JPS597778B2 - 硬質合金

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【発明の詳細な説明】本発明は硬質合金に係り、特に切削特性の著しく改善さ
れたＴｉＣ基硬質合金に関する。

ＴｉＣ基硬質合金の靭性、耐高温変形性、耐熱疲労特性
などの欠点を補ってその優れた切削特性を充分に発揮さ
せるため、金属、炭化物、窒化物、炭窒化物など種々の
添加物を選択して添加することが行なわれ、また提案さ
れていた。

しかしそれらはまだ不充分であり、さらにすぐれた添加
物の選択が要望されていた。

本発明の発明者は多くの実験を行なって研究した結果、
特定成分の特定比率の固溶体を添加物とすることにより
、前記要望を満たすことができることを発見した。

すなわちＴｉＮ，ＶＣおよびＴａ化合物からなる固溶体
であり、成分比はＴｉＮ：Ｔａ化合物：ＶＣが１：１：
０．１〜１である。

ただしＴａ化合物はＴａＣ，ＴａＮまたはＴａＣ．
Ｎ（炭窒化タンタル）であり、ＴａＣ．Ｎの場合は炭素
モル比が窒素モル比と等しいか、または大きい。

このような固溶体５〜５０％、ＷおよびＭｏの少なくと
も１種の炭化物５〜４０係、鉄族金属１０〜３０％、残
ＴｉＣＣただ１−どの単独成分（固溶体も三成分に
分けて）よりも多量〕よりなることを特徴とするのが本
発明硬質合金であり、切削工具用材料として用いるとす
ぐれた切削特性を発揮するのである。

前記範囲をはずれると、切削特性が低下する。本発明合
金における前記固溶体以外の成分は、その成分および量
がともに従来の硬質合金において周知のものであり、ま
た固溶体中の各成分をそれぞれ硬質合金に添加すること
も周知である。

しかし本発明合金は、前記のような固溶体を含む前記の
ような組成に限定されることによって、各成分の従来合
金における添加の効果から類推されるよりも、大きな効
果を発揮するのである。

本発明の効果は、前記のような固溶体を含む前記のよう
な組成によるものではあるが、詳しい因果関係は必ずし
も明らかでない。

固溶体の存在によってＴｉＣと鉄族金属との濡れが良
く、またＴｉＣと固溶体との分散状況が良いことが、
関係しているものと思われる。

本発明の構成および効果を示すために、本発明の実施例
を以下説明する。

第１表のような組成（単位重量係）の、本発明合金Ａ−
Ｇおよび比較合金Ｈ，Ｉを製造した。

ただし固溶体の成分および重量比は第２表に示した。

以上の本発明合金および比較合金の硬度、抗折力、摩耗
量、衝撃回数を第３表に示す。

硬度はロツクウエルＡスケールである。

抗折力の単位はｋｆ／／ｙｎｙＭである。

摩耗量は、ＪＩＳのＳＮＣＭ８種鋼（Ｈｓ４０）を切削
速度１５０？７Ｚ／ｓｅｃ、送り０．３１
９ｒｒａｎ／ｒｅｖ、切込み１．５問で２０分間旋
削した後の工具の逃げ面の摩耗量を単位叫で表わしたも
のである。

衝撃回数は、ＪＩＳの８５５Ｃ種鋼の長手断続切削を行
なって工具が破壊するに至るまでの衝撃回数である。

本発明合金の切削特性がすぐれていることが明らかで、
本発明の効果が現われている。

本発明硬質合金は、切削工具用ばかりでなく、そのすぐ
れた耐摩耗性を活かしてダイス、ロールなどの耐摩耗工
具にも用いられ、また時計ケースなどの装飾的用途にも
用いられ得る。

本発明硬質合金の製造方法は、通常の粉末冶金の方法で
よ《特に限定されるものではないが、固溶体をあらかじ
め作っておいて他の成分と配合するのが、好適である。

本発明はすぐれた硬質合金を提供するものであるから、
本発明の工業的価値は太きい。