CN117916397A - 硬质合金以及使用了该硬质合金的切削工具 - Google Patents
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Abstract
本公开的硬质合金具备由碳化钨颗粒构成的第一相和包含钴作为主成分的第二相，其中，所述硬质合金的所述第一相以及所述第二相的合计含有率为97体积％以上，所述碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值为0.8μm以下，所述硬质合金的钴含有率为3质量％以上且10质量％以下，所述硬质合金的钒含有率为0.01质量％以上且0.30质量％以下，所述碳化钨颗粒的(0001)晶面与所述第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下。
Description
技术领域
本公开涉及硬质合金以及使用了该硬质合金的切削工具。
背景技术
在印刷电路基板的开孔中，以下的小径的开孔为主流。因此，作为用于小径钻头等工具的硬质合金，使用硬质相由平均粒径为1μm以下的碳化钨颗粒构成的所谓的微粒硬质合金(例如，专利文献1～专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-92090号公报
专利文献2：日本特开2012-52237号公报
专利文献3：日本特开2012-117100号公报
发明内容
本公开的硬质合金具备由碳化钨颗粒构成的第一相和包含钴作为主成分的第二相，其中，
所述硬质合金的所述第一相以及所述第二相的合计含有率为97体积％以上，
所述碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值为0.8μm以下，
所述硬质合金的钴含有率为3质量％以上且10质量％以下，
所述硬质合金的钒含有率为0.01质量％以上且0.30质量％以下，
所述碳化钨颗粒的(0001)晶面与所述第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下。
本公开的切削工具是具备由上述硬质合金构成的刀尖的切削工具。
附图说明
图1是用于对WC/第二相界面区域中的钒含有率的测定方法进行说明的图。
图2是表示本实施方式的切削工具(小径钻头)的一个例子的图。
图3是用于对在实施例中测定的磨损痕迹的宽度进行说明的图。
具体实施方式
[本公开所要解决的问题]
近年来，随着5G(第五代移动通信系统)的扩大，信息的高容量化不断发展。因此，对印刷电路基板要求进一步的耐热性。为了提高印刷电路基板的耐热性，开发了提高构成印刷电路基板的树脂、玻璃填料的耐热性的技术。另一方面，由此印刷电路基板的难切削化不断发展。因此，在印刷电路基板的微细加工中，存在容易产生切削工具的磨损、折损的倾向。
因此，本公开的目的在于一种硬质合金以及具备该硬质合金的切削工具，该硬质合金在用作尤其是用于印刷电路基板的微细加工的切削工具的材料的情况下，也能够提供具有较长的工具寿命的切削工具。
[本公开的效果]
根据本公开的硬质合金，尤其是在用于印刷电路基板的微细加工的情况下，也能够提供具有较长的工具寿命的切削工具。
[本公开的实施方式的说明]
首先，列举本公开的实施方式进行说明。
(1)本公开的硬质合金具备由碳化钨颗粒构成的第一相和包含钴作为主成分的第二相，其中，
所述硬质合金的所述第一相以及所述第二相的合计含有率为97体积％以上，
所述碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值为0.8μm以下，
所述硬质合金的钴含有率为3质量％以上且10质量％以下，
所述硬质合金的钒含有率为0.01质量％以上且0.30质量％以下，
所述碳化钨颗粒的(0001)晶面与所述第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下。
根据本公开的硬质合金，尤其是在用于印刷电路基板的微细加工的情况下，也能够提供具有较长的工具寿命的切削工具。
(2)优选地，在上述(1)中，所述硬质合金具备由包含10原子％以上的钒的第三相颗粒构成的第三相，
所述硬质合金的所述第三相的含有率为大于0体积％且1体积％以下，
所述第三相颗粒的当量圆直径的最大值为0.5μm以下。
由此，不存在有可能成为折损的起点的当量圆直径大于0.5μm的粗大的第三相颗粒，因此使用了该硬质合金的切削工具的耐折损性提高。
(3)优选地，在上述(1)或(2)中，所述界面区域中的铬含有率的最大值为20原子％以下。
由此，抑制由在界面区域存在铬而引起的WC颗粒与Co颗粒的界面强度的降低。因此，在该硬质合金中，不易产生与界面强度的降低相伴的WC颗粒的脱落，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
(4)本公开的切削工具是具备由上述(1)至(3)中任一项所述的硬质合金构成的刀尖的切削工具。
本公开的切削工具尤其是在用于印刷电路基板的微细加工的情况下，也能够具有较长的工具寿命。
[本公开的实施方式的详细内容]
以下，参照附图对本公开的硬质合金以及切削工具的具体例进行说明。在本公开的附图中，相同的附图标记表示相同部分或相当部分。另外，长度、宽度、厚度、深度等尺寸关系为了附图的清晰化和简化而适当变更，未必表示实际的尺寸关系。
在本公开中，“A～B”这样的形式的表述是指范围的上限下限(即A以上且B以下)，在A中没有单位的记载、仅在B中记载有单位的情况下，A的单位与B的单位相同。
在本公开中，作为数值范围下限以及上限，在分别记载有一个以上的数值的情况下，也公开了下限所记载的任意的一个数值与上限所记载的任意的一个数值的组合。例如，在作为下限记载了a1以上、b1以上、c1以上，作为上限记载了a2以下、b2以下、c2以下的情况下，公开了a1以上且a2以下、a1以上且b2以下、a1以上且c2以下、b1以上且a2以下、b1以上且b2以下、b1以上且c2以下、c1以上且a2以下、c1以上且b2以下、c1以上且c2以下。
在本公开中，在以化学式表示化合物等的情况下，在不特别限定原子比时，包含以往公知的所有原子比，未必仅限定于化学计量范围内的原子比。
在本公开中的晶体学的记载中，分别用[]表示个别取向，用<>表示集合取向，用()表示个别面，用{}表示集合面。另外，晶体学上的指数为负的情况，通常通过在数字上标注“-”(杠)来表述，但在本公开中，在数字之前标注负号。
[实施方式1：硬质合金]
本公开的一个实施方式(以下，也记为“本实施方式”)的硬质合金具备由碳化钨颗粒构成的第一相和包含钴作为主成分的第二相，其中，
该硬质合金的该第一相以及该第二相的合计含有率为97体积％以上，
该碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值为0.8μm以下，
该硬质合金的钴含有率为3质量％以上且10质量％以下，
该硬质合金的钒含有率为0.01质量％以上且0.30质量％以下，
该碳化钨颗粒的(0001)晶面与该第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下。
根据本实施方式的硬质合金，尤其是在用于印刷电路基板的微细加工的情况下，也能够提供具有较长的工具寿命的切削工具。其理由尚不明确，但推测为如以下的(i)～(v)。
(i)本实施方式的硬质合金具备由多个碳化钨颗粒(以下，也记为“WC颗粒”)构成的第一相和包含钴作为主成分的第二相，该硬质合金的第一相以及第二相的合计含有率为97体积％以上。由此，硬质合金具有高硬度和高强度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
(ii)在本实施方式的硬质合金中，WC颗粒的当量圆直径的平均值为0.8μm以下。由此，硬质合金具有高硬度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性。另外，该硬质合金具有优异的强度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐折损性。
(iii)本实施方式的硬质合金的钴含有率为3质量％以上且10质量％以下。由此，硬质合金具有高硬度和高强度。使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
(iv)本实施方式的硬质合金的钒含有率为0.01质量％以上且0.30质量％以下。由此，粗大的WC颗粒的产生得到抑制，硬质合金的组织致密化。因此，该硬质合金具有优异的硬度以及强度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
(v)在本实施方式的硬质合金中，碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下。由此，在该界面区域中，抑制钒富集存在的钒富集层的形成。因此，可抑制由钒富集层引起的WC颗粒与第二相的界面强度的降低。因此，在该硬质合金中，不易产生与界面强度的降低相伴的WC颗粒的脱落，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
<硬质合金的组成>
《第一相、第二相以及第三相的含有率》
本实施方式的硬质合金具备由碳化钨颗粒构成的第一相和包含钴作为主成分的第二相。该硬质合金的第一相以及第二相的合计含有率为97体积％以上。由此，硬质合金具有高硬度和高强度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
硬质合金的第一相以及第二相的合计含有率的下限为97体积％以上，优选为98体积％以上，更优选为99体积％以上。硬质合金的第一相以及第二相的合计含有率的上限优选为100体积％以下。硬质合金的第一相以及第二相的合计含有率优选为97体积％以上且100体积％以下，更优选为98体积％以上且100体积％以下，进一步优选为99体积％以上且100体积％以下。硬质合金优选由第一相和第二相构成。
从提高硬度的观点出发，硬质合金的第一相的含有率的下限优选为82体积％以上，更优选为85体积％以上，进一步优选为87体积％以上。硬质合金的第一相的含有率的上限小于100体积％，从提高耐折损性的观点出发，优选为95体积％以下，更优选为94体积％以下，进一步优选为93体积％以下，更进一步优选为90体积％以下。硬质合金的第一相的含有率优选为82体积％以上且95体积％以下，更优选为85体积％以上且93体积％以下，进一步优选为87体积％以上且90体积％以下。
从提高耐折损性的观点出发，硬质合金的第二相的含有率的下限优选为5体积％以上，更优选为7体积％以上，进一步优选为9体积％以上。从提高硬度的观点出发，硬质合金的第二相的含有率的上限优选为18体积％以下，更优选为16体积％以下，进一步优选为14体积％以下。硬质合金的第二相的含有率优选为5体积％以上且18体积％以下，更优选为7体积％以上且16体积％以下，进一步优选为9体积％以上且14体积％以下。
本实施方式的硬质合金在第一相以及第二相的基础上，还可以具备由包含10原子％以上的钒的第三相颗粒构成的第三相。
在硬质合金包含第三相的情况下，硬质合金的第三相的含有率优选为大于0体积％且1体积％以下。由此，抑制由第三相的存在引起的硬质合金的耐折损性的降低。硬质合金的第三相的含有率的下限大于0体积％。硬质合金的第三相的含有率的上限优选为1体积％以下，更优选为0.8体积以下，进一步优选为0.7体积％以下。在硬质合金包含第三相的情况下，硬质合金的第三相的含有率优选为大于0体积％且1体积％以下，更优选为大于0体积％且0.8体积％以下，进一步优选为大于0体积％且0.7体积％以下。
本实施方式的硬质合金只要显示出本公开的效果，则在第一相、第二相以及第三相的基础上，还可以包含不可避免的杂质。作为该不可避免的杂质，例如可列举为铁、钼、硫。硬质合金的该不可避免的杂质的含有率优选小于0.1质量％。硬质合金的该不可避免的杂质的含有率通过ICP发光分析(Inductively Coupled Plasma)Emission Spectroscopy(测定装置：岛津制作所“ICPS-8100”(商标))来测定。
硬质合金的第一相、第二相以及第三相各自的含有率通过下述(A1)～(D1)的步骤来测定。
(A1)使用离子切片机等从硬质合金切出厚度为50nm以下的薄片样品，对该薄片样品的表面进行镜面加工。作为镜面加工的方法，例如可列举为利用金刚石研磨膏进行研磨的方法、使用聚焦离子束装置(FIB装置)的方法、使用横截面抛光机装置(CP装置)的方法、以及将它们组合的方法等。
(B1)对于上述薄片样品的镜面加工面，通过附带透射型电子显微镜(TEM：Transmission Electron Microscopy)的EDX(能量色散型X射线光谱法：EnergyDispersive X-ray Spectroscopy)，进行钨(W)、钴(Co)、铬(Cr)以及钒(V)的元素映射，得到各元素的映射图像。测定条件设为观察倍率为10万倍、加速电压为200kV。元素映射的像素数为125×125。准备五个视野的该元素映射图像。五个视野的元素映射图像的拍摄区域分别不同。拍摄区域能够任意地设定。
在上述元素映射图像中，相对于钨(W)、钴(Co)、铬(Cr)以及钒(V)的原子数的合计，包含70原子％以上的钨的区域相当于第一相的存在区域。在上述元素映射图像中，相对于钨、钴、铬以及钒的原子数的合计，包含70原子％以上的钴的区域相当于第二相的存在区域。在上述元素映射图像中，相对于钨、钴、铬以及钒的原子数的合计，包含10原子％以上的钒的区域相当于第三相的存在区域。此外，存在于碳化钨颗粒与第二相的界面区域的钒的富集层、以及存在于第二相彼此的界面区域的钒的富集层为具有几个原子(例如，1～5个原子左右)水平的一定厚度的层状，因此在10万倍的观察倍率下无法被检测到。
(C1)对于上述(B1)中得到的各元素的五个视野的元素映射图像，使用图像解析软件(ImageJ，version 1.51j8：https://imagej.nih.gov/ij/)，以视野的整体为分母，对第一相、第二相以及第三相各自的面积％进行测定。
(D1)计算出在五个视野中得到的第一相的面积％的平均值。该平均值相当于硬质合金的第一相的含有率(体积％)。计算出在五个视野中得到的第二相的面积％的平均值。该平均值相当于硬质合金的第二相的含有率(体积％)。计算出在五个视野中得到的第三相的面积％的平均值。该平均值相当于硬质合金的第三相的含有率(体积％)。
确认到以下情况：只要在申请人进行测定的范围内，只要在同一试样中进行测定，则即使变更测定区域的选择部位并进行多次上述测定，测定结果的偏差也很小，即使任意地设定测定视野，结果也不会随意变化。
<第一相>
《第一相的组成》
第一相由碳化钨颗粒构成。在此，碳化钨颗粒不仅包括“纯粹的WC颗粒(包括完全不含有杂质元素的WC，也包括杂质元素的含量小于检测极限的WC)”，还包括“在不损害本公开的效果的范围内，在其内部有意或不可避免地含有杂质元素的WC颗粒”。第一相的杂质的含有率(在构成杂质的元素为两种以上的情况下，为它们的合计浓度)小于0.1质量％。第一相的杂质元素的含有率通过ICP发光分析来测定。
《碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值》
在本实施方式中，碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值(以下，也记为“WC颗粒的平均粒径”)为0.8μm以下。由此，硬质合金具有高硬度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性。另外，该硬质合金具有优异的强度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐折损性。在本公开中，碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值是指在硬质合金的剖面中测定的WC颗粒的当量圆直径的个数基准的算术平均。
从提高耐磨损性的观点出发，WC颗粒的平均粒径的下限优选为0.2μm以上，更优选为0.3μm以上，进一步优选为0.4μm以上。从提高耐磨损性以及耐折损性的观点出发，WC颗粒的平均粒径的上限为0.8μm以下，优选为0.5μm以下，更优选为0.6μm以下，进一步优选为0.4μm以下。WC颗粒的平均粒径优选为0.2μm以上且0.8μm以下，更优选为0.2μm以上且0.6μm以下，进一步优选为0.2μm以上且0.5μm以下。
碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值通过下述(A2)～(D2)的步骤来测定。
(A2)对硬质合金的任意的剖面进行镜面加工。作为镜面加工的方法，例如可列举为利用金刚石研磨膏进行研磨的方法、使用聚焦离子束装置(FIB装置)的方法、使用横截面抛光机装置(CP装置)的方法、以及将它们组合的方法等。
(B2)用扫描型电子显微镜(株式会社日立高新技术制造的“S-3400N”)拍摄硬质合金的加工面。准备三张拍摄图像。三张拍摄图像各自的拍摄区域不同。拍摄区域能够任意地设定。条件设为观察倍率10000倍、加速电压10kV、反射电子图像。
(C2)将在上述(B2)中得到的三张反射电子像用图像解析软件(ImageJ，version1.51j8：https://imagej.nih.gov/ij/)读取到计算机中，进行二值化处理。二值化处理在读取图像后，通过按下计算机画面上的“Make Binary”的显示，在预先设定于上述图像解析软件的条件下执行。在二值化处理后的图像中，第一相与第二相能够以颜色的浓淡来识别。例如，在二值化处理后的图像中，第一相用黑色区域表示，第二相用白色区域表示。此外，在硬质合金包含第三相的情况下，在二值化处理后的图像中，第三相由与第二相相同的色调(白色)表示。
(D2)对于所得到的三张拍摄图像，使用上述图像解析软件，对三张拍摄图像中的全部碳化钨颗粒(黑色区域)分别测定当量圆直径(Heywood直径：等面积当量圆直径)。计算出三个测定视野中的全部碳化钨颗粒的当量圆直径的个数基准的算术平均值。在本公开中，该算术平均值相当于WC颗粒的当量圆直径的平均值。
确认到以下情况：只要在申请人进行测定的范围内，只要在同一试样中进行测定，则即使变更测定区域的选择部位并进行多次上述测定，测定结果的偏差也很小，即使任意地设定测定视野，结果也不会随意变化。
<第二相>
第二相包含钴作为主成分。第二相是使第一相的碳化钨颗粒彼此结合的结合相。
在本公开中，“包含钴作为主成分的第二相”是指在第二相中钴相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率为70质量％以上。在第二相中，钴相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率的下限可以设为70质量％以上、80质量％以上或90质量％以上。该百分率的上限可以小于100质量％。该百分率可以设为70质量％以上且小于100质量％、80质量％以上且小于100质量％、或90质量％以上且小于100质量％。
确认到以下情况：在本公开的硬质合金的第二相中，只要钴相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率为70质量％以上，则第二相发挥作为结合相的功能，不会损害本公开的效果。
第二相中的钴相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率可以利用ICP发光分光分析法(使用设备：岛津制作所制造的“ICPS-8100”(商标))进行测定。
在第二相中，在钴的基础上，还可以包含铬(Cr)、钨(W)、钒(V)、铁(Fe)、镍(Ni)、碳(C)等。第二相可以由钴和选自由铬、钨、钒、铁、镍以及碳组成的群组中的至少一种构成。第二相可以由钴、选自由铬、钨、钒、铁、镍以及碳组成的群组中的至少一种和杂质构成。作为该杂质，例如可列举为锰(Mn)、镁(Mg)、钙(Ca)、钼(Mo)、硫(S)、钛(Ti)、铝(Al)等。在第二相包含钒的情况下，设想的是第二相的钒含有率不会超过5原子％。即，第二相的钒含有率可以设为5原子％以下。
<第三相>
《第三相的组成》
优选地，本实施方式的硬质合金具备由包含10原子％以上的钒的第三相颗粒构成的第三相，该硬质合金的该第三相的含有率为大于0体积％且1体积％以下，该第三相颗粒的当量圆直径的最大值为0.5μm以下。由此，不存在有可能成为折损的起点的当量圆直径大于0.5μm的粗大的第三相颗粒，因此使用了该硬质合金的切削工具的耐折损性提高。
第三相由包含10原子％以上的钒的第三相颗粒构成。据推测，第三相是来自在硬质合金的制造工序中作为晶粒生长抑制剂而添加的碳化钒(VC)的钒(V)的微细析出相。在本公开中，具有几个原子水平的一定厚度的钒富集层不属于第三相。
在本公开中，“包含10原子％以上的钒的第三相颗粒”是指，在第三相颗粒中，钒相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率为10原子％以上。
在第三相颗粒中，在钒的基础上，还可以包含钨、钴、铬、碳等。第三相颗粒可以由钒和选自由钨、钴、铬以及碳组成的群组中的至少一种构成。第三相颗粒可以由钒、选自由钨、钴、铬以及碳组成的群组中的至少一种和杂质构成。作为该杂质，例如可列举为铁、镍、锰、铌、镁、钙、钼、硫、钛、铝等。
在第三相颗粒中，钒相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率的下限为10原子％以上，可以设为20原子％以上或30原子％以上。该百分率的上限可以设为100原子％以下。该百分率可以设为10原子％以上且100原子％以下、20原子％以上且100原子％以下、或30原子％以上且100原子％以下。
第三相颗粒中的钒相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率的测定方法如下所述。
首先，以与硬质合金的第一相、第二相以及第三相各自的含有率的测定方法的(A1)～(B1)相同的步骤进行元素映射分析，得到五个视野的元素映射图像。在各元素映射图像中，确定相对于钨、钴、铬以及钒的原子数的合计而包含10原子％以上的钒的区域。该区域相当于第三相颗粒。
将所确定的第三相颗粒放大为观察倍率为200万倍，通过EDX点分析，对第三相颗粒中的钒的原子数相对于钨、钴、铬以及钒的原子数的合计的百分率(以下，也记为“第三相颗粒的钒含有率”)进行测定。对五个第三相颗粒进行该测定。计算出五个第三相颗粒的钒含有率的平均值。该平均值相当于本公开中的第三相颗粒中的钒相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率。
确认到以下情况：只要在申请人进行测定的范围内，只要在同一试样中进行测定，则即使变更测定区域的选择部位并进行多次上述测定，测定结果的偏差也很小，即使任意地设定测定视野，结果也不会随意变化。
《第三相颗粒的当量圆直径的最大值》
在本实施方式中，第三相颗粒的当量圆直径的最大值(以下，也记为“第三相颗粒的最大值”)优选为0.5μm以下。
在硬质合金具备第三相的情况下，第三相颗粒的最大值的上限优选为0.5μm以下，优选为0.4μm以下，优选为0.3μm以下，更优选为0.2μm以下，进一步优选为0.1μm以下。第三相颗粒的当量圆直径的最大值的下限没有特别限定，可以设为大于0μm。第三相的当量圆直径的最大值优选为大于0μm且0.5μm以下，优选为大于0μm且0.4μm以下，优选为大于0μm且0.3μm以下，更优选为大于0μm且0.2μm以下，进一步优选为大于0μm且0.1μm以下。
第三相颗粒的当量圆直径的最大值按照下述(A3)～(B3)的步骤来测定。
(A3)以与上述硬质合金的第一相、第二相以及第三相各自的含有率的测定方法的(A1)～(C1)相同的步骤，使用上述图像解析软件(ImageJ)对五个视野的元素映射图像进行分析，确定第三相。
(B3)使用上述图像解析软件，对五个测定区域中的全部的第三相颗粒分别测定当量圆直径(Heywood直径：等面积当量圆直径)。五个测定视野中的全部的第三相颗粒的当量圆直径的最大值相当于本公开中的第三相颗粒的当量圆直径的最大值。
确认到以下情况：只要在申请人进行测定的范围内，只要在同一试样中进行测定，则即使变更测定区域的选择部位并进行多次上述测定，测定结果的偏差也很小，即使任意地设定测定视野，结果也不会随意变化。
《钴含有率》
本实施方式的硬质合金的钴含有率为3质量％以上且10质量％以下。由此，硬质合金具有高硬度和高强度。使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
从提高耐折损性的观点出发，硬质合金的钴含有率的下限为3质量％以上，优选为4质量％以上。从提高硬度的观点出发，硬质合金的钴含有率的上限为10质量％以下，优选为9质量％以下，更优选为8质量％以下。硬质合金的钴含有率优选为4质量％以上且10质量％以下，更优选为3质量％以上且9质量％以下，进一步优选为3质量％以上且8质量％以下。
硬质合金中的钴含量通过ICP发光分光分析法来测定。
《钒含有率》
本实施方式的硬质合金的钒含有率为0.01质量％以上且0.30质量％以下。由此，抑制粗大的WC颗粒的产生，使硬质合金的组织致密化。因此，该硬质合金具有优异的硬度以及强度，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
从抑制粗大的WC颗粒的产生的观点出发，硬质合金的钒含有率的下限为0.01质量％以上，优选为0.05质量％以上，更优选为0.10质量％以上。从抑制界面强度降低的观点出发，硬质合金的钒含有率的上限为0.30质量％以下，优选为0.20质量％以下。硬质合金的钒含有率优选为0.01质量％以上且0.20质量％以下，更优选为0.10质量％以上且0.20质量％以下。
硬质合金的钒的含有率通过ICP发光分光分析法来测定。
《铬含有率》
本实施方式的硬质合金可以含有铬(Cr)。本实施方式的硬质合金的铬含有率优选为0.2质量％以上且0.8质量％以下。铬具有抑制碳化钨颗粒的晶粒生长的作用。在硬质合金的铬含有率为上述范围的情况下，能够有效地抑制原料的微粒碳化钨颗粒直接残留在所得到的硬质合金中，并且，能够有效地抑制粗大粒的产生，提高工具寿命。
硬质合金的铬含有率的下限优选为0.2质量％以上，更优选为0.3质量％以上。硬质合金的铬含有率的上限优选为0.8质量％以下，更优选为0.5质量％以下。硬质合金的铬含有率优选为0.2质量％以上且0.8质量％以下，更优选为0.3质量％以上且0.5质量％以下。
硬质合金的铬含有率通过ICP发光分光分析法来测定。
<界面区域中的钒含有率>
在本实施方式的硬质合金中，碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域(以下，也记为“WC/第二相界面区域”)中的钒含有率的最大值为15原子％以下。由此，在该界面区域中，抑制钒富集存在的钒富集层的形成。因此，抑制由钒富集层引起的WC颗粒与第二相的界面强度的降低。因此，在该硬质合金中，不易产生与界面强度的降低相伴的WC颗粒的脱落，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。此外，以往的硬质合金存在上述界面处的钒富集层的量多、界面强度降低的倾向。
在硬质合金中，当在WC/第二相界面区域存在钒富集层的情况下，WC颗粒的(0001)晶面和与该WC颗粒的(0001)晶面相邻的其他WC颗粒的界面区域(以下，也记为“WC/WC界面区域”)也有可能存在钒富集层。在本实施方式的硬质合金中，确认到以下情况：在WC/第二相界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下的情况下，WC/WC界面区域中的钒含有率的最大值也为15原子％以下。因此，如果WC/第二相界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下，则WC/WC界面区域中的钒含有率的最大值也为15原子％以下，在WC/WC界面区域中抑制了钒富集层的形成。因此，也可抑制由钒富集层引起的WC颗粒彼此的界面强度的降低。
WC/第二相界面区域中的钒含有率的最大值的上限优选为15原子％以下，优选为14原子％以下，更优选为13原子％以下，进一步优选为12原子％以下，更进一步优选为11原子％以下。WC/第二相界面区域中的钒含有率的最大值的下限没有特别限定，例如可以设为1原子％以上或2原子％以上。WC/第二相界面区域中的钒含有率的最大值优选为1原子％以上且15原子％以下，更优选为1原子％以上且12原子％以下，进一步优选为2原子％以上且15原子％以下，更进一步优选为2原子％以上且12原子％以下。
WC/第二相界面区域中的钒含有率的最大值按照下述(A4)～(D4)的步骤来测定。
(A4)使用离子切片机等从硬质合金切出厚度为50nm以下的薄片样品。对该薄片样品的表面进行镜面加工。作为镜面加工的方法，例如可列举为利用金刚石研磨膏进行研磨的方法、使用聚焦离子束装置(FIB装置)的方法、使用横截面抛光机装置(CP装置)的方法、以及将它们组合的方法等。
(B4)用透射型电子显微镜(TEM)对上述薄片样品的镜面加工面进行观察，得到WC颗粒的电子衍射图像。观察倍率设为200万倍。
(C4)在电子衍射图像中，对WC颗粒的(0001)晶面进行鉴定。对于从鉴定出(0001)晶面的该WC颗粒的[11-20]或[10-10]的取向进行观察的情况下的、该WC颗粒的(0001)晶面和与该WC颗粒相邻的第二相的界面区域，通过附带TEM的EDX(能量色散型X射线光谱法：Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)进行线分析。在线分析中，分别对钨(W)、钴(Co)、铬(Cr)以及钒(V)测定原子数的百分率(原子％)。该原子数的百分率是指将W、Co、Cr以及V的原子数的合计设为100原子％的情况下的各元素的原子数的百分率。
使用图1对线分析的具体步骤进行说明。图1示意性地表示上述薄片样品的透射型电子显微镜(TEM)图像。在图1中，线分析的测定区域R是由附图标记R表示的矩形的区域。
如图1所示，选择WC颗粒1的(0001)晶面和与该WC颗粒1的(0001)晶面相邻的第二相2的界面中的为大致直线且该大致直线部分的长度为25nm以上的部分。线分析相对于大致直线部分沿垂直方向(图1的箭头B方向)进行。线分析的距离，以该大致直线部分为中心在WC颗粒侧以及第二相侧分别设为20nm。线分析的宽度为25nm，步长间隔为0.4nm。此外，如图1所示，线分析的测定区域R设定为不包含第三相颗粒3。
基于线分析结果，计算出将W、Cr、V以及Co的原子数的合计设为100原子％的情况下的钒的百分率(原子％)的最大值。将该最大值作为WC颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域的钒含有率的最大值。
(D4)在五个不同的WC颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域进行上述(C4)的测定。计算出五个界面区域的钒含有率的平均值。该平均值相当于本公开的硬质合金中的碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率的最大值。因而，在硬质合金中，在上述五个界面区域的钒含有率的平均值为15原子％以下的情况下，该硬质合金的碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下。
确认到以下情况：只要在申请人进行测定的范围内，只要在同一试样中进行测定，则即使变更测定区域的选择部位并进行多次上述测定，测定结果的偏差也很小，即使任意地设定测定视野，结果也不会随意变化。
确认到以下情况：在本公开的硬质合金的碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中，只要钒相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率的最大值为15原子％以下，就能够抑制界面强度的降低，不会损害本公开的效果。
<界面区域中的铬含有率>
在本实施方式的硬质合金中，碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的铬含有率的最大值优选为20原子％以下。由此，在该界面区域中，抑制了铬富集存在的铬富集层的形成。因此，抑制由铬富集层引起的WC颗粒与第二相的界面强度的降低。因此，在该硬质合金中，不易产生与界面强度的降低相伴的WC颗粒的脱落，使用了该硬质合金的切削工具能够具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
在硬质合金中，在WC/第二相界面区域存在铬的富集层的情况下，WC颗粒的(0001)晶面和与该WC颗粒的(0001)晶面相邻的其他WC颗粒的界面区域(WC/WC界面区域)也有可能存在铬的富集层。确认到以下情况：在本实施方式的硬质合金中，当在WC/第二相界面区域中的铬含有率的最大值为20原子％以下的情况下，WC/WC界面区域中的铬含有率的最大值也为20原子％以下。因此，如果WC/第二相界面区域中的铬含有率的最大值为20原子％以下，则WC/WC界面区域中的铬含有率的最大值也为20原子％以下，在WC/WC界面区域中，抑制了铬富集存在的铬富集层的形成。因此，也可抑制由铬富集层引起的WC颗粒彼此的界面强度的降低。
WC/第二相界面区域中的铬含有率的最大值的上限优选为20原子％以下，优选为18原子％以下，更优选为16原子％以下，进一步优选为15原子％以下，更进一步优选为14原子％以下。WC/第二相界面区域中的铬含有率的最大值的下限没有特别限定，例如可以设为1原子％以上或2原子％以上。WC/第二相界面区域中的铬含有率的最大值优选为1原子％以上且20原子％以下，更优选为1原子％以上且15原子％以下，进一步优选为2原子％以上且20原子％以下，更进一步优选为2原子％以上且15原子％以下。
WC/第二相界面区域中的铬含有率的最大值通过如下方式得到：在上述WC/第二相界面区域中的钒含有率的测定方法(A4)～(D4)中，代替将W、Cr、V以及Co的原子数的合计设为100原子％的情况下的钒的百分率(原子％)，计算出将W、Cr、V以及Co的原子数的合计设为100原子％的情况下的铬的百分率(原子％)。
确认到以下情况：只要在申请人进行测定的范围内，只要在同一试样中进行测定，则即使变更测定区域的选择部位并进行多次上述测定，测定结果的偏差也很小，即使任意地设定测定视野，结果也不会随意变化。
确认到以下情况：在本公开的硬质合金的碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中，只要铬相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率的最大值为20原子％以下，就能够抑制界面强度的降低，不会损害本公开的效果。
<硬质合金的制造方法>
为了降低硬质合金的碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率，考虑减少作为晶粒生长抑制剂而添加的钒的量。但是，若减少钒的添加量，则晶粒生长抑制效果不足，WC颗粒进行异常晶粒生长。这是硬质合金的强度降低的主要原因。本发明的发明人进行了深入研究的结果是，新发现了为了抑制粗大的WC颗粒的产生，能够在以足够的量添加钒的同时降低上述界面区域中的钒含有率的硬质合金的制造方法。以下，对本实施方式的硬质合金的制造方法的详细内容进行说明。
本实施方式的硬质合金代表性地可以通过依次进行原料粉末的准备工序、混合工序、成形工序、烧结工序(包含预烧结工序以及正式烧结工序)、反复热处理工序、冷却工序来制造。以下，对各工序进行说明。
《准备工序》
准备工序是准备构成硬质合金的材料的全部的原料粉末的工序。作为原料粉末，可列举为作为第一相的原料的碳化钨粉末(以下也记为“WC粉末”)、作为第二相的原料的钴粉末(以下也记为“Co粉末”)、作为晶粒生长抑制剂的碳化钒粉末(以下也记为“VC粉末”)。另外，根据需要，可以准备作为晶粒生长抑制剂的碳化铬粉末(以下也记为“Cr3C2粉末”)。碳化钨粉末、钴粉末、碳化钒粉末以及碳化铬粉末可以使用市售品。
碳化钨粉末的平均粒径可以设为0.2μm以上且1.0μm以下。WC粉末的20％累积体积粒径d20与80％累积体积粒径d80之比d20/d80优选为0.2以上且1以下。这样的WC粉末的粒径均匀，微粒WC颗粒的含量少。因此，若使用该WC粉末制作硬质合金，则在烧结工序中，抑制因溶解再析出而产生粗大WC颗粒。上述“20％累积体积粒径d20”是指晶粒的体积基准的累积粒度分布中的从小径侧起的累积20％粒径。上述“80％累积体积粒径d80”是指晶粒的体积基准的累积粒度分布中的从小径侧起的累积80％粒径。
钴粉末的平均粒径可以设为0.5μm以上且1.5μm以下。碳化钒粉末的平均粒径可以设为0.1μm以上且0.5μm以下。通过使用微细的VC粉末，在之后的预烧结工序中，能够使VC粉末充分地扩散到混合粉末中。碳化铬粉末的平均粒径可以设为1.0μm以上且2.0μm以下。
在本公开中，上述原料粉末的平均粒径是指通过FSSS(Fisher Sub-Sieve Sizer：费氏粒度测量)法测定的平均粒径。该平均粒径使用Fisher Scientific公司制造的“Sub-Sieve Sizer模型95”(商标)来测定。上述WC粉末的粒径的分布使用Microtrac公司制造的粒度分布测定装置(商品名：MT3300EX)来测定。
《混合工序》
混合工序是将准备工序中准备的各原料粉末混合的工序。通过混合工序，得到各原料粉末混合而成的混合粉末。混合粉末的各原料粉末的含有率考虑硬质合金的第一相、第二相以及第三相等各成分的含有率而适当调整。
混合粉末的碳化钨粉末的含有率例如可以设为88.85质量％以上且99.83质量％以下。
混合粉末的钴粉末的含有率例如可以设为3质量％以上且10质量％以下。
混合粉末的碳化钒粉末的含有率例如可以设为0.01质量％以上且0.37质量％以下。
混合粉末的碳化铬粉末的含有率例如可以设为0.20质量％以上且0.92质量％以下。
混合使用球磨机。混合时间可以设为15小时以上且36小时以下。由此，能够抑制原料粉末的粉碎，能够在维持原料粉末的粒径的同时使VC粉末充分地分散在混合粉末中。
在混合工序后，可以根据需要对混合粉末进行造粒。通过对混合粉末进行造粒，在后述的成形工序时容易向模头或模具中填充混合粉末。造粒可以应用公知的造粒方法，例如可以使用喷雾干燥器等市售的造粒机。
《成形工序》
成形工序是将在混合工序中得到的混合粉末成形为预定的形状而得到成形体的工序。成形工序中的成形方法以及成形条件只要采用一般的方法以及条件即可，没有特别限定。作为预定的形状，例如可以列举为切削工具形状(例如，小径钻头的形状)。
《烧结工序》
烧结工序包含预烧结工序以及正式烧结工序。在预烧结工序中，将成形体在烧结温度800～1000℃下保持2小时。气氛为真空。烧结温度800～1000℃是不产生WC的晶粒生长的温度区域。通过在不产生WC的晶粒生长的温度区域保持2小时，能够使混合粉末中的VC向钴整体扩散。由此，在正式烧结工序中，VC在硬质合金整体中发挥均匀的晶粒生长抑制效果，抑制粗大WC颗粒的产生。
接着，进行正式烧结工序。在正式烧结工序中，将预烧结工序后的成形体在氩气(Ar)气氛下、烧结温度1350～1450℃下保持1～2小时而得到硬质合金。由此，抑制粗大WC颗粒的产生。另外，能够降低所得到的硬质合金中的微粒WC颗粒的含量。
通过进行预烧结工序以及正式烧结工序，能够使钒充分固溶在钴中。
《反复热处理工序》
接着，对在烧结工序中得到的硬质合金进行急冷。从正式烧结工序中的温度至VC作为固相析出的1100℃为止，以-60℃/分钟以上的冷却速度进行急冷，并在1100℃下保持30分钟。通过这样的急冷，抑制在冷却时容易产生的固溶在钴中的钒的移动。因此，在硬质合金中均匀地形成WC颗粒与第二相的界面区域(WC/第二相界面区域)、或WC颗粒彼此间的界面区域(WC/WC界面区域)中的钒含有率大的区域(相当于“钒富集层”)和/或VC的微细析出相(以下，也记为“VC微细析出相”)。以下，将硬质合金以冷却速度-60℃/分钟以上急冷至1100℃并在1100℃下保持30分钟的工序也记为“急冷工序”。
接着，将硬质合金加热至1250℃，在1250℃下保持10～20分钟。通过将1250℃下的保持时间设为20分钟以下，能够使表面积大的钒富集层中的钒优先固溶于钴中。另一方面，可抑制VC微细析出相中的钒向钴中的固溶，能够使VC微细析出相的至少一部分残留在合金中。以下，将硬质合金加热至1250℃并在1250℃下保持10～20分钟的工序也记为“热处理工序”。
接着，将硬质合金以-60℃/min以上的冷却速度急冷至1100℃，并在1100℃下保持30分钟(相当于急冷工序)。由此，抑制在上述热处理工序中固溶在钴中的钒的移动。因此，在硬质合金中均匀地形成钒富集层和/或VC微细析出相。
将上述的急冷工序以及热处理工序交替地分别重复两次以上。由此，最终存在于WC/第二相界面区域以及WC/WC界面区域的钒富集层中的钒浓度的最大值变小。即，硬质合金的碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率、以及WC颗粒的(0001)晶面和与该WC颗粒的(0001)晶面相邻的WC颗粒的界面区域中的钒含有率降低。进一步地，该硬质合金即使在包含VC颗粒的情况下，该VC颗粒也微细，并均匀地分散在硬质合金中。
《冷却工序》
接着，对反复热处理工序后的硬质合金进行冷却。冷却条件只要采用一般的条件即可，没有特别限定。
根据上述的硬质合金的制造方法，能够抑制WC颗粒的异常晶粒生长，因此能够得到不包含粗大的WC颗粒且界面区域处的钒含有率降低的硬质合金。该硬质合金具有优异的耐磨损性和耐折损性。
[实施方式2：切削工具]
本实施方式的切削工具包含由实施方式1的硬质合金构成的刀尖。在本公开中，刀尖是指参与切削的部分，是指在硬质合金中被其刀尖棱线和从该刀尖棱线向硬质合金侧沿该刀尖棱线的切线的垂线的距离为2mm的假想的面包围的区域。
作为切削工具，例如，可以举例示出为切削刀具、钻头、立铣刀、铣削加工用可转位切削刀片、车削加工用可转位切削刀片、金工锯、齿轮切割工具、铰刀或丝锥等。尤其是，如图2所示，本实施方式的切削工具10在为印刷电路基板加工用的小径钻头的情况下，能够发挥优异的效果。图2所示的切削工具10的刀尖11由实施方式1的硬质合金构成。
本实施方式的硬质合金可以构成这些工具的整体，也可以构成一部分。在此，“构成一部分”是指将本实施方式的硬质合金钎焊于任意的基材的预定位置而形成刀尖部的方式等。
《硬质膜》
本实施方式所涉及的切削工具还可以具备硬质膜，该硬质膜包覆由硬质合金构成的基材的表面的至少一部分。作为硬质膜，例如可以使用类金刚石碳、金刚石。
[附记1]
优选地，本公开的硬质合金的第一相以及第二相的合计含有率为97体积％以上且100体积％以下。
优选地，本公开的硬质合金的第一相的含有率为82体积％以上且95体积％以下。
优选地，本公开的硬质合金的第二相的含有率为5体积％以上且18体积％以下。
优选地，本公开的硬质合金的第三相的含有率为大于0体积％且0.8体积％以下。
[附记2]
优选地，在本公开的硬质合金中，碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值为0.2μm以上且0.8μm以下。
优选地，在本公开的硬质合金中，碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值为0.2μm以上且0.6μm以下。
[附记3]
优选地，在本公开的硬质合金的第二相中，钴相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率为70质量％以上。
[附记4]
优选地，本公开的硬质合金的钴含有率为4质量％以上且10质量％以下。
优选地，本公开的硬质合金的钴含有率为3质量％以上且9质量％以下。
[附记5]
优选地，本公开的硬质合金的铬含有率为0.2质量％以上且0.8质量％以下。
优选地，本公开的硬质合金的铬含有率为0.3质量％以上且0.5质量％以下。
[附记6]
优选地，在本公开的硬质合金中，碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为1原子％以上且15原子％以下。
优选地，在本公开的硬质合金中，碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为1原子％以上且12原子％以下。
[附记7]
优选地，碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的铬含有率的最大值为1原子％以上且20原子％以下。
优选地，碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的铬含有率的最大值为1原子％以上且15原子％以下。
实施例
通过实施例对本实施方式进一步具体地进行说明。但是，本实施方式并不限定于这些实施例。
在本实施例中，变更原料粉末的配比以及制造条件，制作试样1～试样12以及试样1-1～试样1-10的硬质合金。制作具备由该硬质合金构成的刀尖的小径钻头，对其进行评价。
<试样的制作>
《准备工序》
作为原料粉末，准备表1的“混合粉末”一栏所示组成的粉末。WC粉末的平均粒径为0.4μm，d20/d80为0.3以上。Co粉末的平均粒径为1μm，VC粉末的平均粒径为0.3μm，Cr3C2粉末的平均粒径为1μm。WC粉末、Co粉末、Cr3C2粉末以及VC粉末为市售品。
《混合工序》
以表1的“混合粉末”的“质量％”所示的配合量将各原料粉末混合，制作混合粉末。表1的“混合粉末”一栏的“质量％”表示各原料粉末相对于原料粉末的合计质量的比例。混合使用球磨机进行了15小时。将所得到的混合粉末使用喷雾干燥器进行干燥，制成造粒粉末。
《成形工序》
对所得到的造粒粉末进行压制成形，制作的圆棒形状的成形体。
《烧结工序》
接着，对成形体进行预烧结工序。将成形体放入烧结炉中，在真空中，以表1的“预烧结”的“温度”一栏中记载的温度保持2小时。表1的“预烧结”一栏的“无”的记载表示未进行预烧结工序。
接着，进行正式烧结工序。将预烧结工序后的成形体在Ar气气氛下、表1的“正式烧结”的“温度”一栏中记载的温度下保持1小时，得到硬质合金。
《反复热处理工序》
接着，对于在烧结工序中得到的硬质合金，交替地分别进行两次急冷工序以及热处理工序。即，依次进行急冷工序、热处理工序、急冷工序、热处理工序。
在急冷工序中，将硬质合金以-60℃/min以上的冷却速度急冷至1100℃，在1100℃下保持30分钟。在热处理工序中，将硬质合金加热至1250℃，在1250℃下保持20分钟。
表1的“反复热处理”一栏的“无”的记载表示未进行反复热处理工序。
《冷却工序》
接着，将反复热处理工序后的硬质合金在氩(Ar)气体气氛中缓慢冷却，得到各试样的硬质合金。
表@
<硬质合金的评价>
关于各试样的硬质合金，对硬质合金的第一相、第二相以及第三相的含有率(表2中“第一相(体积％)”、“第二相(体积％)”、“第三相(体积％)”一栏所示)、硬质合金的钴含有率(表2中“Co(质量％)”一栏所示)、硬质合金的钒含有率(表2中“V(质量％)”一栏中所示)、第二相中的钴相对于钨、铬、钒以及钴的合计的百分率(表2中“Co/第二相(质量％)”一栏所示)、WC颗粒的当量圆直径的平均值(表2中“WC颗粒平均粒径(μm)”一栏所示)、第三相颗粒的当量圆直径的最大值(表2中“第三相最大粒径(μm)”一栏所示)、碳化钨颗粒的(0001)晶面与第二相的界面区域中的钒含有率的最大值(表2中“WC/第二相界面区域”的“V最大(原子％)”一栏所示)、该界面区域中的铬含有率的最大值(表2中“界面区域”的“Cr最大(原子％)”一栏所示)进行测定。各项目的测定方法如实施方式1所示。将结果示于表2。
<切削试验>
对各试样的圆棒进行加工，制作刃径为的小径钻头(印刷电路基板加工用旋转工具)。现在，主流是仅将刃部压入不锈钢刀柄来成形钻头，但为了进行评价，通过对的圆棒的前端进行开刃加工来进行钻头的制作。使用该钻头进行市售的车载用印刷线路基板的开孔加工。
在耐磨损性的评价试验中，开孔加工的条件设为转速为160krpm、进给速度为2.7m/min。对于进行了10000个开孔后的钻头，对磨损痕迹的宽度(μm)进行测定。使用图3对本实施例中的磨损痕迹的宽度进行说明。图3是从本实施例中制作的小径钻头的前端侧观察的图。如图3所示，上述磨损痕迹的宽度是指，距钻头中心C的距离为0.08mm的部位处的磨损痕迹W的宽度L1。将结果示于表2的“切削试验的耐磨损性(μm)”一栏。在本实施例中，在磨损痕迹的宽度为22μm以下的情况下，判断为耐磨损性良好，在磨损痕迹的宽度为20μm以下的情况下，判断为耐磨损性更良好。
在耐折损性的评价试验中，开孔加工的条件设为转速为100krpm、进给速度为3.6m/min。进行最大5000个的开孔，对到折损为止的开孔的次数进行测定。将结果示于表2的“切削试验的耐折损性(次)”一栏。结果为5000次是指在5000次的开孔的时间点未产生折损。在本实施例中，在到折损为止的开孔次数为3000次以上的情况下，判断为耐折损性良好，在开孔次数为5000次的情况下，判断为耐折损性更良好。
<考察>
试样1～试样12的硬质合金以及切削工具相当于实施例。确认到这些试样具有优异的耐磨损性以及耐折损性。
试样1-1～试样1-10的硬质合金以及切削工具相当于比较例。确认到这些试样的耐磨损性和/或耐折损性不充分。
如以上那样对本公开的实施方式以及实施例进行了说明，但从最初起也预定将上述的各实施方式以及实施例的构成适当组合或进行各种变形。
应当认为本次公开的实施方式以及实施例在所有方面都是示例，而不是限制性的。本发明的范围不是由上述的实施方式以及实施例表示，而是由权利要求书表示，意图包含与权利要求书等同的意思以及范围内的全部变更。
附图标记说明
1：碳化钨颗粒；2：第二相；3：第三相颗粒；R：测定区域；10：切削工具；11：刀尖；C：钻头中心；W：磨损痕迹。
Claims (4)
1.一种硬质合金，其具备由碳化钨颗粒构成的第一相和包含钴作为主成分的第二相，其中，
所述硬质合金的所述第一相以及所述第二相的合计含有率为97体积％以上，
所述碳化钨颗粒的当量圆直径的平均值为0.8μm以下，
所述硬质合金的钴含有率为3质量％以上且10质量％以下，
所述硬质合金的钒含有率为0.01质量％以上且0.30质量％以下，
所述碳化钨颗粒的(0001)晶面与所述第二相的界面区域中的钒含有率的最大值为15原子％以下。
2.根据权利要求1所述的硬质合金，其中，所述硬质合金具备由包含10原子％以上的钒的第三相颗粒构成的第三相，
所述硬质合金的所述第三相的含有率为大于0体积％且1体积％以下，
所述第三相颗粒的当量圆直径的最大值为0.5μm以下。
3.根据权利要求1或2所述的硬质合金，其中，所述界面区域中的铬含有率的最大值为20原子％以下。
4.一种切削工具，其中，所述切削工具具备由权利要求1至3中任一项所述的硬质合金构成的刀尖。
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