JPS60121088A - 耐摩耗部材の製造方法 - Google Patents
耐摩耗部材の製造方法Info
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- JPS60121088A JPS60121088A JP22921983A JP22921983A JPS60121088A JP S60121088 A JPS60121088 A JP S60121088A JP 22921983 A JP22921983 A JP 22921983A JP 22921983 A JP22921983 A JP 22921983A JP S60121088 A JPS60121088 A JP S60121088A
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- cemented carbide
- joint
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- Pending
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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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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】
〔発明の技術分野〕
本発明はサーメット合金もしくは超硬合金が鉄基支持部
材に接合された耐摩耗部材の製造方法に関し、更に詳し
くはサーメット合金もしくは超硬合金と鉄基支持部材と
の接合を得るのに高温加圧を要さず、被接合部材が複雑
形状であっても容易に接合することができ、かつ、得ら
れる接合部の高温強度が大きい耐摩耗部材の製造方法に
関する。
材に接合された耐摩耗部材の製造方法に関し、更に詳し
くはサーメット合金もしくは超硬合金と鉄基支持部材と
の接合を得るのに高温加圧を要さず、被接合部材が複雑
形状であっても容易に接合することができ、かつ、得ら
れる接合部の高温強度が大きい耐摩耗部材の製造方法に
関する。
サーメット合金もしくは超硬合金は、いずれも高い硬度
を有する金属炭化物等の化合物とコバルトもしくはコバ
ルト−ニッケル等のマトリックス金属とから成る一種の
複合材料である。これら材料はダイヤモンドに四速する
高硬度な炭化物の長所と、耐衝撃性・靭性に優れたマ）
ＩＪソックス属の長所を併有しているため、各種耐摩
耗部材として広く用いられている。
を有する金属炭化物等の化合物とコバルトもしくはコバ
ルト−ニッケル等のマトリックス金属とから成る一種の
複合材料である。これら材料はダイヤモンドに四速する
高硬度な炭化物の長所と、耐衝撃性・靭性に優れたマ）
ＩＪソックス属の長所を併有しているため、各種耐摩
耗部材として広く用いられている。
このうち、超硬合金は炭化タングステンをはじめとする
炭化タンタル、炭化モリブデン、炭化チタン、炭化ジル
コニウム、炭化バナジウム、炭化クロム、炭化ニオブ等
を骨材とし、これをコバルト又はコバルト／ニッケル合
金等のマトリックス金Ｍで一体化せしめた材料である。
炭化タンタル、炭化モリブデン、炭化チタン、炭化ジル
コニウム、炭化バナジウム、炭化クロム、炭化ニオブ等
を骨材とし、これをコバルト又はコバルト／ニッケル合
金等のマトリックス金Ｍで一体化せしめた材料である。
マトリックス金属の含有量は通常３〜３０重量％の範囲
で、超硬合金の用途に応じて調整される。例えば、高い
硬度及び抗折力が要求される場合には、マ） ＩＪソッ
クス属の含有量は少なめにし、一方、高い靭性が要求さ
れる場合にはマ） ＩＪソックス属の含有量を高くする
。このようにして得られるビッカース硬度１５００Ｉ（
ｖ以上で、しかも耐衝撃性に優れる超（Ｎｌ（合金は、
各種耐摩部材、例えば、切削工具、各種ダイス、打抜き
工具、ゲージ類、スノぐイタ類などに多くの用途を有し
ている。
で、超硬合金の用途に応じて調整される。例えば、高い
硬度及び抗折力が要求される場合には、マ） ＩＪソッ
クス属の含有量は少なめにし、一方、高い靭性が要求さ
れる場合にはマ） ＩＪソックス属の含有量を高くする
。このようにして得られるビッカース硬度１５００Ｉ（
ｖ以上で、しかも耐衝撃性に優れる超（Ｎｌ（合金は、
各種耐摩部材、例えば、切削工具、各種ダイス、打抜き
工具、ゲージ類、スノぐイタ類などに多くの用途を有し
ている。
また、サーメット合金は、例えば炭化チタン等の骨材と
、ニッケルもしくはニッケル／コバルト合金等のマ）
ＩＪソックス属とから得ることが出来る。このサーメッ
ト合金は前記超硬合金と同様に高い硬度と靭性を有し、
しかも、超硬合金よりも軽く、耐酸化性が優れているた
め、高速切削工具等の耐摩耗部材として賞用されている
。
、ニッケルもしくはニッケル／コバルト合金等のマ）
ＩＪソックス属とから得ることが出来る。このサーメッ
ト合金は前記超硬合金と同様に高い硬度と靭性を有し、
しかも、超硬合金よりも軽く、耐酸化性が優れているた
め、高速切削工具等の耐摩耗部材として賞用されている
。
このようなサーメット合金もしくは超硬合金は従来の焼
入れ工具鋼（高速度鋼など）はもちろん、ステライト合
金によって代表される工具用鋳造合金と比較しても著し
く高い硬度金利し、しかも１０００℃以上の高温になっ
ても硬度がほとんど低下しないことが特徴である。
入れ工具鋼（高速度鋼など）はもちろん、ステライト合
金によって代表される工具用鋳造合金と比較しても著し
く高い硬度金利し、しかも１０００℃以上の高温になっ
ても硬度がほとんど低下しないことが特徴である。
ザ〜メット合金もしくは超硬合金は、一般に、炭化タン
グステン（ＷＣ）、炭化チタｙ （ＴｉＣ） 等の骨材
の粉末と、コバル） （Ｃｏ） 、−ッヶル（Ｎｉ ）
等のマトリックス金属の粉末を加圧成形して、圧粉体を
得た後、これを高温で焼結することによって製造されて
いる。このようにして得られるサーメット合金もしくは
超硬合金は、面比重であり、大型もしくは複雑形状の成
形品が得難く、シかも高価であるため、通常、その使用
駄全可及的Ｖこ少なくするべく、構造用鋼、炭素鋼、ス
テンレス鋼等の鉄基合金からなる支持部材に接合せしめ
て用いられている。
グステン（ＷＣ）、炭化チタｙ （ＴｉＣ） 等の骨材
の粉末と、コバル） （Ｃｏ） 、−ッヶル（Ｎｉ ）
等のマトリックス金属の粉末を加圧成形して、圧粉体を
得た後、これを高温で焼結することによって製造されて
いる。このようにして得られるサーメット合金もしくは
超硬合金は、面比重であり、大型もしくは複雑形状の成
形品が得難く、シかも高価であるため、通常、その使用
駄全可及的Ｖこ少なくするべく、構造用鋼、炭素鋼、ス
テンレス鋼等の鉄基合金からなる支持部材に接合せしめ
て用いられている。
サーメット合金もしくは超硬合金と支持部材との接合に
は、従来、銀ロウ接等が用いられてきた−しかしながら
、このロウ接による接合方法は、ロウの濡れが完全でな
いため、四つ切れ等を起し易く、しばしば使用時に接合
部が剥離し、てしまうという欠点を有するのみならず、
接合部自体の強度が低いため、高温高貴等の苛酷な使用
条件下で接合部が破損しゃすい七いう問題があった。
は、従来、銀ロウ接等が用いられてきた−しかしながら
、このロウ接による接合方法は、ロウの濡れが完全でな
いため、四つ切れ等を起し易く、しばしば使用時に接合
部が剥離し、てしまうという欠点を有するのみならず、
接合部自体の強度が低いため、高温高貴等の苛酷な使用
条件下で接合部が破損しゃすい七いう問題があった。
例えば、ロウ接による接合強度は常温であっても４０ｋ
ｇ／−程度にすぎず、サーメット合金もしくは超硬合金
それ自身の強度（抗折カフ８０〜１５０ ｋｇ／ｉｔ
）に比較して遥かに低く、高温にあっては、接合部強度
と被接合部材の強度の差がますます拡大される。このた
め、サーメット合金もしくは超硬合金を用いる耐摩耗部
材の強度はその接合部の強度に支配されていた。
ｇ／−程度にすぎず、サーメット合金もしくは超硬合金
それ自身の強度（抗折カフ８０〜１５０ ｋｇ／ｉｔ
）に比較して遥かに低く、高温にあっては、接合部強度
と被接合部材の強度の差がますます拡大される。このた
め、サーメット合金もしくは超硬合金を用いる耐摩耗部
材の強度はその接合部の強度に支配されていた。
上記問題を解決する方法の一つとして、サーメット合金
もしくは超硬合金と支持部材との溶接が試みられたこと
がある。しかしながら、溶接法を用いると、サーメット
合金もしくは超硬合金に熱クラツクが発生してしまうた
め、この接合法は成功していない。
もしくは超硬合金と支持部材との溶接が試みられたこと
がある。しかしながら、溶接法を用いると、サーメット
合金もしくは超硬合金に熱クラツクが発生してしまうた
め、この接合法は成功していない。
また、単純形状の耐摩耗部品については、分割して成形
した超硬合金もしくはサーメット合金部品をクリープ変
形し易いＣｕ合金などの金属を接合部に介在させて、高
温高圧にて焼結しながら、Ｃｕ合金などの金属をクリー
プ変形させて、接合面に密着させ、更に該合金を母材に
拡散させて接合する方法も知られている。しかしながら
、この接合方法は高温・高圧を必要とするのみならず、
複雑形状の部品を均一に加圧することが難しく、また薄
肉部品では変形しやすいという多くの欠点を有しており
、前記問題点を本質的に解消するものではなかった。
した超硬合金もしくはサーメット合金部品をクリープ変
形し易いＣｕ合金などの金属を接合部に介在させて、高
温高圧にて焼結しながら、Ｃｕ合金などの金属をクリー
プ変形させて、接合面に密着させ、更に該合金を母材に
拡散させて接合する方法も知られている。しかしながら
、この接合方法は高温・高圧を必要とするのみならず、
複雑形状の部品を均一に加圧することが難しく、また薄
肉部品では変形しやすいという多くの欠点を有しており
、前記問題点を本質的に解消するものではなかった。
本発明は、サーメット合金もしくは超硬合金と鉄基支持
部材との接合を得るのに高温・高圧条件を用いることな
く、また、上記被接合部材が複雑な形状であっても容易
に接合することができ、しかも、得られる接合部の高温
強度が大きい耐摩耗部材の製造方法を提供することを目
的とする。
部材との接合を得るのに高温・高圧条件を用いることな
く、また、上記被接合部材が複雑な形状であっても容易
に接合することができ、しかも、得られる接合部の高温
強度が大きい耐摩耗部材の製造方法を提供することを目
的とする。
本発明者らは前記目的を達成すべく、サーメット合金も
しくは超硬合金と鉄基支持部材との接合方法に関し、鋭
意研究を重ねた結果、液相拡散接合法を用いると接合時
に加圧を要せず、複雑な形状の被接合部拐を容易に接合
することが可能であり、しかも、接合部の強度が実質的
に被接合部の強度と等しくすることが可能となるという
事実を見い出し、本発明を完成するに至った。
しくは超硬合金と鉄基支持部材との接合方法に関し、鋭
意研究を重ねた結果、液相拡散接合法を用いると接合時
に加圧を要せず、複雑な形状の被接合部拐を容易に接合
することが可能であり、しかも、接合部の強度が実質的
に被接合部の強度と等しくすることが可能となるという
事実を見い出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の耐摩耗部材の製造方法は、サーメット合
金もしくは超硬合金の被接合面と鉄基合金の被接合面の
間にフィラーメタル層を介在せしめた後、該鉄基台金の
融点未満の温度でフィラーメタル層を融解せしめる液相
拡散接合法によって接合せしめることを特徴とする。
金もしくは超硬合金の被接合面と鉄基合金の被接合面の
間にフィラーメタル層を介在せしめた後、該鉄基台金の
融点未満の温度でフィラーメタル層を融解せしめる液相
拡散接合法によって接合せしめることを特徴とする。
用いるフィラーメタルとしては、鉄と共に共晶を起す成
分を含む金属もしくは合金又は前記鉄基合金よりも融点
が低く、融解することによって該鉄基合金と拡散層を形
成する金属もしくは合金であればよい。
分を含む金属もしくは合金又は前記鉄基合金よりも融点
が低く、融解することによって該鉄基合金と拡散層を形
成する金属もしくは合金であればよい。
鉄と共に共晶する金属・合金としては、ＺｒもしくはＺ
ｒ合金又はＴｉもしくはＴｉ合金か好ましく、鉄基合金
よりも融点が低く、融解することによって該鉄基合金と
拡散層を形成する金属・合金としては、それぞれ、ホウ
素（Ｂ）、ケイ素（Ｓｉ）及びリン（Ｐ）の群から選ば
れる少なくとも１柚の元素を含む、ニッケル（Ｎｉ）、
コパル）（Ｃｏ）もしくは鉄（Ｆｅ）等が好ましい。
ｒ合金又はＴｉもしくはＴｉ合金か好ましく、鉄基合金
よりも融点が低く、融解することによって該鉄基合金と
拡散層を形成する金属・合金としては、それぞれ、ホウ
素（Ｂ）、ケイ素（Ｓｉ）及びリン（Ｐ）の群から選ば
れる少なくとも１柚の元素を含む、ニッケル（Ｎｉ）、
コパル）（Ｃｏ）もしくは鉄（Ｆｅ）等が好ましい。
ｚｒもしくはＺｒ合金から成るフィラーメタルは、鉄基
合金と加熱することによってＦｅ −ｚｒ共晶反応を起
こし、接合面が一詩的に液化し、接合面が液相によって
均一に儒れ、強固な接合部を形成する。また、Ｔｉもし
くはＴｉ合金から成るフィラーメタルは、同様に、鉄基
合金とＦｅ −Ｔｉ共晶反応を惹起する。
合金と加熱することによってＦｅ −ｚｒ共晶反応を起
こし、接合面が一詩的に液化し、接合面が液相によって
均一に儒れ、強固な接合部を形成する。また、Ｔｉもし
くはＴｉ合金から成るフィラーメタルは、同様に、鉄基
合金とＦｅ −Ｔｉ共晶反応を惹起する。
Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ基合金にＢＩＳｉ、Ｐ等の低融点化元
素を添加したフィラーメタル（例えばＮ１−Ｂ 、 Ｎ
１−Ｃｒ−Ｂ 。
素を添加したフィラーメタル（例えばＮ１−Ｂ 、 Ｎ
１−Ｃｒ−Ｂ 。
Ｃｏ−Ｐ 、 Ｃｏ−Ｂ 、 Ｆｅ−Ｂ−８ｉ 等の合
金）は、Ｎｉ 、 Ｃｏ 、 Ｆｅ基相の融点より数十
度〜数百度低い温度で溶融し、その際鉄基合金の融点以
上であっても、ｎ、ｓｉ。
金）は、Ｎｉ 、 Ｃｏ 、 Ｆｅ基相の融点より数十
度〜数百度低い温度で溶融し、その際鉄基合金の融点以
上であっても、ｎ、ｓｉ。
Ｐ等の元素は鉄基合金内に拡散し、強固な接合を形成す
ることになる。
ることになる。
前記Ｚｒ合金としては、Ｃｕ 、 Ｎｉ 、’ Ｃｏ
、 Ｆｅの群から選ばれる少なくとも１つの元素を含む
Ｚｒ合金が挙げられ、また、前記Ｔｉ合金としては、Ｃ
ｕ、Ｎｉ。
、 Ｆｅの群から選ばれる少なくとも１つの元素を含む
Ｚｒ合金が挙げられ、また、前記Ｔｉ合金としては、Ｃ
ｕ、Ｎｉ。
Ｃｏ 、 Ｆｅの群から選ばれる少なくとも１つの元素
を含むＴｉ合金が挙げられる。
を含むＴｉ合金が挙げられる。
以下、本発明を添伺図面を参照しながら詳細に説明する
。
。
図は本発明の詳細な説明する概念的斜視図である。図に
おいて、ハツチングを施した部分は接合面を表わす。
おいて、ハツチングを施した部分は接合面を表わす。
本発明の方法は、まず、サーメット合金もしくは超硬合
金１と鉄基台金３の被接合面２及び４を必要に応じて軽
く研屋して、酸化膜、ノ臂す等を除表した後、随慧、脱
脂洗浄する。次に、被接合面２及び４の寸法・形状と実
質的に一致するフィラーメタル５層をサーメット合金も
しくは超硬合金１の被接合面２と鉄基台金３の被接合面
４の間に設ける。
金１と鉄基台金３の被接合面２及び４を必要に応じて軽
く研屋して、酸化膜、ノ臂す等を除表した後、随慧、脱
脂洗浄する。次に、被接合面２及び４の寸法・形状と実
質的に一致するフィラーメタル５層をサーメット合金も
しくは超硬合金１の被接合面２と鉄基台金３の被接合面
４の間に設ける。
フィラーメタル５層は、圧延薄板、溶湯急冷法で得られ
る延性箔、Ｌ Ｐ Ｃ（ＬＯＷ ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃ
ｏａｔｉｎｇ ）法で得られる箔、スパッタリングで得
られる層、有機バインダーで固定した粉末・す→ｆン等
のいずれの形態であってもよい。
る延性箔、Ｌ Ｐ Ｃ（ＬＯＷ ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃ
ｏａｔｉｎｇ ）法で得られる箔、スパッタリングで得
られる層、有機バインダーで固定した粉末・す→ｆン等
のいずれの形態であってもよい。
しかしながら、スノぐツタリングによるフィラーメタル
の供給方法はスノ臂ツタリング率カー元素し′こより異
なるのでフィラーメタルの組成を一定にゴーるのが困難
であり、また有機ノ々イングーで固めたわ）末リボンは
有機バインダー（例えばアクリロイト０セメント）など
の不純物による接合部汚染などの問題がある。したがっ
て、フィラーメタルの供給方法としては、通常の圧延材
又は溶湯急冷法により作製された延性箔、又はＬＰＣ法
による供給カー望ましい。なぜならば溶湯急冷法による
箔しま、延性を有し、打抜加工が可能なため取扱い易く
、しかも組成が均一であり、またＬＰＣ法による箔ヲマ
、フィラーメタルの供給が不活性雰囲気中で行なわれる
ため清浄であり、しかも組成の変動も少な（−ためであ
る。
の供給方法はスノ臂ツタリング率カー元素し′こより異
なるのでフィラーメタルの組成を一定にゴーるのが困難
であり、また有機ノ々イングーで固めたわ）末リボンは
有機バインダー（例えばアクリロイト０セメント）など
の不純物による接合部汚染などの問題がある。したがっ
て、フィラーメタルの供給方法としては、通常の圧延材
又は溶湯急冷法により作製された延性箔、又はＬＰＣ法
による供給カー望ましい。なぜならば溶湯急冷法による
箔しま、延性を有し、打抜加工が可能なため取扱い易く
、しかも組成が均一であり、またＬＰＣ法による箔ヲマ
、フィラーメタルの供給が不活性雰囲気中で行なわれる
ため清浄であり、しかも組成の変動も少な（−ためであ
る。
フィラーメタル°５の厚みは特に限定されないが、通常
、２００〜０゜５μｍとし、好ましくは１００〜１０μ
ｍとする。
、２００〜０゜５μｍとし、好ましくは１００〜１０μ
ｍとする。
次に、接合部のズレ・ガタッキを防止するため、例えｆ
ｆ ０．０１〜５ ｋｇ／ｍａ程度の低い圧力を付加し
、加熱する。
ｆ ０．０１〜５ ｋｇ／ｍａ程度の低い圧力を付加し
、加熱する。
加熱雰囲気としては、真空もしくは不活性ガス雰囲気が
好ましく、特に真空雰囲気が好ましい。
好ましく、特に真空雰囲気が好ましい。
加熱温度は鉄基台金３の融点未満であって、フィラーメ
タル５と鉄との共晶点以上又はフィラーメタル５の融点
以上とする。具体的には、フィラーメタ／Ｉ１５がＺｒ
もしくはｚｒ合金の場合には、９３４〜１５−００℃、
好ましくは９５０〜１２５０°Ｇとし、ＴｉもしくはＴ
ｉ合金の場合には、１０８５〜１５００℃、好ましくは
１１００〜１２５０℃とする。
タル５と鉄との共晶点以上又はフィラーメタル５の融点
以上とする。具体的には、フィラーメタ／Ｉ１５がＺｒ
もしくはｚｒ合金の場合には、９３４〜１５−００℃、
好ましくは９５０〜１２５０°Ｇとし、ＴｉもしくはＴ
ｉ合金の場合には、１０８５〜１５００℃、好ましくは
１１００〜１２５０℃とする。
また、Ｂ、Ｓｔ、Ｐ等を含むＮｉ、Ｃｏ、もしくはＦｅ
合金の場合には、通常、これらの合金の融点から１２５
０℃の温度範囲とする。
合金の場合には、通常、これらの合金の融点から１２５
０℃の温度範囲とする。
加熱保持時間は、通常、１分〜１００時間とする。この
保持時間は加熱温度に依存する。即ち、加熱温度が低い
場合には、一般に、接合部にフィラーメタル成分の拡散
層を形成するべく、長い保持時間を要する。尚、フィラ
ーメタル成分の拡散層を形成するために、前記工程で一
応の接合が完了した後、接合部の圧力を除荷し、一体化
された被接合部材を別の工程で不活性雰囲気中再び加熱
することによって拡散熱処理することもできる。
保持時間は加熱温度に依存する。即ち、加熱温度が低い
場合には、一般に、接合部にフィラーメタル成分の拡散
層を形成するべく、長い保持時間を要する。尚、フィラ
ーメタル成分の拡散層を形成するために、前記工程で一
応の接合が完了した後、接合部の圧力を除荷し、一体化
された被接合部材を別の工程で不活性雰囲気中再び加熱
することによって拡散熱処理することもできる。
このようにして、拡散熱処理が終了したら、最後に、例
えば不活性雰囲気中で酸化を防止しながら冷却し、本発
明の方法による耐摩耗部材を得る。
えば不活性雰囲気中で酸化を防止しながら冷却し、本発
明の方法による耐摩耗部材を得る。
本発明の耐摩耗部材の製造方法は、サーメット合金もし
くは超硬合金と鉄基合金との接合の際、フィラーメタル
が比較的低い温度で液化するため高温・高圧を用いる必
要がなく、複雑形状の被接合部材であっても容易に接合
することができ、しかも接合部分にフィラーメタル成分
の拡散層が形成されるため、接合部分の強度を被接合部
材の強度とほぼ同等、もしくはそれ以上にすることかで
きるという効果を奏し、その産業上の利用性は極めて大
である。
くは超硬合金と鉄基合金との接合の際、フィラーメタル
が比較的低い温度で液化するため高温・高圧を用いる必
要がなく、複雑形状の被接合部材であっても容易に接合
することができ、しかも接合部分にフィラーメタル成分
の拡散層が形成されるため、接合部分の強度を被接合部
材の強度とほぼ同等、もしくはそれ以上にすることかで
きるという効果を奏し、その産業上の利用性は極めて大
である。
以下、実施例を用いて、本発明を詳説する。
実施例１
先ず、第１図に示す形状の超硬合ｍ１（ＪＩＳＧ２：９
５重Ｎ％ＷＣ−５重量％Ｃｏ）の接合面２を粒径４５μ
ｍのダイヤモンドで研摩し、ステンレス鋼（ＪＩＳ Ｓ
ＵＳ ３０４ ）製の支持部材３の接合面４を＃６００
のサンドペーパーで研摩した後、トリクレンとアセトン
で脱脂洗浄した。
５重Ｎ％ＷＣ−５重量％Ｃｏ）の接合面２を粒径４５μ
ｍのダイヤモンドで研摩し、ステンレス鋼（ＪＩＳ Ｓ
ＵＳ ３０４ ）製の支持部材３の接合面４を＃６００
のサンドペーパーで研摩した後、トリクレンとアセトン
で脱脂洗浄した。
次に接合部に厚み約２０μｍのＺｒ箔を挿入し、２ Ｘ
１０−” Ｔｏｒｒの真空にしたポットプレス中にセ
ットした。被接合面２及び４に０．７に９／ｍａの圧力
を印加し高周波加熱により、接合部を１１００℃に加熱
し、約１０分間保持した。加熱保持後、接合部の断面を
光学顕微鏡（倍率１００）で観察したところ、Ｚｒ箔は
、超硬合金１およびステンレス部材３の双方へ拡散して
いることがわかった。更に、接合部の引張試験を行なっ
たところ、通常のＡＪ−ロウ接による強度より約５０％
増の７０ｋｙ／−以上の強度を有していることが判明し
た。
１０−” Ｔｏｒｒの真空にしたポットプレス中にセ
ットした。被接合面２及び４に０．７に９／ｍａの圧力
を印加し高周波加熱により、接合部を１１００℃に加熱
し、約１０分間保持した。加熱保持後、接合部の断面を
光学顕微鏡（倍率１００）で観察したところ、Ｚｒ箔は
、超硬合金１およびステンレス部材３の双方へ拡散して
いることがわかった。更に、接合部の引張試験を行なっ
たところ、通常のＡＪ−ロウ接による強度より約５０％
増の７０ｋｙ／−以上の強度を有していることが判明し
た。
実施例２
実施例１で用いた超硬合金１と同一形状のＴｉＣ基サー
すツ） （ＷＺ−３； ５０重量％ ＴｉＣ−１０重量
％ＴａＣ−３２重量％Ｎ１−８重Ｍ％Ｃｒ） の被接合
面２と、実施例１のステンレス鋼と同一形状の一般構造
用圧延鋼（ＪＩＳ ： ＳＳ４１ ）Ｈの被接合面４を
＃６００のサンドペーパーで研摩した後、トリクレンと
アセトンで脱脂洗浄した。次に接合部に厚み約３０μｍ
のＴ１箔５を挿入し、２ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒの真
空にしたポットプレス中にセットした０被接合面２及び
４に０．７に９／ｙｎａの圧力を印加し、高周波加熱に
より接合部を１２００℃に加熱し、約１０分間保持した
。加熱保持後、接合部の断面を光学顕微鏡（倍率１００
）で観察したところ、’ｒｉ９ｉ？Ｉは、サーメット及
びＳＳ４１ ｉの双方へ拡散していることがわかった。
すツ） （ＷＺ−３； ５０重量％ ＴｉＣ−１０重量
％ＴａＣ−３２重量％Ｎ１−８重Ｍ％Ｃｒ） の被接合
面２と、実施例１のステンレス鋼と同一形状の一般構造
用圧延鋼（ＪＩＳ ： ＳＳ４１ ）Ｈの被接合面４を
＃６００のサンドペーパーで研摩した後、トリクレンと
アセトンで脱脂洗浄した。次に接合部に厚み約３０μｍ
のＴ１箔５を挿入し、２ Ｘ １０−’ Ｔｏｒｒの真
空にしたポットプレス中にセットした０被接合面２及び
４に０．７に９／ｙｎａの圧力を印加し、高周波加熱に
より接合部を１２００℃に加熱し、約１０分間保持した
。加熱保持後、接合部の断面を光学顕微鏡（倍率１００
）で観察したところ、’ｒｉ９ｉ？Ｉは、サーメット及
びＳＳ４１ ｉの双方へ拡散していることがわかった。
更に接合部を引張試験したところ、３８４１材より破断
を起こし、接合部の強度か被接合部の強度より高い接合
強度を有していることが判明した。
を起こし、接合部の強度か被接合部の強度より高い接合
強度を有していることが判明した。
実施例３
実施例Ｊで用いた超硬合金１と同一材質・同一形状の超
硬合金１とステンレス鋼３の被接合面２及び４を、実施
例１と同様の方法によって研摩した後、トリクレンとア
セトンで脱脂洗浄した。次に接合部に溶湯急冷法で作製
した厚さ２５μｍの４．０重量％Ｂ−１５，２重量％Ｃ
ｒ −８０，８重量％Ｎｉ合金箔を挿入し、２Ｘ １０
−’ Ｔｏｒｒ の真空にしたホットプレス中にセット
した。接合面に０−７ ｋｇ／ｍｆｆ１の圧力を印加し
高周波加熱により接合部を１１８０℃に加熱して約１０
分間保持した。加熱保持後、アルゴンガス雰囲気中にて
、１１８０℃で４８時間の拡散熱処理を行なった。拡散
熱処理後、接合部の断面をＸａｌマイクロアナライザ（
ＥＰＭＡ ）を用いて、Ｂ、Ｃｒ、 Ｎｉの分析を行な
った。その結果、Ｂは超硬合金及びステンレス鋼、双方
へ拡散しており接合部と均一化していた。
硬合金１とステンレス鋼３の被接合面２及び４を、実施
例１と同様の方法によって研摩した後、トリクレンとア
セトンで脱脂洗浄した。次に接合部に溶湯急冷法で作製
した厚さ２５μｍの４．０重量％Ｂ−１５，２重量％Ｃ
ｒ −８０，８重量％Ｎｉ合金箔を挿入し、２Ｘ １０
−’ Ｔｏｒｒ の真空にしたホットプレス中にセット
した。接合面に０−７ ｋｇ／ｍｆｆ１の圧力を印加し
高周波加熱により接合部を１１８０℃に加熱して約１０
分間保持した。加熱保持後、アルゴンガス雰囲気中にて
、１１８０℃で４８時間の拡散熱処理を行なった。拡散
熱処理後、接合部の断面をＸａｌマイクロアナライザ（
ＥＰＭＡ ）を用いて、Ｂ、Ｃｒ、 Ｎｉの分析を行な
った。その結果、Ｂは超硬合金及びステンレス鋼、双方
へ拡散しており接合部と均一化していた。
更（接合部を６００℃で引張試験を行なったところ、４
０に９７ｍａ 以上の高い接合強度を有していることが
判明した。
０に９７ｍａ 以上の高い接合強度を有していることが
判明した。
図はサーメット合金もしくは超硬合金と、フィラーメタ
ルと鉄基合金の位置関係の一例を示す、本発明の詳細な
説明するための概念的斜視図である。 １・・・サーメット合金もしくは超硬合金、２，４・・
・被接合面、３・・・鉄基合金、５・・・フィラーメタ
ル。
ルと鉄基合金の位置関係の一例を示す、本発明の詳細な
説明するための概念的斜視図である。 １・・・サーメット合金もしくは超硬合金、２，４・・
・被接合面、３・・・鉄基合金、５・・・フィラーメタ
ル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 サーメット合金もしくは超硬合金の被接合面と鉄
基合金の被接合面の間にフィラーメタル層を介在せしめ
た後、該鉄基合金の融点未満の温度でフィラーメタル層
を融解せしめる液相拡散接合法によって接合せしめるこ
とを特徴とする耐摩耗部材の製造方法。 ２、 該フィラーメタルがジルコニウムもしくはシ／ｌ
／ ニア ＝ラム基合金又はチタンもしくはチタン基合
金である特許請求の範囲第１項記載の耐摩耗部材の製造
方法。 ３、 該フィラーメタルがそれぞれ、ホウ素、ケイ素及
びリンの群から選ばれる少なくとも１種の元素を含む、
ニッケル、コバルトモジくは鉄基合金である特許請求の
範囲第１項記載の耐摩耗部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22921983A JPS60121088A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 耐摩耗部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22921983A JPS60121088A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 耐摩耗部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60121088A true JPS60121088A (ja) | 1985-06-28 |
Family
ID=16888689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22921983A Pending JPS60121088A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 耐摩耗部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60121088A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60170585A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超硬合金と鋼の接合部材およびその製造方法 |
| JP2015107525A (ja) * | 2014-12-18 | 2015-06-11 | 住友電気工業株式会社 | 回転ツール |
| CN110170729A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-27 | 哈尔滨工业大学 | 用于铁素体不锈钢表面制备尖晶石涂层的方法 |
-
1983
- 1983-12-06 JP JP22921983A patent/JPS60121088A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60170585A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 超硬合金と鋼の接合部材およびその製造方法 |
| JP2015107525A (ja) * | 2014-12-18 | 2015-06-11 | 住友電気工業株式会社 | 回転ツール |
| CN110170729A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-27 | 哈尔滨工业大学 | 用于铁素体不锈钢表面制备尖晶石涂层的方法 |
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