JPH07148666A - 耐摩耗性にすぐれたビトリファイドボンド砥石 - Google Patents
耐摩耗性にすぐれたビトリファイドボンド砥石Info
- Publication number
- JPH07148666A JPH07148666A JP5297988A JP29798893A JPH07148666A JP H07148666 A JPH07148666 A JP H07148666A JP 5297988 A JP5297988 A JP 5297988A JP 29798893 A JP29798893 A JP 29798893A JP H07148666 A JPH07148666 A JP H07148666A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- abrasive grain
- vitrified bond
- wear resistance
- grindstone
- abrasive grains
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】耐摩耗性すぐれたビトリファイドボンド砥石を
提供する。 【構成】砥粒をガラス質結合剤で結合してなる砥石層を
台金上に形成した構造のビトリファイドボンド砥石にお
いて、上記砥粒を、ダイヤモンド砥粒または立方晶窒化
硼素砥粒の表面に、金属素地にセラミックス粒子が分散
した組織を有する被覆層を形成してなる複合砥粒として
なる。
提供する。 【構成】砥粒をガラス質結合剤で結合してなる砥石層を
台金上に形成した構造のビトリファイドボンド砥石にお
いて、上記砥粒を、ダイヤモンド砥粒または立方晶窒化
硼素砥粒の表面に、金属素地にセラミックス粒子が分散
した組織を有する被覆層を形成してなる複合砥粒として
なる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属、セラミックス、
石材等の研削、研磨、切断等に使用した場合にすぐれた
耐摩耗性を長期に亘って発揮するビトリファイドボンド
砥石に関するものである。
石材等の研削、研磨、切断等に使用した場合にすぐれた
耐摩耗性を長期に亘って発揮するビトリファイドボンド
砥石に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に金属、セラミックス、石材等の研
削、研磨、切断等の加工にはビトリファイドボンド砥石
が使用されていることは知られている。この、ビトリフ
ァイド砥石は、図２に、概略要部断面図で示されるよう
に、ダイヤモンド砥粒または立方晶窒化硼素（以下ＣＢ
Ｎで示す）砥粒３Ａがガラス質結合剤４で固められ、前
記、ガラス質結合剤には気孔５（気孔が存在しない場合
もある）が分布した構造を有する砥石層２と台金１とか
ら構成されるものであり、通常、鋼などで形成されて台
金上に、上記砥石層となる圧粉体を支持し、これを普通
の大気焼結やホットプレスにより焼結することにより製
造されている。
削、研磨、切断等の加工にはビトリファイドボンド砥石
が使用されていることは知られている。この、ビトリフ
ァイド砥石は、図２に、概略要部断面図で示されるよう
に、ダイヤモンド砥粒または立方晶窒化硼素（以下ＣＢ
Ｎで示す）砥粒３Ａがガラス質結合剤４で固められ、前
記、ガラス質結合剤には気孔５（気孔が存在しない場合
もある）が分布した構造を有する砥石層２と台金１とか
ら構成されるものであり、通常、鋼などで形成されて台
金上に、上記砥石層となる圧粉体を支持し、これを普通
の大気焼結やホットプレスにより焼結することにより製
造されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年、研削、研
磨に対する省力化や高能率化に対する要求は強く、これ
に伴い砥石の使用条件も一段と苛酷になっている。しか
し、従来の上記構造のビトリファイドボンド砥石におい
ては、ガラス質結合剤が砥粒を保持する力が不十分であ
るために、苛酷な使用条件下では砥粒が脱落しやすく、
この結果、砥石の摩耗が進行促進されるようになり、十
分に対応することができないのが現状である。
磨に対する省力化や高能率化に対する要求は強く、これ
に伴い砥石の使用条件も一段と苛酷になっている。しか
し、従来の上記構造のビトリファイドボンド砥石におい
ては、ガラス質結合剤が砥粒を保持する力が不十分であ
るために、苛酷な使用条件下では砥粒が脱落しやすく、
この結果、砥石の摩耗が進行促進されるようになり、十
分に対応することができないのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
上述のような観点から、苛酷な条件下でもより一段と耐
摩耗性を長期に亘って発揮するビトリファイドボンド砥
石を開発すべく研究を行った結果、図１に概略要部断面
図に示すように、ビトリファイドボンド砥石における砥
粒を、ダイヤモンド砥粒またはＣＢＮ砥粒３Ａ表面に、
金属素地３ａにセラミックス粒子３ｂが分散した組織す
る被覆層３Ｂを形成して複合砥粒３とすると、この結果
のビトリファイドボンド砥石は、砥粒３Ａとガラス質結
合剤４との密着性が前記被覆層３Ｂによって、一段と向
上し、すぐれた耐摩耗性を示すようになり、長期に亘っ
てすぐれた研削性能を発揮するようになる研究結果を得
たものである。
上述のような観点から、苛酷な条件下でもより一段と耐
摩耗性を長期に亘って発揮するビトリファイドボンド砥
石を開発すべく研究を行った結果、図１に概略要部断面
図に示すように、ビトリファイドボンド砥石における砥
粒を、ダイヤモンド砥粒またはＣＢＮ砥粒３Ａ表面に、
金属素地３ａにセラミックス粒子３ｂが分散した組織す
る被覆層３Ｂを形成して複合砥粒３とすると、この結果
のビトリファイドボンド砥石は、砥粒３Ａとガラス質結
合剤４との密着性が前記被覆層３Ｂによって、一段と向
上し、すぐれた耐摩耗性を示すようになり、長期に亘っ
てすぐれた研削性能を発揮するようになる研究結果を得
たものである。
【０００５】この発明は、上記の研究結果に基づいてな
されたものであって、ダイヤモンド砥粒またはＣＢＮ砥
粒、望ましくは５〜３００μm の平均粒径を有するダイ
ヤモンド砥粒またはＣＢＮ砥粒をガラス質結合剤で結合
してなるビトリファドボンド砥石において、砥粒を金属
素地、望ましくはＮi 、Ｃu およびＣo ならびに、これ
らの合金のうちのいづれかからなる金属素地に、セラミ
ックス粒子、望ましくは砥粒の平均粒径の１／１００〜
１／５の酸化アルミニウム、酸化珪素、炭化珪素、炭化
タングステン、窒化ほう素のうち１種または２種以上か
らなるセラミックス粒子を、望ましくは５〜５０% の体
積率で分散した組織を有する被覆層を、望ましくは０.
５〜１５０μm の膜厚で形成してなる複合砥粒としてな
る耐摩耗性ビトリファイドボンド砥石に特徴を有するも
のである。なお、この発明のビトリファイドボンド砥石
おいて、気孔が存在する場合には気孔率を５〜３０% と
するのがよい。
されたものであって、ダイヤモンド砥粒またはＣＢＮ砥
粒、望ましくは５〜３００μm の平均粒径を有するダイ
ヤモンド砥粒またはＣＢＮ砥粒をガラス質結合剤で結合
してなるビトリファドボンド砥石において、砥粒を金属
素地、望ましくはＮi 、Ｃu およびＣo ならびに、これ
らの合金のうちのいづれかからなる金属素地に、セラミ
ックス粒子、望ましくは砥粒の平均粒径の１／１００〜
１／５の酸化アルミニウム、酸化珪素、炭化珪素、炭化
タングステン、窒化ほう素のうち１種または２種以上か
らなるセラミックス粒子を、望ましくは５〜５０% の体
積率で分散した組織を有する被覆層を、望ましくは０.
５〜１５０μm の膜厚で形成してなる複合砥粒としてな
る耐摩耗性ビトリファイドボンド砥石に特徴を有するも
のである。なお、この発明のビトリファイドボンド砥石
おいて、気孔が存在する場合には気孔率を５〜３０% と
するのがよい。
【０００６】この発明のビトリファイドボンド砥石にお
いて、望ましい条件を上記の通りに定めた理由について
以下に述べる。 （ａ）：砥粒の平均粒径 その平均粒径が５μm 未満では研削効果が十分でなく、
その平均粒径が３００μm を越えると被削材の表面粗さ
が増すようになることから、その平均粒径を５〜３００
μm 、望ましくは２０〜２００μm とした。
いて、望ましい条件を上記の通りに定めた理由について
以下に述べる。 （ａ）：砥粒の平均粒径 その平均粒径が５μm 未満では研削効果が十分でなく、
その平均粒径が３００μm を越えると被削材の表面粗さ
が増すようになることから、その平均粒径を５〜３００
μm 、望ましくは２０〜２００μm とした。
【０００７】（ｂ）セラミックス粒子の粒径 その粒径が砥粒平均粒径の１／１００未満では金属層に
所望の耐摩耗性を確保できず、一方、その粒径が同１／
５を越えると被覆層と砥粒の密着性が損なわれることか
ら、その粒径を砥粒の平均粒径の１／１００〜１／５、
更に、望ましくは１／５０〜１／１０とした。
所望の耐摩耗性を確保できず、一方、その粒径が同１／
５を越えると被覆層と砥粒の密着性が損なわれることか
ら、その粒径を砥粒の平均粒径の１／１００〜１／５、
更に、望ましくは１／５０〜１／１０とした。
【０００８】（ｃ）被覆層の膜厚 その膜厚が０. ５μm 未満では砥粒に対するガラス質結
合剤の密着性が不十分であり、一方その膜厚が１５０μ
m を越えると研削性が低下することから、その膜厚を
０. ５〜１５０μm 、更に、望ましくは５〜１００μm
とした。
合剤の密着性が不十分であり、一方その膜厚が１５０μ
m を越えると研削性が低下することから、その膜厚を
０. ５〜１５０μm 、更に、望ましくは５〜１００μm
とした。
【０００９】（ｄ）セラミックス粒子の体積率 その体積率が５% 未満では被覆層の摩耗が先行して砥粒
の脱落が促進されるようになり、耐摩耗性の効果が得ら
れず、一方、その体積率が５０% を越えると被覆層の密
着性が低下することから、その体積率を５〜５０% 、更
に、望ましくは１０〜４０% とした。
の脱落が促進されるようになり、耐摩耗性の効果が得ら
れず、一方、その体積率が５０% を越えると被覆層の密
着性が低下することから、その体積率を５〜５０% 、更
に、望ましくは１０〜４０% とした。
【００１０】
【実施例】つぎに、この発明のビトリファイドボンド砥
石を実施例により具体的に説明する。まず、表１に示さ
れる平均粒径を有するダイヤモンド粉末およびＣＢＮ粉
末を用意し、これをＮi 、Ｃu およびＣo 並びに、これ
らの合金のメッキ液中に、それぞれ表１に示される組み
合わせでセラミックス粒子を分散させた状態で浸漬し
て、同じく表１に示される膜厚の被覆層を形成すること
により複合砥粒をそれぞれ形成し、この様にして製造さ
れた金属被覆層を有する複合砥粒を表１に示される割合
でガラス質結合剤粉末と混合し、この混合粉を台金上に
金型成形し、これを窒素雰囲気下で８００℃、１時間焼
成して 砥石層の寸法が直径：１００mm×厚さ：２０mm
×幅５mm、砥石層厚さ：３mm、内径：４０mmのカップ砥
石（スチール製台金）とすることにより本発明砥石１〜
１２を製作した。また、比較の目的で表２に示され通り
砥粒表面への被覆層の形成を行なわない以外は同一の条
件で従来砥石１〜６をそれぞれ製造した。
石を実施例により具体的に説明する。まず、表１に示さ
れる平均粒径を有するダイヤモンド粉末およびＣＢＮ粉
末を用意し、これをＮi 、Ｃu およびＣo 並びに、これ
らの合金のメッキ液中に、それぞれ表１に示される組み
合わせでセラミックス粒子を分散させた状態で浸漬し
て、同じく表１に示される膜厚の被覆層を形成すること
により複合砥粒をそれぞれ形成し、この様にして製造さ
れた金属被覆層を有する複合砥粒を表１に示される割合
でガラス質結合剤粉末と混合し、この混合粉を台金上に
金型成形し、これを窒素雰囲気下で８００℃、１時間焼
成して 砥石層の寸法が直径：１００mm×厚さ：２０mm
×幅５mm、砥石層厚さ：３mm、内径：４０mmのカップ砥
石（スチール製台金）とすることにより本発明砥石１〜
１２を製作した。また、比較の目的で表２に示され通り
砥粒表面への被覆層の形成を行なわない以外は同一の条
件で従来砥石１〜６をそれぞれ製造した。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【表２】
【００１３】上記の本発明ビトリファイドボンド砥石１
〜１２、および従来砥石１〜６について、 ホイール周速：１５００m/min テーブル送り：２/min 切り込み：１０μm 湿式：ソリュブル５０倍 加工物：９８% Ａｌ2 Ｏ3 （２００×１５０×１０mm） の条件で研削試験を行い、評価の方法としては研削加工
の分野では耐摩耗性を意味する研削比（被削材摩耗量、
cm3 ／砥石摩耗量、cm3 ）を算出し、この結果をそれぞ
れ表１、２に示した。
〜１２、および従来砥石１〜６について、 ホイール周速：１５００m/min テーブル送り：２/min 切り込み：１０μm 湿式：ソリュブル５０倍 加工物：９８% Ａｌ2 Ｏ3 （２００×１５０×１０mm） の条件で研削試験を行い、評価の方法としては研削加工
の分野では耐摩耗性を意味する研削比（被削材摩耗量、
cm3 ／砥石摩耗量、cm3 ）を算出し、この結果をそれぞ
れ表１、２に示した。
【００１４】
【発明の効果】表１、２に示される結果から、本発明砥
石１〜１２はいづれも金属素地にセラミックス粒子が分
散した組織を有する被覆層の存在によって、これの形成
がない従来砥石１〜６と比べて、耐摩耗性（研削比）が
高く、優れていることが分かる。
石１〜１２はいづれも金属素地にセラミックス粒子が分
散した組織を有する被覆層の存在によって、これの形成
がない従来砥石１〜６と比べて、耐摩耗性（研削比）が
高く、優れていることが分かる。
【００１５】
【図１】本発明砥石の概略要部断面図である。
【図２】従来製法砥石の概略要部断面図である。
１：台金 ２：砥石層 ３：複合砥粒 ３Ａ：砥粒 ３Ｂ：被覆層 ３ａ：金属素地 ３ｂ：セラミックス粒子 ４：ガラス質結合剤 ５：気孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中込 政男 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社中央研究所内 (72)発明者 池田 吉隆 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社中央研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】砥粒をガラス質結合剤で結合してなる砥石
層を台金上に形成した構造のビトリファイドボンド砥石
において、上記砥粒を、ダイヤモンド砥粒または立方晶
窒化硼素砥粒の表面に、金属素地にセラミックス粒子が
分散した組織を有する被覆層を形成してなる複合砥粒と
したことを特徴とする耐摩耗性にすぐれたビトリファド
ボンド砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5297988A JPH07148666A (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 耐摩耗性にすぐれたビトリファイドボンド砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5297988A JPH07148666A (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 耐摩耗性にすぐれたビトリファイドボンド砥石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07148666A true JPH07148666A (ja) | 1995-06-13 |
Family
ID=17853684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5297988A Withdrawn JPH07148666A (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | 耐摩耗性にすぐれたビトリファイドボンド砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07148666A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08325558A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-12-10 | Toyota Banmotsupusu Kk | 複合砥粒及びその製造方法 |
| WO1997037815A1 (en) * | 1996-04-10 | 1997-10-16 | Norton Company | Vitreous grinding tool containing metal coated abrasive |
| CN119704059A (zh) * | 2024-12-24 | 2025-03-28 | 烟台先进材料与绿色制造山东省实验室 | 一种预制双层空心颗粒的多孔金属-陶瓷复合结合剂金刚石砂轮及其制备 |
-
1993
- 1993-11-29 JP JP5297988A patent/JPH07148666A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08325558A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-12-10 | Toyota Banmotsupusu Kk | 複合砥粒及びその製造方法 |
| WO1997037815A1 (en) * | 1996-04-10 | 1997-10-16 | Norton Company | Vitreous grinding tool containing metal coated abrasive |
| CN1080622C (zh) * | 1996-04-10 | 2002-03-13 | 诺顿公司 | 包含金属涂覆的磨料的玻璃质研磨工具 |
| CN119704059A (zh) * | 2024-12-24 | 2025-03-28 | 烟台先进材料与绿色制造山东省实验室 | 一种预制双层空心颗粒的多孔金属-陶瓷复合结合剂金刚石砂轮及其制备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6478832B2 (en) | Grinding stone, process for its production and grinding method employing it | |
| JPH10113875A (ja) | 超砥粒研削砥石 | |
| JP3779329B2 (ja) | 金属被覆された砥粒を含むガラス質研削工具 | |
| JPH09103965A (ja) | 多孔質超砥粒砥石とその製造方法 | |
| JP3542520B2 (ja) | ビトリファイド砥石 | |
| JP2829522B2 (ja) | 被覆ダイヤモンド砥粒およびその製法 | |
| JP3086667B2 (ja) | 超砥粒砥石 | |
| JPS63256364A (ja) | 多孔質型超砥粒砥石 | |
| JP2003181765A (ja) | 多孔質超砥粒砥石とその製造方法 | |
| JPH08257920A (ja) | 有気孔型ビトリファイド超砥粒ホィールおよびその製造方法 | |
| JP2762661B2 (ja) | 多孔質メタルボンド砥石およびその製造方法 | |
| JP2000198075A (ja) | 複合ボンド砥石及び樹脂結合相を有する砥石 | |
| JPH07148666A (ja) | 耐摩耗性にすぐれたビトリファイドボンド砥石 | |
| JP2003136410A (ja) | 超砥粒ビトリファイドボンド砥石 | |
| JPH0724606A (ja) | 耐欠損性のすぐれた表面複合立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削工具 | |
| JP2987485B2 (ja) | 超砥粒砥石及びその製造方法 | |
| JP3101145B2 (ja) | 多孔質鉄系メタルボンドダイヤモンド砥石の製造方法 | |
| JPH0857768A (ja) | 重研削用ビトリファイドボンド砥石 | |
| JPH0615572A (ja) | 研削砥石 | |
| JP3281605B2 (ja) | ビトリファイドボンド砥石及びその製造方法 | |
| JPH10562A (ja) | ダイヤモンド砥石およびその製造方法 | |
| JP2000317843A (ja) | 多孔質鉄系メタルボンドダイヤモンド砥石 | |
| JP2001009732A (ja) | ビトリファイドボンド砥石及びその製造方法 | |
| JPH1094967A (ja) | 切れ味に優れた多孔質超砥粒メタルボンド砥石およびその製造法 | |
| JPH05104443A (ja) | メタルボンド多孔性砥石の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010130 |