて優れたものであり、特に第２表による
実施例の合金は耐摩耗製と耐欠損性、硬度と抗折力と云
う相反する性質を共に向上させるものであつて、特に耐
欠損性に優れていることを示している。
材料として極めて優れたものであり、特に第２表による
実施例の合金は耐摩耗製と耐欠損性、硬度と抗折力と云
う相反する性質を共に向上させるものであつて、特に耐
欠損性に優れていることを示している。
又、前記試験例２から本発明によるものはCr，Cr3C2，C
r7C3，Cr2N ，Al4C3を添加することにより耐摩耗性及
び耐欠損性が著しく改善されることが判つた。
r7C3，Cr2N ，Al4C3を添加することにより耐摩耗性及
び耐欠損性が著しく改善されることが判つた。
本発明では結晶層として鉄属金属の場合、これにCr
を添加する場合、これにＡｌ添加する場合、これに
CrとAlを添加する場合があることは既述のとおりで、Cr
を添加する場合は結合相に固溶し、これを強化し、耐熱
亀裂性、耐塑性変形性を向上し、かつ硬質分散相との濡
れ性を向上させる。Ａｌを添加する場合は結合相（Ni）
に固溶し、γ′相を均一に分散析出させ機械的及び熱疲
労、熱衝撃的な耐欠損性、高温での耐摩耗性、耐溶着性
を向上させる。更にCrとAlを添加する場合は上記の両効
果を発揮することができる。
を添加する場合、これにＡｌ添加する場合、これに
CrとAlを添加する場合があることは既述のとおりで、Cr
を添加する場合は結合相に固溶し、これを強化し、耐熱
亀裂性、耐塑性変形性を向上し、かつ硬質分散相との濡
れ性を向上させる。Ａｌを添加する場合は結合相（Ni）
に固溶し、γ′相を均一に分散析出させ機械的及び熱疲
労、熱衝撃的な耐欠損性、高温での耐摩耗性、耐溶着性
を向上させる。更にCrとAlを添加する場合は上記の両効
果を発揮することができる。
なお本発明は上述の実施例にのみ限定されるものではな
く、例えば更に他の特性を制御する為に、他の物質を１
種又は２種以上添加することも行ない得る。
く、例えば更に他の特性を制御する為に、他の物質を１
種又は２種以上添加することも行ない得る。
Claims (8)
- 【請求項１】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量／ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上からなる(Ｂ)結合相構成成
分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。 - 【請求項２】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量／ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr（ただし0.05≦（Cr
相当量／結合相全量）≦０．４重量比を満足する）とか
らなる(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対
し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。 - 【請求項３】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Al(Al4C3として添加)
(ただし0.2≦(Ni量／結合相全量≦１重量比にして0.05
≦(Ａｌ量/Ni量)≦0.35重量比を満足する）とからなる
(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)と よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。 - 【請求項４】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相75〜95重量%(部材全量に対し)
と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr(ただし０．０５≦
（Ｃｒ相当量／結合相全量）≦０．４重量比を満足す
る）と、Al(Al4C3として添加)(ただし０．２≦(Ni量／
結合相全量≦１重量比にして0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35
重量比を満足する)：25〜50重量%(部材全量に対し)から
なる(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)
と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。 - 【請求項５】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量／ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) iii）VC若しくはVN：０．５〜10重量%(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上からなる(Ｂ)結合相構成成
分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。 - 【請求項６】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) iii）VC若しくはVN：０．５〜10重量%(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr（ただし0.05≦(Cr
相当量／結合相全量)≦０．４重量比を満足する）とか
らなる(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対
し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。 - 【請求項７】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量/ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) iii）VC若しくはVN：０．５〜10重量%(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Al(Al4C3として添加)
(ただし０．２≦(Ni量／結合相全量≦１重量比にして0.
05≦(Ａｌ量/Ni量)≦0.35重量比を満足する）とからな
る(Ｂ)結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)
と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。 - 【請求項８】ｉ）TiN又はTi(C,N)(ただしTi(C,N)は０．
４≦N/(C＋N)＜１モル比を満足する)：25〜50重量%(部
材全量に対し) ii）(Ta,Nb,W)C又は(Ta,Nb,W,Mo)C（ただし０．４≦
［(Ta,Nb)C相当量／ii）項全炭化物量］≦０．８重量
比、及び(Ta,Nb,W,Mo)Cの場合、Mo2C相当量が０＜Mo2C
≦10重量%(部材全量に対し)を満足する）：35〜70重量%
(部材全量に対し) iii）VC若しくはVN：０．５〜10重量%(部材全量に対し) からなる(Ａ)硬質分散相構成成分75〜95重量%(部材全量
に対し)と、 鉄属金属の１種又は２種以上と、Cr（ただし0.05≦(Cr
相当量／結合相全量）≦0.4重量比を満足する）と、Al
(Al4C3として添加)(ただし０．２≦(Ni量／結合相全量
≦１重量比にして0.05≦(Al量/Ni量）≦0.35重量比を満
足する)：25〜50重量%(部材全量に対し)とからなる(Ｂ)
結合相構成成分５〜25重量%(部材全量に対し)と、 よりなることを特徴とする切削工具用サーメツト部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206891A JPH0617532B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 切削工具用サーメット部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61206891A JPH0617532B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 切削工具用サーメット部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6365050A JPS6365050A (ja) | 1988-03-23 |
| JPH0617532B2 true JPH0617532B2 (ja) | 1994-03-09 |
Family
ID=16530763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61206891A Expired - Fee Related JPH0617532B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 切削工具用サーメット部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617532B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2706502B2 (ja) * | 1989-01-13 | 1998-01-28 | 日本特殊陶業株式会社 | 工具用サーメット |
| CN103834841A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-06-04 | 邓湘凌 | 手表材料 |
| CN113151724B (zh) * | 2021-03-11 | 2022-03-08 | 三峡大学 | 一种采用氧化料制备双性能DP- Ti(C,N)金属陶瓷的方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5632384B2 (ja) * | 1974-11-12 | 1981-07-27 | ||
| JPS599613B2 (ja) * | 1977-11-14 | 1984-03-03 | 三菱マテリアル株式会社 | 酸素を含有した強靭サ−メツト |
| JPS5721019A (en) * | 1980-07-14 | 1982-02-03 | Fujitsu Ltd | Method of securing contact ball |
| JPS5735259A (en) * | 1980-08-11 | 1982-02-25 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Air conditioning equipment |
| JPS5752948A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-29 | Nec Corp | Method for giving parity bit for digital signal processing equipment |
| JPS58126954A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-28 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 窒化チタン基強靭サ−メツト |
| JPS61195950A (ja) * | 1985-02-25 | 1986-08-30 | Mitsubishi Metal Corp | 高硬度および高靭性を有する切削工具用サ−メツト |
-
1986
- 1986-09-04 JP JP61206891A patent/JPH0617532B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6365050A (ja) | 1988-03-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |