JPS604260B2 - 超硬質合金 - Google Patents
超硬質合金Info
- Publication number
- JPS604260B2 JPS604260B2 JP56013258A JP1325881A JPS604260B2 JP S604260 B2 JPS604260 B2 JP S604260B2 JP 56013258 A JP56013258 A JP 56013258A JP 1325881 A JP1325881 A JP 1325881A JP S604260 B2 JPS604260 B2 JP S604260B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- alloy
- carbide
- cutting
- tungsten
- 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.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は強鞠性のある超硬質合金に関し、より詳細には
切削工具に好適な超硬質合金に関するものである。
切削工具に好適な超硬質合金に関するものである。
従来の超硬質合金としてはＷＣ基糠結合金（超硬合金）
及びＴＩＣ基擬結合金（サーメット）がよく知られてい
る。
及びＴＩＣ基擬結合金（サーメット）がよく知られてい
る。
しかしながら、ＷＣ基焼結合金は靭性に優れているもの
の耐摩耗特性に劣り、切削工具として使用する場合、ク
レー夕（すくい面）摩耗を生じ易く高速切削には不向き
で、また主原料であるＷ（タングステン）が極めて高価
であることから得られる製品が高コストとなる欠点を有
していた。
の耐摩耗特性に劣り、切削工具として使用する場合、ク
レー夕（すくい面）摩耗を生じ易く高速切削には不向き
で、また主原料であるＷ（タングステン）が極めて高価
であることから得られる製品が高コストとなる欠点を有
していた。
一方、ＴＩＣ基焼結合金は耐摩耗特性は優れているもの
の鰍性が劣るため、断続切削には不向であり、また高速
切削に適している反面、被削村が高硬度であると刃先に
ダレが生じ易く、たとえばフライス切削においてはいよ
いよ欠損を生じるという欠点があった。本発明は上記欠
点に鑑み案出されたもので、従来の超硬合金及びサーメ
ツトが有するそれぞれの利点を兼ね備えた超硬質合金、
すなわち硬度を低下することなく、抗折力へ切削寿命特
性を著しく改善し、かつ製造コストを低減化し得る新規
の超硬質合金を提供することにある。
の鰍性が劣るため、断続切削には不向であり、また高速
切削に適している反面、被削村が高硬度であると刃先に
ダレが生じ易く、たとえばフライス切削においてはいよ
いよ欠損を生じるという欠点があった。本発明は上記欠
点に鑑み案出されたもので、従来の超硬合金及びサーメ
ツトが有するそれぞれの利点を兼ね備えた超硬質合金、
すなわち硬度を低下することなく、抗折力へ切削寿命特
性を著しく改善し、かつ製造コストを低減化し得る新規
の超硬質合金を提供することにある。
本発明の超硬質合金は炭化ニオブ１０〜５０重量％、炭
化チタン１０〜４の重量％、炭化タングステン１０〜２
５重量％、炭化モリブデン５〜２の重量％、窒化チタン
５〜１の重量％、鉄族金属５〜２の重量％から成ること
を特徴とするものである。
化チタン１０〜４の重量％、炭化タングステン１０〜２
５重量％、炭化モリブデン５〜２の重量％、窒化チタン
５〜１の重量％、鉄族金属５〜２の重量％から成ること
を特徴とするものである。
本発明の超硬質合金において使用される炭化ニオブ（Ｎ
比）は合金に耐衝撃性、耐摩耗性を付与するための成分
であり、その添加量が１の重量％未満であれば所望の前
記性質は付与されず、また５０重量％以上になると合金
の組成に異常を発生し合金がポーラスとなって実用に供
しなくなる。
比）は合金に耐衝撃性、耐摩耗性を付与するための成分
であり、その添加量が１の重量％未満であれば所望の前
記性質は付与されず、また５０重量％以上になると合金
の組成に異常を発生し合金がポーラスとなって実用に供
しなくなる。
また、炭化チタン（ＴＩＣ）は合金に耐摩耗性を付与す
るための成分であり、その添加量が１の重量％未満であ
れば所望の前記性質は付与されず、切削工具として使用
した場合、クレータ摩耗が大きく使用に供しない。また
添加量を４の重量％以上とすると合金の級性が低下する
ため断続切削に不適となる。更に窒化チタン（ＴＩＮ）
は合金に靭性を付与するための成分であり、その添加量
が５重量％未満であれば所望の前記性質は付与されず、
１の重量％以上では合金の孫結性が悪く超硬質の蛭結体
は得られない。
るための成分であり、その添加量が１の重量％未満であ
れば所望の前記性質は付与されず、切削工具として使用
した場合、クレータ摩耗が大きく使用に供しない。また
添加量を４の重量％以上とすると合金の級性が低下する
ため断続切削に不適となる。更に窒化チタン（ＴＩＮ）
は合金に靭性を付与するための成分であり、その添加量
が５重量％未満であれば所望の前記性質は付与されず、
１の重量％以上では合金の孫結性が悪く超硬質の蛭結体
は得られない。
炭化タングステン（ＷＣ）も窒化チタンと同様、合金に
靭性を付与するための成分であるが、その添加量が１の
重量％未満であれば、所望の前記性質は付与されず、２
５重量％以上では合金の耐摩耗性が低下し、切削工具と
して使用した場合クレータ摩耗が大となり使用に供しな
くなる。
靭性を付与するための成分であるが、その添加量が１の
重量％未満であれば、所望の前記性質は付与されず、２
５重量％以上では合金の耐摩耗性が低下し、切削工具と
して使用した場合クレータ摩耗が大となり使用に供しな
くなる。
炭化モリブデン（Ｍｏ２Ｃ）は合金の各成分とこれら各
成分を結合するための鉄族金属との濡れ性を改良し膝絹
性を良くするための成分であり、その添加量が５重量％
未満では所望の上記効果が得られず、２の重量％以上で
あると靭性が低下する。
成分を結合するための鉄族金属との濡れ性を改良し膝絹
性を良くするための成分であり、その添加量が５重量％
未満では所望の上記効果が得られず、２の重量％以上で
あると靭性が低下する。
鉄族金属（例えばニッケル、コバルト等）は合金を構成
する各炭化物、窒化物を結合するための成分であり、そ
の添加量が５重量％未満であれば十分な結合効果が得ら
れず、また２の重量％以上であると耐摩耗性が低下する
。本発明の超硬質合金は炭化ニオブ、炭化チタン、炭化
タングステン「炭化モリブデン、窒化チタン及び鉄族金
属を上述した所定範囲に設定することにより、硬度を低
下させることなく、抗折力切削寿命の特性が顕著に改善
され、その結果、切削工具用として好適に使用し得るこ
とができ、更に、使用する炭化タングステンの量が従来
品に比して飛躍的に低減されているため、低コスト化が
実現されるという点でも満足すべき成果が確認された。
する各炭化物、窒化物を結合するための成分であり、そ
の添加量が５重量％未満であれば十分な結合効果が得ら
れず、また２の重量％以上であると耐摩耗性が低下する
。本発明の超硬質合金は炭化ニオブ、炭化チタン、炭化
タングステン「炭化モリブデン、窒化チタン及び鉄族金
属を上述した所定範囲に設定することにより、硬度を低
下させることなく、抗折力切削寿命の特性が顕著に改善
され、その結果、切削工具用として好適に使用し得るこ
とができ、更に、使用する炭化タングステンの量が従来
品に比して飛躍的に低減されているため、低コスト化が
実現されるという点でも満足すべき成果が確認された。
次に、本発明を実施例に基づき詳細に説明する。
出発原料としてＮｂｃ，ＴＩＣ，ＷＣ，ＴＩＮ，Ｍｏ２
Ｃ，Ｎｉを下表に示す組成になるように秤量し、これに
アセトン等の適当な溶剤を加えて振動ミルにより湿式混
合する。
Ｃ，Ｎｉを下表に示す組成になるように秤量し、これに
アセトン等の適当な溶剤を加えて振動ミルにより湿式混
合する。
混合終了後、これらを乾燥し、溶剤を蒸発除去するとと
もにパラフィン・ワックスを添加し４０メッシュパスし
て製粒する。かくして得られた粉末を１０００ｋ９／洲
の圧力で成形し、その後３００ｑｏの温度で仮焼してワ
ックスを除去した後、更に非酸化性雰囲気中で１４００
ｏｏの焼成温度にて焼成し、凝結体試料を得る。尚、試
料６は本発明の作用効果を比較するための試料で超硬合
金として一般に市販されているＪＩＳＰ−１０である。
もにパラフィン・ワックスを添加し４０メッシュパスし
て製粒する。かくして得られた粉末を１０００ｋ９／洲
の圧力で成形し、その後３００ｑｏの温度で仮焼してワ
ックスを除去した後、更に非酸化性雰囲気中で１４００
ｏｏの焼成温度にて焼成し、凝結体試料を得る。尚、試
料６は本発明の作用効果を比較するための試料で超硬合
金として一般に市販されているＪＩＳＰ−１０である。
また、試料７は試料６と同様本発明の作用効果を比較す
るための試料で一般にサーメット競結合金（ＴＩＣ８０
％，Ｎｉｌ５％，Ｍｏ５％）として市販されている合金
である。
るための試料で一般にサーメット競結合金（ＴＩＣ８０
％，Ｎｉｌ５％，Ｍｏ５％）として市販されている合金
である。
これらを試料として硬度をＪＩＳＺ−２２４５に規定の
ロックウェル硬さの試験方法により、抗折強度をＪＩＳ
Ｂ４１０４に規定の３点曲げ試験法により夫々測定した
。
ロックウェル硬さの試験方法により、抗折強度をＪＩＳ
Ｂ４１０４に規定の３点曲げ試験法により夫々測定した
。
また、これら試料を切削工具として使用した場合の断続
切削寿命を後述の試験方法により測定した。
切削寿命を後述の試験方法により測定した。
結果を表一１に示す。
切削条件
被削材：Ｓ４に（炭素鋼）４本導入丸捧
切削速度：１００のノｍｉｎ
切込み：２脚
送り：０．４１側／ｒｅｖ
バイト形状：辺長１２．７脚、厚み４．８肋（ＴＮＧＧ
４３２）各試料を辺長１２．７肋、厚み４．８脚の三角
形状のハイドチップ（ＴＮＧＧ４３２）に形成し、これ
らバイトチップを各１の固ずつ上記切削条件にて断続切
削させ、各バイトチップが欠損するまでのバイトチップ
に印加される衝撃の回数を数え、その平均衝撃回数を求
めた。
４３２）各試料を辺長１２．７肋、厚み４．８脚の三角
形状のハイドチップ（ＴＮＧＧ４３２）に形成し、これ
らバイトチップを各１の固ずつ上記切削条件にて断続切
削させ、各バイトチップが欠損するまでのバイトチップ
に印加される衝撃の回数を数え、その平均衝撃回数を求
めた。
表−１
上記実験結果からも判るように、本発明の超硬質合金は
従来のサーメット競結合金と同等の極めて高い硬度を有
するとともに、その抗折力は従釆の超硬合金より２０ｋ
９／磯以上も増大した極めて大きなものである。
従来のサーメット競結合金と同等の極めて高い硬度を有
するとともに、その抗折力は従釆の超硬合金より２０ｋ
９／磯以上も増大した極めて大きなものである。
したがって、本発明の超硬質合金を切削工具として使用
した場合、抗折力の増大に伴なし・従来品が断続切削に
おいて約８００回の衝撃にしか耐えられなかったのに対
し、２，０００回以上という従来品に比し２倍以上の衝
撃にも耐えることが可能となり、切削工具として飛躍的
な長寿命化が達成される。また本発明によれば、従来の
超硬合金が高価なタングステンを５０〜８０（重量％）
も使用しているのに対し、１０〜２５（重量％）しか使
用しておらずタングステンの添加量により左右される製
品コストを約１′２にまで低減することができ、製品の
低コスト化が可能となった。
した場合、抗折力の増大に伴なし・従来品が断続切削に
おいて約８００回の衝撃にしか耐えられなかったのに対
し、２，０００回以上という従来品に比し２倍以上の衝
撃にも耐えることが可能となり、切削工具として飛躍的
な長寿命化が達成される。また本発明によれば、従来の
超硬合金が高価なタングステンを５０〜８０（重量％）
も使用しているのに対し、１０〜２５（重量％）しか使
用しておらずタングステンの添加量により左右される製
品コストを約１′２にまで低減することができ、製品の
低コスト化が可能となった。
尚、本発明の超硬質合金は上述の実施例にのみ限定され
るものでなく、更に他の特性を制御するために他の物質
を１種またはそれ以上添加することもできる。
るものでなく、更に他の特性を制御するために他の物質
を１種またはそれ以上添加することもできる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 炭化ニオブ １０〜５０重量％ 炭化チタン １０〜４０重量％ 炭化タングステン １０〜２５重量％ 炭化モリブデン ５〜２０重量％ 窒化チタン ５〜１０重量％ 及び鉄族金属５〜２０重量％から成る超硬質合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56013258A JPS604260B2 (ja) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | 超硬質合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56013258A JPS604260B2 (ja) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | 超硬質合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57126945A JPS57126945A (en) | 1982-08-06 |
| JPS604260B2 true JPS604260B2 (ja) | 1985-02-02 |
Family
ID=11828187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56013258A Expired JPS604260B2 (ja) | 1981-01-30 | 1981-01-30 | 超硬質合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS604260B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS644156U (ja) * | 1987-06-26 | 1989-01-11 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2648797B2 (ja) * | 1986-02-28 | 1997-09-03 | 京セラ株式会社 | サーメツトソリツドエンドミル |
| DE3684531D1 (de) * | 1985-08-30 | 1992-04-30 | Kyocera Corp | Voller cermetschaftfraeser. |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5627587B2 (ja) * | 1974-01-16 | 1981-06-25 |
-
1981
- 1981-01-30 JP JP56013258A patent/JPS604260B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS644156U (ja) * | 1987-06-26 | 1989-01-11 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57126945A (en) | 1982-08-06 |
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