JPS60141406A - 皮剥ダイス - Google Patents
皮剥ダイスInfo
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- JPS60141406A JPS60141406A JP24888083A JP24888083A JPS60141406A JP S60141406 A JPS60141406 A JP S60141406A JP 24888083 A JP24888083 A JP 24888083A JP 24888083 A JP24888083 A JP 24888083A JP S60141406 A JPS60141406 A JP S60141406A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- C23C16/308—Oxynitrides
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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】
（イ）技術分野
本発明は皮剥ダイス、特に耐焼付き性と耐摩耗性を同上
しダイスの寿命を伸ばすことのできる皮剥ダイスに関す
る。
しダイスの寿命を伸ばすことのできる皮剥ダイスに関す
る。
（ロ） 従来技術と問題点
皮剥ダイスは線材、棒材等を引張シ、その李
表面の皮剥を行なうダイスとして良く知られ第１図及び
第２図で示す如く、通常そのダイステップ１は工具鋼又
は超硬合金で形成され皮剥きの厳しい東件に耐えられる
ように形成されているものである。しかしながら、従来
知られている皮剥ダイスは、比較的短時間で刃先２の先
端に構成刃先３を形成し、切削抵抗の増大及び被加工材
の寸法変化や表面粗さをもたらし例えばｌコイル分皮剥
きすると使用に耐えない状態となるのが通常であった。
第２図で示す如く、通常そのダイステップ１は工具鋼又
は超硬合金で形成され皮剥きの厳しい東件に耐えられる
ように形成されているものである。しかしながら、従来
知られている皮剥ダイスは、比較的短時間で刃先２の先
端に構成刃先３を形成し、切削抵抗の増大及び被加工材
の寸法変化や表面粗さをもたらし例えばｌコイル分皮剥
きすると使用に耐えない状態となるのが通常であった。
このため皮剥ダイスの耐焼付き性を向上し、構成刃先３
の生成を防止することが望まれていたものである。尚、
図中４は切りくずを示している。
の生成を防止することが望まれていたものである。尚、
図中４は切りくずを示している。
（ハ） 目的
本発明は、従来の比較的寿命の短い皮剥ダイスに着目し
てなされたもので、ダイスチツゾを化学蒸着することに
よりその表面へ被加工拐金属との親和性の恋い硬質被覆
層を形成することによって構成刃先が生じなく、シかも
耐摩耗性を格段と向上することのできる皮剥ダイスを提
供ぜんとすることを目的としている。
てなされたもので、ダイスチツゾを化学蒸着することに
よりその表面へ被加工拐金属との親和性の恋い硬質被覆
層を形成することによって構成刃先が生じなく、シかも
耐摩耗性を格段と向上することのできる皮剥ダイスを提
供ぜんとすることを目的としている。
に） オ湾成
本発明に係る皮剥ダイスは、上記の目的を達成するため
その構成をダイスチップの刃先に、元素周期率表の４ａ
、５ｇまたは６ａ族の、炭化物、窒化物、硼化物、炭窒
化物、炭硼化物、窒硼化物、炭酸化物、酸窒化物、酸化
アルミニウム、又は酸窒化アルミニウムの少なくともい
ずれかを又はそれを組合わせて被層に化学蒸着し、表面
へ被加工材金属との親和性の悪い硬質被核層を形成した
ことを要旨としている。
その構成をダイスチップの刃先に、元素周期率表の４ａ
、５ｇまたは６ａ族の、炭化物、窒化物、硼化物、炭窒
化物、炭硼化物、窒硼化物、炭酸化物、酸窒化物、酸化
アルミニウム、又は酸窒化アルミニウムの少なくともい
ずれかを又はそれを組合わせて被層に化学蒸着し、表面
へ被加工材金属との親和性の悪い硬質被核層を形成した
ことを要旨としている。
（ホ）実施例
以下本発明の詳ＭＪｌを、第３図を参照して説明する。
尚従来と共通する部分は同一符号で示すものとし重複説
明は省略するものである。
明は省略するものである。
この発明では、先ず皮剥ダイスのダイスチツ２′１の全
面にわたシそして刃先２に硬質被ａＭＢを化学蒸着にて
形ＢＩ；、するものである。
面にわたシそして刃先２に硬質被ａＭＢを化学蒸着にて
形ＢＩ；、するものである。
硬質被神層５の材質としては鉄、チタン等の被加工材金
属との親−相性の悪い元素周期率表の４ａ、５ａまたは
６ａ族の炭化物、窒化物、硼化物、炭窒化物、炭硼化物
、蟹硼化物、炭酸化物、酸窒化物、酸化アルミニウム、
又は醒璧化アルミニウムの少なくともいずれかを又はそ
れを組合わせて使用するものとし、特にチタン、ジルコ
ニウム、ハフニウム、クロムの炭化物、窒化物、炭窒化
物、アルミナの酸化物、炭窒化物等の採用が好ましいも
のである。
属との親−相性の悪い元素周期率表の４ａ、５ａまたは
６ａ族の炭化物、窒化物、硼化物、炭窒化物、炭硼化物
、蟹硼化物、炭酸化物、酸窒化物、酸化アルミニウム、
又は醒璧化アルミニウムの少なくともいずれかを又はそ
れを組合わせて使用するものとし、特にチタン、ジルコ
ニウム、ハフニウム、クロムの炭化物、窒化物、炭窒化
物、アルミナの酸化物、炭窒化物等の採用が好ましいも
のである。
前述したように硬質被核層５の形成には化学蒸着を用い
るものであり、例えはグイステップ１を極めて減圧下（
例えばｌ ００Ｔｏｒｒ以下）のＴ ｉ Ｏ＋４＋Ｈ２
＋ＯＨ４又はＴ ｔｏ １４＋Ｈ２＋Ｎ＊の雰囲気の下
で、９００〜１０３０℃の温度範囲により、数時間化学
蒸着を行なえば％０１１Ｓ以下の平渭度を有する昇面強
度の篩いチタンの屍、窒化物の硬質被核層５を形成でき
るものである。
るものであり、例えはグイステップ１を極めて減圧下（
例えばｌ ００Ｔｏｒｒ以下）のＴ ｉ Ｏ＋４＋Ｈ２
＋ＯＨ４又はＴ ｔｏ １４＋Ｈ２＋Ｎ＊の雰囲気の下
で、９００〜１０３０℃の温度範囲により、数時間化学
蒸着を行なえば％０１１Ｓ以下の平渭度を有する昇面強
度の篩いチタンの屍、窒化物の硬質被核層５を形成でき
るものである。
化学蒸着の技術そのものは他の熱分解法、水素分解法、
置換反応法等と共に通常ＯＶＤ法として公知のものなの
でここでは化学蒸着それ自体を詳述することを省略する
。ところで、化学蒸着を施ぜばその母材の耐摩耗性が向
上することは一般的に知られているものの。
置換反応法等と共に通常ＯＶＤ法として公知のものなの
でここでは化学蒸着それ自体を詳述することを省略する
。ところで、化学蒸着を施ぜばその母材の耐摩耗性が向
上することは一般的に知られているものの。
しかしながら表面アラサや被核層の剥離し易さ、寸法変
化、再生処理の困難さなどの問題がｉノることと、皮剥
ダイスと被加工材金属との親イ］」性がダイスの人命を
決める大きな要因であることが注目されなかったため皮
剥ダイスに灰％蟹化物等を化学蒸着をした例は知られて
おらず従来この櫛のダイスに化学蒸着するメリットが殆
どないと思われていたのが笑情である。そこで本晃明者
等はあえて皮剥ダイスへ化学蒸着をすべく徳々の災験を
繰フ返した結果、夕゛イステップ１へ特殊な前処理を施
し、そしてそごへＭＷの高い化学蒸着を行なうことによ
つ１、密着度の島い、寸法精度の高い、そして仕上は処
理が殆ど不要なほど高精度なそして被加工拐金属との親
和性の悪い硬質被覆Ｍ５を形成した皮剥ダイスを得たも
のであり、このような硬質被核層５の厚さは最大１０ミ
クロン程度でよくあまシＦｊ ＜硬質被核層５を形成す
る必要のないことが種々の来月によシ確認されている。
化、再生処理の困難さなどの問題がｉノることと、皮剥
ダイスと被加工材金属との親イ］」性がダイスの人命を
決める大きな要因であることが注目されなかったため皮
剥ダイスに灰％蟹化物等を化学蒸着をした例は知られて
おらず従来この櫛のダイスに化学蒸着するメリットが殆
どないと思われていたのが笑情である。そこで本晃明者
等はあえて皮剥ダイスへ化学蒸着をすべく徳々の災験を
繰フ返した結果、夕゛イステップ１へ特殊な前処理を施
し、そしてそごへＭＷの高い化学蒸着を行なうことによ
つ１、密着度の島い、寸法精度の高い、そして仕上は処
理が殆ど不要なほど高精度なそして被加工拐金属との親
和性の悪い硬質被覆Ｍ５を形成した皮剥ダイスを得たも
のであり、このような硬質被核層５の厚さは最大１０ミ
クロン程度でよくあまシＦｊ ＜硬質被核層５を形成す
る必要のないことが種々の来月によシ確認されている。
例えばダイスチップ１の母材の４」質によっては硬質板
ａ層５と母月との昇面にη層（Ｏｏ、 Ｗ２Ｃ，、脆弱
層）が生じると摩耗量やチッピングが多くなることが判
かシこの４層量を少なくするためにはダイステップ１の
母材を高炭素合金（６，１４％Ｃ以上）とすることが好
ましいことが判明し、そして高炭素合金製のダイスチッ
プ１に対し硬質被核層５としてＴム０を極く薄く、例え
は朽２乃至４ミクロンｂｙ化学蒸着することによって耐
チッピング性？］ｌ−損うことなく、構成刃先の生成を
β）Ｊ止して、しかも耐摩耗性を格段と同上することが
できた。
ａ層５と母月との昇面にη層（Ｏｏ、 Ｗ２Ｃ，、脆弱
層）が生じると摩耗量やチッピングが多くなることが判
かシこの４層量を少なくするためにはダイステップ１の
母材を高炭素合金（６，１４％Ｃ以上）とすることが好
ましいことが判明し、そして高炭素合金製のダイスチッ
プ１に対し硬質被核層５としてＴム０を極く薄く、例え
は朽２乃至４ミクロンｂｙ化学蒸着することによって耐
チッピング性？］ｌ−損うことなく、構成刃先の生成を
β）Ｊ止して、しかも耐摩耗性を格段と同上することが
できた。
ところで、硬質υν横層５は複ＪｉＶｉ’のものとして
化学蒸着でき、ダイスチップ１の母材が超硬合金の場合
に、その刃先２へＴｉ０１．５μの硬ｊＪ仮（すＭを形
成し、仄いて巣にＴｉＮ１．５μのＩ＋′、ｌ！１１被
１〆被合４層したところ、 ＴｉＮは焼付き防止と（ｊ
１１成刃先３の生成防止に効果的で。
化学蒸着でき、ダイスチップ１の母材が超硬合金の場合
に、その刃先２へＴｉ０１．５μの硬ｊＪ仮（すＭを形
成し、仄いて巣にＴｉＮ１．５μのＩ＋′、ｌ！１１被
１〆被合４層したところ、 ＴｉＮは焼付き防止と（ｊ
１１成刃先３の生成防止に効果的で。
似合このｒｉＮ層が摩滅してもその下の正に（Ｈｅ貝の
’１１’ ｉ ０層が刃先２を十分に保護しダイスのｈ
命を非常に伸ばすことができることを確認できｆｒ：、
。
’１１’ ｉ ０層が刃先２を十分に保護しダイスのｈ
命を非常に伸ばすことができることを確認できｆｒ：、
。
（へ）効呆
本発明に係る皮剥ダイスは、そのダイスチップの刃先に
化学蒸着によシ被加工材金属との８１１．相性の悪い硬
質被覆層を形成することによってｔＪ４成刃先の生成防
止とｌ１１１摩耗性の向上が一段と期待されるものであ
り、この硬質板８を層の形成されていないＬＬ来の皮剥
ダイスに比べその寿命は４倍乃至１０倍も長くなること
が神々の実験により確認できた。そしてこのような硬質
被覆層の形成にあたっては硬質被植層とダイスチップの
母相との界面にη）Ｈが発生することを避けるため、ダ
イスチップの母相として高炭素合金を用いチタンの炭化
物をＡ・！ＩＬ＜薄く化学蒸着すれば非常に寿命の長い
皮剥ダイスが得られるものである。
化学蒸着によシ被加工材金属との８１１．相性の悪い硬
質被覆層を形成することによってｔＪ４成刃先の生成防
止とｌ１１１摩耗性の向上が一段と期待されるものであ
り、この硬質板８を層の形成されていないＬＬ来の皮剥
ダイスに比べその寿命は４倍乃至１０倍も長くなること
が神々の実験により確認できた。そしてこのような硬質
被覆層の形成にあたっては硬質被植層とダイスチップの
母相との界面にη）Ｈが発生することを避けるため、ダ
イスチップの母相として高炭素合金を用いチタンの炭化
物をＡ・！ＩＬ＜薄く化学蒸着すれば非常に寿命の長い
皮剥ダイスが得られるものである。
第１図は、従来の皮剥ダイスのダイスチップの縦１所面
図、 第２図は第１図中の矢示８部の拡大断面図、そして 第３図は硬質被憬層が刃先に形成された本発明に係る皮
剥ダイスのダイスチップを示す第２図相当の拡大断面図
である。 １・・・ダイスチップ ２・・・刃先 ３・・・構成刃先 ４・・・切りくず ５・・・硬難被核層
図、 第２図は第１図中の矢示８部の拡大断面図、そして 第３図は硬質被憬層が刃先に形成された本発明に係る皮
剥ダイスのダイスチップを示す第２図相当の拡大断面図
である。 １・・・ダイスチップ ２・・・刃先 ３・・・構成刃先 ４・・・切りくず ５・・・硬難被核層
Claims (2)
- （１） ダイスチップの刃先に、元素周期率表の４１１
゜５ａまたは６ａ族の、炭化物、窒化物、硼化物、炭窒
化物、炭硼化物、窒硼化物、炭酸化物、酸窒化物、酸化
アルミニウム、又は酸窒化アルミニウムの少なくともい
ずｔｌ、４を又はそれを組合わせて複層に化学蒸着し、
表面へ被加工材金属との親和性の悪い硬質被績層を形成
したことを特徴とする皮剥ダイス。 - （２） ダイスチップが高炭素合金で形成されその刃先
に、チタンの炭化物が２乃至４ミクロン化学蒸着された
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の皮剥ダイ
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24888083A JPS60141406A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 皮剥ダイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24888083A JPS60141406A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 皮剥ダイス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60141406A true JPS60141406A (ja) | 1985-07-26 |
Family
ID=17184804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24888083A Pending JPS60141406A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 皮剥ダイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60141406A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62280363A (ja) * | 1986-05-29 | 1987-12-05 | Nippon Tungsten Co Ltd | 被覆硬質工具 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5289583A (en) * | 1975-11-14 | 1977-07-27 | Fulmer Res Inst Ltd | Dies and process for preparing the same |
| JPS55128574A (en) * | 1979-02-07 | 1980-10-04 | Gen Electric | Coated hard alloy product |
| JPS5775744A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-12 | Toshiba Tungaloy Co Ltd | Tool containing and coated with dispersed material |
| JPS58115081A (ja) * | 1981-12-24 | 1983-07-08 | メタルウエルク・プランゼ−・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 耐摩耗部材 |
| JPS58136765A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-13 | Mitsubishi Metal Corp | 切削工具および耐摩耗工具用表面被覆超硬質合金部材 |
-
1983
- 1983-12-27 JP JP24888083A patent/JPS60141406A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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