JPS5868488A - 複合超硬工具およびその製造方法 - Google Patents
複合超硬工具およびその製造方法Info
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- JPS5868488A JPS5868488A JP16610081A JP16610081A JPS5868488A JP S5868488 A JPS5868488 A JP S5868488A JP 16610081 A JP16610081 A JP 16610081A JP 16610081 A JP16610081 A JP 16610081A JP S5868488 A JPS5868488 A JP S5868488A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/14—Preventing or minimising gas access, or using protective gases or vacuum during welding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、円柱状または円筒状の鋼製台金の外周ｔこ超
硬合金を一体に成形した主に耐摩耗工具に用いる複合超
硬合金およびその製造方法に関するものである。
硬合金を一体に成形した主に耐摩耗工具に用いる複合超
硬合金およびその製造方法に関するものである。
従来、圧延０−ルまたはガイド０−ラあるいはタイス、
プラグ等の耐摩耗工具の所要作用面を超硬合金とし、他
を鋼または鋳鉄などで一体化した上記工具類が多数提案
されているが、いずれも長短があり満足すべきものでは
なかった。
プラグ等の耐摩耗工具の所要作用面を超硬合金とし、他
を鋼または鋳鉄などで一体化した上記工具類が多数提案
されているが、いずれも長短があり満足すべきものでは
なかった。
すなわち、従来、鋼製の本体を機械加工によって成形し
た後この鋼製本体中へ超硬合金を焼き嵌め、または圧入
などによって一体化したもの、また鋼製本体に超硬合金
な０つ付け、または機械的な保持方法によって一体化せ
しめていたが、これらは加工が煩雑であるばかりでなく
、超硬合金の保持力に問題を有しクラック等の不具合が
生じ易く、かつ経済的な方法ではない。
た後この鋼製本体中へ超硬合金を焼き嵌め、または圧入
などによって一体化したもの、また鋼製本体に超硬合金
な０つ付け、または機械的な保持方法によって一体化せ
しめていたが、これらは加工が煩雑であるばかりでなく
、超硬合金の保持力に問題を有しクラック等の不具合が
生じ易く、かつ経済的な方法ではない。
また、別の方法として所望形状に成形した超硬合金を固
定配置した鋳造型中へ鋳湯を流入して超硬合金を鋳鉄で
鋳包したものもあるが、この場合超硬合金と鋳鉄の物性
の相違によって超硬合金の外周側に鋳鉄を配したものは
鋳鉄にクラックが生じ易く、また超硬合金の内周へ鋳鉄
を鋳包すれば、その境界に剥離が起きるおそれがあるな
どの問題点を有していた。
定配置した鋳造型中へ鋳湯を流入して超硬合金を鋳鉄で
鋳包したものもあるが、この場合超硬合金と鋳鉄の物性
の相違によって超硬合金の外周側に鋳鉄を配したものは
鋳鉄にクラックが生じ易く、また超硬合金の内周へ鋳鉄
を鋳包すれば、その境界に剥離が起きるおそれがあるな
どの問題点を有していた。
しかも超硬合金を鋳鉄で鋳包したものにおいては鋳鉄の
機械的強度が満足すべきものではなく、その用途が限定
される。
機械的強度が満足すべきものではなく、その用途が限定
される。
本発明は、以上のような問題点に鑑みなしたもので、比
較的高価で比重が高く、かつ硬度が大であるがために難
加工性の超硬合金を工具の所要作用面のみとし、他を超
硬合金に比べ安価で軽く剛性に富み機械加工が容易な鋼
材な超硬合金に強固に接合した割損が少なく軽重量で加
工コストと材料費の低減を可能とした主に耐摩耗工具に
用いる複合超硬合金とその製造方法を提供することを目
的とするものである。
較的高価で比重が高く、かつ硬度が大であるがために難
加工性の超硬合金を工具の所要作用面のみとし、他を超
硬合金に比べ安価で軽く剛性に富み機械加工が容易な鋼
材な超硬合金に強固に接合した割損が少なく軽重量で加
工コストと材料費の低減を可能とした主に耐摩耗工具に
用いる複合超硬合金とその製造方法を提供することを目
的とするものである。
本発明の特徴とするところは、所定の有効肉厚を有する
リング状超硬合金の内周に鋳鉄製のりシジを嵌着し、該
鋳鉄製リングの内周には円柱または円筒状の鋼材を嵌着
して鋳鉄の融点を越えることのない温度にて処理し、前
記三つの金属を一体化した複合超硬合金と、さらに別の
要旨は、所定の有効肉厚を有するリング状超硬合金の内
周へその肉厚が０．５〜５罷の鋳鉄製リングを圧入し、
該鋳鉄り′ＪＩｊの内周へ円柱または円筒状の鋼材を冷
し嵌めし、しかる後還元性や中性の雰囲気または真空中
で鋳鉄の融点を越えない温度によって処理し、鋳鉄を外
周側の超硬合金と内周側の鋼材に相互拡散せしめて前記
三つの金属を一体化した複合超硬合金の製造方法である
。
リング状超硬合金の内周に鋳鉄製のりシジを嵌着し、該
鋳鉄製リングの内周には円柱または円筒状の鋼材を嵌着
して鋳鉄の融点を越えることのない温度にて処理し、前
記三つの金属を一体化した複合超硬合金と、さらに別の
要旨は、所定の有効肉厚を有するリング状超硬合金の内
周へその肉厚が０．５〜５罷の鋳鉄製リングを圧入し、
該鋳鉄り′ＪＩｊの内周へ円柱または円筒状の鋼材を冷
し嵌めし、しかる後還元性や中性の雰囲気または真空中
で鋳鉄の融点を越えない温度によって処理し、鋳鉄を外
周側の超硬合金と内周側の鋼材に相互拡散せしめて前記
三つの金属を一体化した複合超硬合金の製造方法である
。
以下、本発明の実施例を図ｔこ基づいて説明する。
所定の有効肉厚ｔと外径りを有する周期律表１＋ａ、５
ａ、Ｇａ族の炭化物、炭窒化物、窒化物の内１種もしく
は２種以上と鉄、コバルト、二・νケルの内１種または
２種以上からなる超硬合金１（以下単に超硬合金という
）の内周１１へ前記内周を基準に外周側２１へ約０．０
５１の圧入代を加味して径大に成形した所定肉厚１゜を
有する鋳鉄リング２を圧入する。円柱状または円筒状の
鋼材５は前記鋳鉄リングの内周２２を基準に径大に形成
した外周５１を有しており、この鋼材５を図外のケ０シ
シまたは軽油中へドライアイスを投入してなる−１６０
を前後の低温槽中へ浸し、該鋼材を所定量収縮させた後
前記超硬合金すシグの内周へ圧入固着した鋳鉄リングの
内周２２へ嵌合し、常温まで昇温させることによって超
硬合金リング１と鋳鉄リング２と鋼材５を一体化する。
ａ、Ｇａ族の炭化物、炭窒化物、窒化物の内１種もしく
は２種以上と鉄、コバルト、二・νケルの内１種または
２種以上からなる超硬合金１（以下単に超硬合金という
）の内周１１へ前記内周を基準に外周側２１へ約０．０
５１の圧入代を加味して径大に成形した所定肉厚１゜を
有する鋳鉄リング２を圧入する。円柱状または円筒状の
鋼材５は前記鋳鉄リングの内周２２を基準に径大に形成
した外周５１を有しており、この鋼材５を図外のケ０シ
シまたは軽油中へドライアイスを投入してなる−１６０
を前後の低温槽中へ浸し、該鋼材を所定量収縮させた後
前記超硬合金すシグの内周へ圧入固着した鋳鉄リングの
内周２２へ嵌合し、常温まで昇温させることによって超
硬合金リング１と鋳鉄リング２と鋼材５を一体化する。
以上の如く一体化した複合超硬合金Ａは、酸化の促進を
防ぐため還元性や中性の雰囲気または真空の加熱炉内に
設置して１１１１０”Ｃ（鋳鉄の融点を１０℃下回る温
度）で約３０ｍ１ｎ間加熱させることによって鋳鉄が外
周側の超硬合金リング１と内周側の鋼材うに相互拡散し
て強固に固着される。
防ぐため還元性や中性の雰囲気または真空の加熱炉内に
設置して１１１１０”Ｃ（鋳鉄の融点を１０℃下回る温
度）で約３０ｍ１ｎ間加熱させることによって鋳鉄が外
周側の超硬合金リング１と内周側の鋼材うに相互拡散し
て強固に固着される。
なお、加熱に際して好ましくは１０ Ｔｏｒｒ前後の真
空中にておこなえば加熱中に金属から発生するガスを効
果的に吸収し接合部間にビシホールなどの発生が防止で
き、より固着性を高める。
空中にておこなえば加熱中に金属から発生するガスを効
果的に吸収し接合部間にビシホールなどの発生が防止で
き、より固着性を高める。
また、前々記したように超硬合金１と鋳鉄リング２を圧
入し、該鋳鉄リング２の内周２２へ鋼材うを冷し嵌めす
る主目的は、これら各部材間の残留応力を減少させると
同時に加熱することによって拡散する鋳鉄リング２の体
積減少分を圧入と冷し嵌めの応力にょってカッ＜−Ｌ、
効果的な接合を維持させるためである。
入し、該鋳鉄リング２の内周２２へ鋼材うを冷し嵌めす
る主目的は、これら各部材間の残留応力を減少させると
同時に加熱することによって拡散する鋳鉄リング２の体
積減少分を圧入と冷し嵌めの応力にょってカッ＜−Ｌ、
効果的な接合を維持させるためである。
接合部材として用いる鋳鉄リング２は、その機械的性質
等から肉厚ｔ１はできるだけ薄い方が好ましいが、これ
が０．う朋を下回ると圧入に際し該鋳鉄リングが割損す
るので好ましくない。
等から肉厚ｔ１はできるだけ薄い方が好ましいが、これ
が０．う朋を下回ると圧入に際し該鋳鉄リングが割損す
るので好ましくない。
また、この肉厚１＋が５門を越えると加熱によって該鋳
鉄り′、）ジが熱膨張をおこし、鋳鉄リングならびに超
硬合余り′Ｊジ１に亀裂が生じる危険性があり好ましく
ない。
鉄り′、）ジが熱膨張をおこし、鋳鉄リングならびに超
硬合余り′Ｊジ１に亀裂が生じる危険性があり好ましく
ない。
さて、以上の如く接合面間に内部応力が比較的少ない状
態で強固に一体化された複合超硬合金Ａは、例えば第２
図に示したように複合超硬合金製０−ルＢとして孔型ま
たは平型などの圧延作用面１１を有するものに機械加工
される。
態で強固に一体化された複合超硬合金Ａは、例えば第２
図に示したように複合超硬合金製０−ルＢとして孔型ま
たは平型などの圧延作用面１１を有するものに機械加工
される。
このとき鋼材５の両側面ならびに内周３２は容易に任意
の形状に機械加工が可能であると同時に材料費の安い鋼
材の使用によってコスト低減に大きく寄与でき、また重
量が全体を超硬合金としたものに比べ大巾に軽くなるの
で、その取扱いも頗る簡便におこない得る作用効果と共
に０つ付は接合のように残留応力が起因する亀裂の発生
または機械的接合に見られた保持力不足による不具合等
が除去できるものである。
の形状に機械加工が可能であると同時に材料費の安い鋼
材の使用によってコスト低減に大きく寄与でき、また重
量が全体を超硬合金としたものに比べ大巾に軽くなるの
で、その取扱いも頗る簡便におこない得る作用効果と共
に０つ付は接合のように残留応力が起因する亀裂の発生
または機械的接合に見られた保持力不足による不具合等
が除去できるものである。
このような０−ルＢは二点鎖線で示したような０−ル本
体１００に嵌合され該本体のネジ１１０にナツト２００
の螺合とビシ３００の回り止めによってロール本体上に
固定され使用することによって上記したような作用効果
を奏するものになる。
体１００に嵌合され該本体のネジ１１０にナツト２００
の螺合とビシ３００の回り止めによってロール本体上に
固定され使用することによって上記したような作用効果
を奏するものになる。
なお、実施例においては外周側に超硬合金を配した０−
ルを例示したが、これを内周側に超硬合金を嵌着した例
えばダイスまたはガイド等種々の超硬合金を用いる工具
類などに本発明の要旨は応用できるものである。
ルを例示したが、これを内周側に超硬合金を嵌着した例
えばダイスまたはガイド等種々の超硬合金を用いる工具
類などに本発明の要旨は応用できるものである。
第１図は複合超硬合金の縦断面図、第２図は複合超硬合
金の応用例を示す縦断面図である。 Ａ・・・・・複合超硬合金 Ｂ・・・・・複合超硬合
金製ロールド・・・・超硬合金リンジ ２・・・・・鋳
鉄リシグう・・・・・鋼材 １００・・・０−
ル本体２００・・・・・・ナツト ３００・・ビシ
第 ｌ 図 第 ２ 図
金の応用例を示す縦断面図である。 Ａ・・・・・複合超硬合金 Ｂ・・・・・複合超硬合
金製ロールド・・・・超硬合金リンジ ２・・・・・鋳
鉄リシグう・・・・・鋼材 １００・・・０−
ル本体２００・・・・・・ナツト ３００・・ビシ
第 ｌ 図 第 ２ 図
Claims (2)
- （１） 所定の有効肉厚を有するリシグ状超硬合金の
内周に鋳鉄製のリシグを嵌着し、該鋳鉄製リシグの内周
には円柱または円筒状の鋼材を嵌着して鋳鉄の融点を越
えることのない温度にて処理し、前記三つの金属を一体
化したことを特徴とする複合超硬工具。 - （２） 所定の有効肉厚を有するリシタ状超硬合金の
内周へその肉厚が０．３〜５１１ｊＲの鋳鉄製リシグな
圧入し、該鋳鉄リシグの内周へ円柱または円筒状の鋼材
を冷し嵌めし、しかる後還元性や中性の雰囲気または真
空中で鋳鉄の融点を越えない温度によって処理し、鋳鉄
を外局側の超硬合金と内周側の鋼材に相互拡散せしめて
前記三つの金属を一体化したことを特徴とする複合超硬
工具の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16610081A JPS5868488A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 複合超硬工具およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16610081A JPS5868488A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 複合超硬工具およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868488A true JPS5868488A (ja) | 1983-04-23 |
| JPH03154B2 JPH03154B2 (ja) | 1991-01-07 |
Family
ID=15825005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16610081A Granted JPS5868488A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 複合超硬工具およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5868488A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016030327A (ja) * | 2014-07-30 | 2016-03-07 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 異種金属複合部材の製造装置及び製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5109477B2 (ja) | 2007-05-21 | 2012-12-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 圧延ロール及び圧延機 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5220355A (en) * | 1975-08-08 | 1977-02-16 | Toyo Kogyo Co | Bits for opening tap hole of blast furnace |
-
1981
- 1981-10-16 JP JP16610081A patent/JPS5868488A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5220355A (en) * | 1975-08-08 | 1977-02-16 | Toyo Kogyo Co | Bits for opening tap hole of blast furnace |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016030327A (ja) * | 2014-07-30 | 2016-03-07 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 異種金属複合部材の製造装置及び製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03154B2 (ja) | 1991-01-07 |
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