CN101195163B - 制造烧结体的方法、粉末混合物和烧结体 - Google Patents

制造烧结体的方法、粉末混合物和烧结体 Download PDF

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Abstract

生产烧结体的方法，包括如下步骤：将形成硬质组分的一种或多种粉末和形成包括钴粉的粘结相的粉末混合起来，其中，钴粉包括主要具有fcc结构的钴，fcc结构被定义为在基线和最大峰值高度之间测量时Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间≥3/2的峰值高度比，，通过利用2θ/θ聚焦几何体和Cu-Kα辐射的XRD测量。本发明还涉及包括主要具有fcc结构的钴的待压缩粉末，并且其中钴粉具有0.2-2.9μm的晶粒尺寸(FSSS)。本发明还涉及根据上述方法制成的烧结体。根据本发明的烧结体具有降低的孔隙度以及较少的裂缝形成。

Description

制造烧结体的方法、粉末混合物和烧结体
技术领域
本发明涉及制造烧结体的方法，所述方法包括混合形成硬质组分的一种或多种粉末和形成包括钴的粘结相的粉末，其中，钴粉主要具有面心立方(fcc)结构。本发明还涉及粒状“待压缩”粉末，这种粉末包括一种或多种硬质组分、有机粘结剂、和形成包括钴的粘结相的粉末，其中，钴粉主要具有面心立方(fcc)结构。本发明还涉及根据本发明方法制造的烧结体。
背景技术
如修圆工具，切削工具刀片等的烧结体通常由包含硬质合金或钛基碳氮化物合金的材料制成，其通常称为金属陶瓷。这些材料包含一种或多种硬质组分和粘结相，硬质组分诸如例如钨、钛、钽、铌、铬等的碳化物或碳氮化物。根据成分和晶粒尺寸，各种各样的具有硬度和韧度的材料可用于多种应用中，例如钻岩工具和金属切削工具，以及耐磨零件等。烧结体通过粉末冶金中通常的技术制成，例如研磨、粒化、压实和烧结。
本领域熟知在制造硬质合金和金属陶瓷时，使用钴作为粘结相。
钴是同素异形的，亦即，在低于大约417℃的温度下，纯钴原子排列成密排六方晶格(hcp)结构，在超过大约417℃的温度下，纯钴原子排列成面心立方(fcc)结构。因此，在417℃以上，纯钴展示出同素异形转变，即从hcp结构变化至fcc结构。
通常，在制造诸如钻头、切削工具刀片等的烧结体时，所使用的钴粉通常具有hcp结构。然而，在烧结体中，钴粘结相具有在烧结操作期间获得的fcc结构。
在制造烧结体期间，重要的是，钴粉容易在研磨或混合期间分散。这在制造细晶粒材料、具有少量结合剂的材料的烧结体时尤其重要，或者通过利用特性可能由强烈研磨所破坏的原材料时尤其重要。细晶粒的原材料通常需要较高的压实压力，由于有在压制体中出现压制开裂和异常磨损的危险、甚至有压实工具失效的危险，因此较高的压实压力通常是不希望。因此，需要减小压实压力。
曾经多次试图改善钴粉的质量，以使钴粉更加分散。在工业上已经制造出具有更小晶粒的钴，晶粒小至0.5μm，并且已经完成了从细长形态向球状形态的转变。还开发了不同的技术用以涂覆硬质组分，从而获得具有很好分布而没有经过研磨的钴的合成粉末。
EP 0578720 A公开了一种利用具有球状、非聚结粒子的粘结相粉末来制造硬质合金制品的方法。使用这种优选为钴粉的结合剂粉末使烧结体的孔隙度降低。
WO 98/03691公开了一种制造具有较窄的晶粒尺寸分布的硬质合金的方法。为了获得具有较窄的晶粒尺寸分布的材料，碳化钨在与其它组分混合之前由钴所涂覆。此外，选择混合方法，使得晶粒尺寸或晶粒尺寸分布不产生变化。
然而，仍然需要进一步改善裂缝、孔隙度、钴的分散性等。这里公开的本发明进一步改善了诸如分散性、压制开裂和孔隙度的特性。
发明内容
本发明的目的是提供一种从具有很好分布的钴和最优化的压实压力的粉末制造烧结体的方法。
本发明的另一目的是提供一种制造具有降低的孔隙度烧结体的方法。
本发明的又一目的是提供一种制造具有降低的裂缝量烧结体的方法。
本发明的又一目的是提供一种粉末混合物，这种粉末混合物具有很好分布的钴，而无需进行大量的研磨。
本发明的又一目的是提供一种根据本发明方法制造的烧结体。
现在已经意外地发现，可在制造烧结体时使用主要具有fcc结构的钴粉，并且发现使用这种fcc钴代替主要具有hcp结构的钴在制造烧结体期间以及对于烧结体而言具有若干优点。已经特别发现，在利用这种fcc钴粉时，烧结材料包含较少的气孔，并且更容易避免由压实复杂体所产生的裂缝，从而使具有复杂几何形状的烧结的硬质金属压实体比由hcp钴粉制成的相应材料具有更少的裂缝和更少的扭曲形状。
还已发现，通过利用主要具有fcc结构的钴，相比于使用主要具有hcp结构的钴，需要更短的研磨时间来获得相同特性。
附图说明
根据本发明的方法包括如下步骤，通过研磨，混合形成硬质组分的粉末和形成包括钴和可能的其它化合物的粘结相的粉末。干燥研磨的混合物，然后压制研磨的混合物，以形成压实体，随后对压实体进行烧结。
图1a表示来自根据本发明的超细钴粉的XRD图谱，其特征在于Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比为2.12，粉末具有1.08μm的Fischer晶粒尺寸(FSSS)。
图1b表示来自商购的超细钴粉的XRD图谱，这种超细钴粉具有0.08的Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比和0.7μm的FSSS。
图2a表示来自根据本发明的极细钴粉的XRD图谱，其特征在于Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比为2.24，粉末具有1.45μm的Fischer晶粒尺寸(FSSS)。
图2b表示来自商购的极细钴粉的XRD图谱，这种极细钴粉具有0.14的Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比和1.4μm的FSSS。
具体实施方式
主要具有fcc结构的钴的量由XRD表征，并且识别通过来自公共PDF数据库(衍射数据国际中心的粉末衍射档案，ICDD)的结构信息提供，并且这个量表示所关心的化合物，即fcc钴(PDF15-806)和hcp钴(5-727)。此外，在每个峰上给出了每种金属相的密勒指数。在利用2θ/θ聚焦几何体和Cu-Kα辐射的XRD测量中，其中Cu-Kα辐射具有随后的背景扣除和Kα2剥离，在每个峰值的基线和最大峰值高度之间进行测量时，Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间的峰值高度比≥3/2，优选为≥7/4，最优选为≥2。fcc钴的最大量为100％，此时上述的峰值高度比→∞。用在根据本发明的方法中的上述钴粉将在下文中称为“fcc钴”。
用在根据本发明方法中的钴粉优选包括小于1.5wt％的量的铁，铁的量优选为小于0.8wt％，最优选为小于0.4wt％。钴粉还优选包括至少100ppm的镁，更优选为至少150ppm的Mg，并且最优选为200至500ppm的Mg。
钴粉还可包含其它的元素，但是量对应于技术性杂质，这些元素量优选为低于800ppm，更优选为低于700ppm，并且最优选为低于600ppm。
被测量为FSSS(Fischer晶粒尺寸)的钴粉的晶粒尺寸优选为从0.2至2.9μm，更优选为0.3至2.0μm，并且最优选为从0.4至1.5μm。
利用激光衍射测量的钴粉的平均颗粒尺寸(d50)优选为从大约0.8μm至大约5.9μm，更优选为0.8μm至4.0μm，并且最优选为0.8μm至3.0μm。
形成硬质组分的粉末和fcc钴粉在存在有机液体(例如乙醇，丙酮等)和有机粘结剂(例如石蜡，聚乙二醇，长链脂肪酸等)的情况下进行研磨，以便于便于进行随后的粒化操作。优选通过利用研磨机(旋转球磨机，振动球磨机，精碎研磨机等)进行研磨。
优选根据已知技术进行对研磨混合物的粒化，尤其是根据喷雾干燥。包含与有机液体和有机粘结剂混合的粉末材料的悬浮体通过干燥塔中的合适喷嘴而被雾化，在干燥塔中，小液滴由例如氮气流的热气流即时干燥。颗粒的构造尤其对于在随后阶段中所使用的压实工具的自动进给而言是必需的。
优选在具有冲模的模具中执行压实操作，以便为材料提供与最终压实体的所希望的尺寸尽可能接近(考虑收缩现象)的形状和尺寸。在压实期间，重要的是，压实压力处在合适的范围内，而且压实体内的局部压力尽可能少地偏离所施加的压力。这对于复杂的几何体而言特别重要。现在已经发现，这种包含fcc钴的粉末尤其适合于具有先前认为困难的几何体的压实体的压实。
压实体的烧结在惰性气氛或真空中、在足以获得具有合适结构均匀性的温度和时间期间进行。烧结可同样在较高气体压力(热等静压)下进行，或者烧结可以在适当的气体压力下、通过烧结处理实现(这种工艺通常称为热等静压烧结(SINTER-HIP))。这些技术在本领域中已熟知。
烧结体中的钴含量极大地影响烧结体的特性。根据哪些特性对于特殊应用而言是重要的特性，钴的量还可进行变化。用在根据本发明方法中的fcc钴的量优选在2wt％至30wt％的范围内。
在根据本发明的方法中，硬质组分优选为钨、钛、钽、铌、铬、以及来自周期表的族IVa，Va和VIa的其它金属的硼化物、碳化物、氮化物或碳氮化物中的一种或多种。形成硬质组分的粉末的晶粒尺寸取决于合金的用途，并优选为0.2至30μm。
本发明已经在上文中参考利用钴的粘结相制造烧结体进行了描述。显然的是，本发明还可应用于利用硬质组分制造其它复合材料的制品以及一些钴由其它的粘结相材料替代的材料的制品。
而且，在根据本发明的方法中，可添加普通用在制造烧结体中的其它化合物，即晶粒生长抑制剂，立方碳化物等。
在本发明的一个实施例中，所述方法涉及制造硬质合金的烧结体。添加的fcc钴的量根据应用进行显著地变化。例如，如果烧结体为切削工具刀片，则优选的是，fcc钴的添加量为2至20wt％，更优选为4至17wt％，并且最优选为5-11wt％。然而，如果烧结体例如为用于热轧的轧辊，则fcc钴可以的添加量超过15wt％，优选为超过20wt％。对于钻岩工具，钴含量可以在6-30wt％之间变化，例如对于冲击式钻岩工具，fcc钴的量优选为5至10wt％，而对于矿石工具，fcc钴的量优选为6至13wt％。
对于耐磨零件，fcc钴可根据应用在一个较宽的范围内进行添加，但是其优选为从2wt％至30wt％。
晶粒生长抑制剂也可以可选地添加至硬质合金，例如Cr和V，其添加量通常为0.1至3wt％，更优选为0.1至1wt％。也可添加Ta，Ti和Nb的立方碳化物，其添加量通常为0.1至10wt％，其余的为碳化钨。
在本发明的另一个实施例中，所述方法涉及制造钛基碳氮化物合金的烧结体，即所谓的金属陶瓷。金属陶瓷包括嵌入金属粘结相中的碳氮化物硬质组分。除钛之外，添加有族VIa元素，通常为钼和钨，有时为铬，以促进结合剂和硬质组分之间的润湿以及通过溶液硬化来加强粘合剂。族IVa和/或Va元素，即Zr、Hf、V、Nb和Ta也添加在目前可获得的所有商购合金中。所有这些添加元素通常以碳化物、氮化物和/或碳氮化物添加。形成硬质组分的粉末的晶粒尺寸通常＜2μm 。金属陶瓷中的粘结相可包括fcc钴和镍，但是在烧结之前，其作为单独的金属粉末添加。粘结相的总量优选为从3至30wt％，并且相对比例Co/(Co+Ni)*100优选为在50至100at％的范围内，更优选为75至100at％，并且最优选为95至100at％。在制造根据本发明的金属陶瓷的烧结体时，fcc钴的使用特别有利，在于金属陶瓷仅具有作为粘结相的钴。特别在这种级别中，根据本发明的钴的特性至关重要。有时也可添加其它元素，例如铝，据说铝可硬化粘结相和/或改善硬质组分和粘结相之间的润湿。
本发明还涉及一种粉末混合物，该粉末混合物包括形成硬质组分的一种或多种粉末和形成粘结相的粉末，其准备用于进行压缩以及随后进行烧结，以获得烧结体。这种粉末混合物根据上述技术进行研磨，并且优选进行粒化。形成硬质组分的粉末优选为钨、钛、钽、铌、铬、以及来自周期表的族IVa、Va和VIa的其它金属的硼化物、碳化物、氮化物或碳氮化物的一种或多种。粉末混合物包括形成硬质组分的粉末，它的量为70至98wt％。粉末混合物还包括形成包括钴的粘结相的粉末，钴主要具有fcc结构，即上述定义的fcc钴。粉末混合物中的fcc钴的量利用上述的XRD确定，并且优选为2至30wt％。粉末混合物还可包括通常用在制造烧结体的粉末混合物中的其它化合物，诸如晶粒生长抑制剂，有机粘结剂等。
在一个实施例中，本发明涉及一种包括fcc钴的硬质合金粉末混合物。fcc钴的量主要根据应用进行显著变化。例如，如果粉末混合物将用于制造诸如切削工具刀片的烧结体，则fcc钴含量优选为2至20wt％，更优选为4至17wt％，并且最优选为5-11wt％。然而，如果粉末混合物将用于制造诸如用于热轧的轧辊的烧结体，则fcc钴含量超过15wt％，优选为超过20wt％。对于用于钻岩工具的粉末混合物，钴含量可以在6至30wt％之间变化，例如对于冲击式钻岩机，fcc钴的量优选为5至10wt％，而对于矿石工具，fcc钴的量优选为6至13wt％。如果粉末混合物将用于制造诸如耐磨零件的烧结体，则fcc钴含量可以根据应用在一个较宽的范围内变化，但是优选为2至30wt％。
粉末混合物还可以可选地包括晶粒生长抑制剂，例如Cr和V，其添加量通常为0.1至5wt％，最优选为0.1至3wt％。Ta，Ti和Nb的立方碳化物也可存在，它的量为0.1至10wt％，其余的为碳化钨。
在另一个实施例中，本发明方法涉及包括钛基碳氮化物的粉末混合物，即所谓的金属陶瓷。除钛之外，存在有族VIa元素，通常为钼和钨，有时为铬。还可优选存在有族IVa和/或Va元素，即Zr、Hf、V、Nb和Ta，这是原因为上述元素都为当前可获得的商购合金中的普通添加剂。所有这些添加元素通常以碳化物、氮化物和/或碳氮化物存在。金属陶瓷粉末混合物中的形成粘结相的粉末优选包括fcc钴和镍。金属陶瓷粉末混合物中的粘结相的总量优选为3至30wt％，并且相对比例Co/(Co+Ni)*100优选为在50至100at％的范围内，更优选为75至100at％，最优选为95至100at％。
本发明还涉及根据这里公开的方法制造的烧结体。这种烧结体包括一种或多种硬质组分和包括钴的粘结相，钴粘结相在压实和烧结之前主要具有由上述XRD表征的fcc结构。烧结体中的钴含量根据应用进行显著变化，但是优选为2至30wt％。
根据本发明的烧结体可用于许多应用中，诸如修圆工具、切削工具刀片、耐磨零件、轧辊、钻岩工具等等。
还结合了以下实施例进一步说明本发明，然而，以下实施例不意图限制本发明。
示例1
A：制造硬质合金刀具刀片，具有如下成分，6.0wt％的Co，0.23wt％的TaC，0.16％的NbC和93.6％的WC，其中钴原材料为根据本发明的超细fcc钴，具有2.12的Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比和1.08μm的FSSS。原材料利用0.5L的乙醇/水(90/10)混合物进行球磨25小时。固体材料的总重量为1000g。对悬浮体进行喷雾干燥，粒化的粉末在单轴压机中进行压缩，并且根据标准程序进行烧结。
B：利用与刀片A相同的成分以及相同的生产技术，在与刀片A相同的条件下制造硬质合金刀具刀片，但是其中使用具有0.08的Co-fcc(200)/Co-hcp(1 01)比和0.7μm的FSSS的商购超细钴代替了根据本发明的fcc钴。
根据ISO标准4505(孔隙度和游离碳的硬质金属金相(Hard MetalsMetallografic)测定)，评价刀片A和B的孔隙度。结果示于下表1中。
表1
    烧结密度(g/cm3)   孔隙度ISO 4505 在18％收缩时的压实压力，(MPa)
试样A     14.92   A02；B02 107
试样B     14.91   A04；B04 125
示例2
A：利用根据本发明的极细钴，制成金属陶瓷粉末，具有如下成分，18％的WC、12％的NbC、30％的TiC、26％的TiN和14％的Co，其终极细钴具有2.24的Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比和1.45μm的FSSS。利用0.5L的乙醇/水(90/10)混合物球磨原材料(1000g)25小时，并对其进行喷雾干燥。
B：利用与粉末A相同的成分以及相同的生产技术，在与粉末A相同的条件下制造等量的粉末，但是其中使用具有0.14的Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比和1.4μm的FSSS的商购极细钴代替了fcc钴。
具有几何形状R245-12T3E-L的刀片由粉末A和B压制成，并且根据标准程序进行烧结。结果示于下表2中。
表2
  烧结密度(g/cm3)  孔隙度ISO     硬度HV3   在18％收缩时的压实压力，(MPa)
  试样A   6.56  A06；B00     1600   110
  试样B   6.54  A08；B00     1550   110
示例3
A：制成硬质合金粉末，具有如下成分，6.0wt％的Co、0.23wt％的TaC、0.16％地NbC和93.6％的WC，其中钴原材料为根据本发明的超细fcc钴，其具有2.12的Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比和1.08μm的FSSS。粉末材料的总重量为28kg。粉末材料被球磨15小时，并且对悬浮体进行喷雾干燥。
B：利用与粉末A相同的成分以及相同的生产技术，在与粉末A相同的条件下制造等量的粉末，但是其中使用具有0.08的Co-fcc(200)/Co-hcp(101)比和0.7μm的FSSS的商购超细钴代替了fcc钴。
具有几何形状ZDGT200504R的刀片被压制成，并且根据标准程序进行烧结。由粉末B制成的刀片在压制作用下而在切削刃下方产生水平裂缝，而在由粉末A制成的刀片上没有观察到裂缝。结果示于下表3中。
表3
  在18％收缩时的压实压力，(Mpa)   裂缝     孔隙度ISO
试样A   168   没有     A02，B02
试样B 199   在切削刃附近存在裂缝     A02，B02，一些大孔

Claims (12)

1.一种生产烧结体的方法，包括如下步骤：
通过研磨，将形成硬质组分的一种或多种粉末和形成包括钴粉的粘结相的粉末混合起来，
粒化所述研磨的混合物，
压实所述粒化的混合物，形成压实体，
烧结所述压实体，
其特征在于：所述钴粉包括主要具有fcc结构的钴，所述fcc结构被定义为在基线和最大峰值高度之间测量时Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间的峰值高度比≥3/2，通过利用2θ/θ聚焦几何体和Cu-Kα辐射的XRD测量，并且其中所述钴粉具有0.2-2.9μm的晶粒尺寸(FSSS)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于钴粉的添加量为2wt％至30wt％。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述硬质组分中的至少一种为碳化钨。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间的所述峰值高度比≥7/4。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间的所述峰值高度比≥2。
6.一种粉末混合物，准备用在压实操作中，用以形成随后被烧结的压实体，所述粉末混合物包括硬质组分和钴，其特征在于：所述粉末混合物包括钴粉，所述钴粉包括主要具有fcc结构的钴，所述fcc结构被定义为在基线和最大峰值高度之间测量时Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间的峰值高度比≥3/2，通过利用2θ/θ聚焦几何体和Cu-Kα辐射的XRD测量，其中所述钴粉具有0.2-2.9μm的晶粒尺寸(FSSS)。
7.如权利要求6所述的粉末混合物，其特征在于所述粉末混合物中的钴的量为2wt％-30wt％。
8.如权利要求6或7的任一项所述的粉末混合物，其特征在于所述硬质组分中的至少一种为碳化钨。
9.如权利要求6所述的粉末混合物，其特征在于Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间的所述峰值高度比≥7/4。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于Co-fcc(200)/Co-hcp(101)之间的所述峰值高度比≥2。
11.一种烧结体，其特征在于所述烧结体根据权利要求1-5所述的方法制成。
12.如权利要求11所述的烧结体，其特征在于钴的含量为2wt％至30wt％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2564955B1 (en) * 2010-04-28 2015-12-16 IHI Corporation Process for production of electrode to be used in discharge surface treatment
US8834786B2 (en) 2010-06-30 2014-09-16 Kennametal Inc. Carbide pellets for wear resistant applications
KR101165405B1 (ko) 2010-08-19 2012-07-12 오 걸 권 내마모성이 향상된 초경합금의 제조방법
CN103157793A (zh) * 2011-12-14 2013-06-19 北京航空航天大学 一种亚稳态面心立方相块体钴金属及其制备方法
JP5152770B1 (ja) * 2012-02-20 2013-02-27 有限会社Ｍｔｓ 強靭超硬合金の製造方法
JP5826138B2 (ja) * 2012-09-06 2015-12-02 有限会社Ｍｔｓ 強靱超硬合金及び被覆超硬合金
CN104619869B (zh) * 2012-09-12 2018-06-01 山特维克知识产权股份有限公司 一种制造耐磨组件的方法
TWI518185B (zh) * 2014-10-28 2016-01-21 財團法人工業技術研究院 碳化物／結合金屬之複合粉體
BR112017015821A2 (pt) * 2015-04-30 2018-07-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. impressão de um objeto 3d multiestruturado
SE541073C2 (en) * 2016-11-18 2019-03-26 Epiroc Drilling Tools Ab Drill bit insert for percussive rock drilling
EP3592880B1 (en) * 2017-03-09 2022-08-03 Sandvik Intellectual Property AB A coated cutting tool
CN109604613A (zh) * 2018-12-25 2019-04-12 苏州思珀利尔工业技术有限公司 采用Co-MOF制备聚晶金刚石锯齿的方法
CN116681407B (zh) * 2023-07-20 2023-10-20 华夏天信物联科技有限公司 基于煤矿开采的工业物联网平台

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3672867A (en) * 1970-12-07 1972-06-27 Du Pont Submicron ferromagnetic alloy particles containing cobalt,boron,and zinc
US4545814A (en) * 1984-05-23 1985-10-08 Amax Inc. Production of cobalt and nickel powder
JPH06506502A (ja) 1991-04-10 1994-07-21 サンドビック　アクティエボラーグ セメンテッドカーバイド物品の製造方法
JP3309897B2 (ja) * 1995-11-15 2002-07-29 住友電気工業株式会社 超硬質複合部材およびその製造方法
SE509616C2 (sv) 1996-07-19 1999-02-15 Sandvik Ab Hårdmetallskär med smal kornstorleksfördelning av WC
JP4537501B2 (ja) * 1997-07-30 2010-09-01 住友電工ハードメタル株式会社 超硬合金およびその製造方法
US6024776A (en) * 1997-08-27 2000-02-15 Kennametal Inc. Cermet having a binder with improved plasticity
ZA200000781B (en) * 1999-03-01 2000-09-13 Gen Electric Polycrystalline abrasive compacts of enhanced corrosion resistance.
JP5031182B2 (ja) * 2004-05-27 2012-09-19 京セラ株式会社 超硬合金
SE530516C2 (sv) * 2006-06-15 2008-06-24 Sandvik Intellectual Property Belagt hårdmetallskär, metod att tillverka detta samt dess användning vid fräsning av gjutjärn

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