DE4304104C2 - Brazed cutting tool - Google Patents

Brazed cutting tool

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DE4304104C2
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Ikuo Sakakibara
Minoru Morita
Kiyoshi Ii
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Description

Die Erfindung betrifft ein hartgelötetes Schneidwerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruch 1.The invention relates to a brazed cutting tool according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 38 44 007 A1 ist ein hartgelötetes Schneidwerkzeug bekannt, bei dem ein Schneidelement in eine U-förmige, durchgängige Ausnehmung in einer Wendeplatte (Schaft) mittels Hartlöten angebracht ist. Das Schneidelement ist dabei an beiden Seiten (Flanken) mit zwei, das Schneidelement zu seiner Basis hin verjüngenden, abgeschrägten Abschnitten versehen, so daß die Ausbildung der Kantenausnehmung in der Wendeplatte kompliziert wird. Im Gegensatz hierzu ist erfindungsgemäß der abgeschrägte Abschnitt in der Fläche des zusammengesetzten gesinterten Körpers ausgebildet, die der zur horizontalen Grundfläche der Vertiefung senkrechten Fläche gegenübersteht, so daß das Einbringen des L-förmigen Vertiefungsabschnitts in den Schaft einfach ist.DE 38 44 007 A1 describes a brazed cutting tool known in which a cutting element in a U-shaped, continuous recess in an indexable insert (shaft) by means of Brazing is appropriate. The cutting element is on two sides (flanks) with two, the cutting element to its Base tapered, bevelled sections, see above that the formation of the edge recess in the insert gets complicated. In contrast, according to the invention beveled section in the surface of the composite sintered body that is designed for horizontal Base of the depression faces vertical surface, so that the insertion of the L-shaped recess portion in the shaft is simple.

Aus der DE 33 37 240 C2 ist zwar ein hartgelötetes Schneidwerkzeug bekannt, bei dem ein durch Verbinden eines gesinterten Körpers hoher Härte direkt oder über eine Verbindungs-Zwischenschicht mit einem Tragteil hergestellter zusammengesetzter gesinterter Körper in eine L-förmige Vertiefung im Schaft des Werkzeugs eingepaßt ist, jedoch sind die zwei Grundflächen der L-förmigen Vertiefung im wesentlichen senkrecht zueinander angeordnet und der gesinterte Körper ist ebenso geformt.DE 33 37 240 C2 is a brazed one Known cutting tool in which a by connecting a sintered body of high hardness directly or via a Intermediate connection layer made with a supporting part composite sintered body into an L-shaped Recess in the shank of the tool is fitted, however the two bases of the L-shaped recess essentially arranged perpendicular to each other and the sintered body is shaped as well.

Gesinterte Körper hoher Härte, wie z. B. in einer Hochdruckphase gesinterte Bor-Nitrid-Körper, gesinterte Diamantkörper oder dergleichen, haben eine hohe Härte und eine hohe Wärmeleitfähigkeit, so daß sie weitverbreitet als Schneidwerkzeuge benutzt werden. Da diese gesinterten Körper mit Hilfe einer teuren Vorrichtung für sehr hohe Drücke und hohe Temperaturen hergestellt werden, kann ein billigeres Werkzeug natürlich dadurch hergestellt werden, daß ein solcher gesinterter Körper nur in einer notwendigen und sehr kleinen Größe verwendet wird. Sintered bodies of high hardness, such as. B. in one High pressure phase sintered boron nitride bodies, sintered Diamond bodies or the like have a high hardness and a high thermal conductivity, so that it is widely used as Cutting tools are used. Because these sintered Body with the help of an expensive device for very high Pressures and high temperatures can be produced cheaper tool can of course be made by that such a sintered body is only necessary and very small size is used.  

Aus diesem Grunde werden diese gesinterten Körper nur am Schneidkantenabschnitt des Werkzeuges angewendet und sie werden beim Gebrauch auf einen Schaft aus einer sehr harten oder harten Legierung oder dergleichen hart aufgelötet. Da diese gesinterten Körper durch ein Lot jedoch schlecht benetzbar sind, wenn sie einmal mit einem Tragteil aus einer sehr harten Legierung, einem Cermet (Keramik-Metall-Verbundwerkstoff) oder dergleichen direkt oder über eine Verbindungszwischenschicht verbunden sind, um einen zusammengesetzten, gesinterten Körper zu bilden, wird das Tragteil mit einem Schaft hartverlötet.For this reason, these sintered bodies only become Cutting edge section of the tool applied and them are used on a shaft made of a very hard or hard alloy or the like brazed. There these sintered bodies by solder, however, are bad are wettable once they are made with a supporting part a very hard alloy, a cermet (ceramic-metal composite) or the like connected directly or via an intermediate connection layer are to a composite, sintered body too form, the supporting part is brazed to a shaft.

Obwohl die Hochdruckphase von Bornitrid und Diamant unter hohem Druck stabile Phasen sind, wenn sie bei einer Schweißbehandlung mit einer hohen Verbindungsfestigkeit oder dergleichen einer hohen Temperatur ausgesetzt werden, verändert sich die Hochdruckphase des Bor-Nitrids in die hexagonale Niederdruckphase des Bornitrids, die eine geringe Härte hat oder der Diamant ändert sich in Graphit der Niederdruckphase mit einer geringen Härte, so daß sie als Werkzeug unbrauchbar werden.Although the high pressure phase of boron nitride and diamond is under high pressure are stable phases when they are at a Welding treatment with a high connection strength or the like are exposed to a high temperature, the high pressure phase of the boron nitride changes into the hexagonal low pressure phase of boron nitride, the one has low hardness or the diamond changes to graphite the low pressure phase with a low hardness, so that it become unusable as a tool.

Aus diesem Grunde wird der gesinterte Körper hoher Härte wie zum Beispiel der gesinterte Körper aus der Hochdruckphase des Bornitrids oder der gesinterte Diamantenkörper, auf dem Schaft allgemein mit Hilfe eines Hartlötvorganges befestigt.For this reason, the sintered body becomes very hard such as the sintered body from the High pressure phase of the boron nitride or the sintered Diamond body, generally on the shaft with the help of a Brazing process attached.

Die übliche Technik zum Hartlöten eines Schneidwerkzeuges wird nun anhand der Fig. 3 bis 5 im einzelnen beschrieben.The usual technique for brazing a cutting tool will now be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5.

Fig. 3 ist eine Draufsicht auf ein übliches Schneidwerkzeug und Fig. 4 ist eine Schnittansicht davon. In diesem Fall ist ein gesinterter Körper 11 beim Sintern mit einem Tragteil 12 verbunden, um einen zusammengesetzten, gesinterten Körper 13 herzustellen. Andererseits ist auf einem Schaft 14 eine Vertiefung 15 zum Einpassen des zusammengesetzten, gesinterten Körpers 13 vorgesehen, wobei in einer Ecke der Vertiefung 15 stets ein bogenförmiger Abschnitt 16 geschaffen wird. Eine Kante des Tragteils 12, die dem bogenförmigen Abschnitt 16 entspricht, wird daher einer Abschrägung unterworfen, um einen abgeschrägten Abschnitt 17 zu bilden. Die einander gegenüberliegenden Flächen des Tragteils 12 und des Schaftes 14 sind miteinander hart verlötet (siehe Bezugsziffer 18 in Fig. 4). Fig. 3 is a plan view of a conventional cutting tool and Fig. 4 is a sectional view thereof. In this case, a sintered body 11 is connected to a support member 12 during sintering to produce a composite sintered body 13 . On the other hand, a recess 15 is provided on a shaft 14 for fitting the assembled, sintered body 13 , an arcuate section 16 always being created in a corner of the recess 15 . An edge of the support member 12 corresponding to the arcuate portion 16 is therefore chamfered to form a chamfered portion 17 . The opposite surfaces of the support member 12 and the shaft 14 are brazed together (see reference numeral 18 in Fig. 4).

Bei der Hartlötung ist die Verbindungsfestigkeit nicht hoch und sie ist dem zu verlötenden Bereich proportional, so daß es dann notwendig ist, den Hartlötbereich oberhalb eines gegebenen Wertes zu halten, wenn eine gegebene Verbindungsfestigkeit erzielt werden soll.When brazing, the connection strength is not high and it is proportional to the area to be soldered, so that it is then necessary to place the brazing area above one to hold given value when given Connection strength should be achieved.

Je kleiner bei der üblichen Technik der zusammengesetzte, gesinterte Körper 13 ist, der aus dem gesinterten Körper 11 und dem Tragteil 12 besteht, desto kleiner ist der Hartlötbereich, so daß dann, wenn der Bereich des abgeschrägten Abschnittes 17 klein ist, die Dicke der Lötschicht in der Vertiefung 15 dicker wird. Wenn der Bereich des abgeschrägten Abschnittes groß gemacht wird, dann wird die Dicke der Lötschicht in einem Raum zwischen dem abgeschrägten Abschnitt 17 und dem bogenförmigen Abschnitt 16 dicker, so daß die Hartlötfestigkeit niedrig ist, wodurch das Problem entsteht, daß der hart verlötete Abschnitt sich bei der Bearbeitung von Materialien ablöst.In the conventional technique, the smaller the composite sintered body 13 composed of the sintered body 11 and the support member 12 , the smaller the brazing area, so that when the area of the chamfered portion 17 is small, the thickness of the brazing layer in the recess 15 becomes thicker. If the area of the chamfered portion is made large, the thickness of the solder layer in a space between the chamfered portion 17 and the arcuate portion 16 becomes thicker, so that the brazing strength is low, causing the problem that the brazed portion becomes attached the processing of materials.

Im offengelegten, japanischen Patent Nr. 2-256403 wird eine Technik zum Lösen des obigen Problems vorgeschlagen. Bei einem Schneidwerkzeug, das durch Hartlöten eines zusammengesetzten, gesinterten Körpers 13, der seinerseits aus einem gesinterten Körper 11 und einem Tragteil 12 besteht, auf einen Schaft 14 hergestellt worden ist, wird dabei in einem Abschnitt beim Zusammentreffen zwischen der Tragfläche des Schaftes 14 und einer Fläche, die zur Tragfläche senkrecht steht, eine Ausweichmöglichkeit in Form einer Vertiefung 19 geschaffen, ohne daß das Tragteil 12 abgeschrägt wäre, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist; auf diese Weise ist ein Bereich des hart verlöteten Abschnittes, der wirkungsvoll dazu beiträgt, die Verbindungsfestigkeit sicherzustellen, groß gemacht, um eine feste Verbindung herzustellen.Japanese Patent Laid-Open No. 2-256403 proposes a technique for solving the above problem. In the case of a cutting tool which has been produced by brazing a composite, sintered body 13 , which in turn consists of a sintered body 11 and a supporting part 12 , onto a shaft 14 , a section is formed in one section when the supporting surface of the shaft 14 and one meet Surface that is perpendicular to the wing, created an alternative in the form of a recess 19 without the support member 12 being chamfered, as shown in Fig. 5; in this way, an area of the brazed portion that effectively helps to ensure the connection strength is made large to make a firm connection.

Bei dieser Technik ist es jedoch schwierig , den Schaft so herzustellen, daß die Ausweichmöglichkeit in Form der Vertiefung 19 geschaffen wird und die Herstellungskosten werden hoch. Ferner besteht ein Problem darin, daß die Lage der Ausweichmöglichkeit in Form der Vertiefung 19 durch die Belastung, die durch den Schneidvorgang erzeugt wird, zu einem Bruch führt.With this technique, however, it is difficult to manufacture the shaft so that the evacuation possibility in the form of the recess 19 is created, and the manufacturing cost becomes high. Another problem is that the location of the alternative in the form of the recess 19 leads to a break due to the load generated by the cutting process.

Der Erfindung liegt hiernach die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Probleme bei den konventionellen Techniken zu lösen und ein billiges, hart verlötetes Schneidwerkzeug anzugeben, das eine hohe Hartlötfestigkeit hat und das sich im hart verlöteten Abschnitt selbst unter so schwierigen Bedingungen nicht ablöst, so daß auf eine Kante des Werkzeuges ein hoher Schneidwiderstand aufgebracht werden kann.The invention is based on the object, the above problems mentioned in the conventional techniques loosen and a cheap, brazed cutting tool specify that has a high brazing strength and that himself in the brazed section under so difficult conditions do not peel off, leaving on an edge the tool has a high cutting resistance can be.

Diese Aufgabe wird durch ein hartgelötetes Schneidwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This task is accomplished by a brazed cutting tool solved with the features of claim 1.  

Bei dem Schneidwerkzeug nach der Erfindung werden bekannte Werkstoffe verwendet. Zum Beispiel werden für den gesinterten Körper hoher Härte Bornitrid in der Hochdruckphase, Diamant oder dergleichen verwendet und für das Tragteil werden eine sehr harte Legierung, Cermet (ein Keramik-Metall-Verbundwerkstoff) oder dergleichen verwendet und als Material für den Schaft wird eine sehr harte oder harte Legierung oder dergleichen verwendet. Als Lot zum Hartverlöten des zusammengesetzten, gesinterten Körpers mit dem Schaft aus einer sehr harten Legierung oder dergleichen kann von solchen Lot-Materialien Gebrauch gemacht werden, die in der Lage sind, den Hartlötvorgang bei so hohen Temperaturen durchzuführen, daß das Bornitrid in der Hochdruckphase oder der Diamant sich nicht in ihrer Niederdruckphase verändern können und die eine Hochtemperaturfestigkeit haben; ein typisches Beispiel für ein solches Lotmaterial ist ein Silberlot, ein Kupferlot, ein Nickellot oder dergleichen.Known in the cutting tool according to the invention Materials used. For example, for the sintered body of high hardness boron nitride in the High pressure phase, diamond or the like used and for the supporting part will be a very hard alloy, cermet (a Ceramic-metal composite) or the like is used and as a material for the shaft is a very hard or hard alloy or the like is used. As a lot for Brazing the composite sintered body with the shaft made of a very hard alloy or the like can be used from such solder materials, who are able to braze at such high Perform temperatures that the boron nitride in the High pressure phase or the diamond is not in its Can change low pressure phase and one Have high temperature resistance; a typical example of such a solder material is a silver solder, a copper solder, a nickel solder or the like.

Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es zeigt:The invention will now be described with reference to the accompanying drawings described in detail. It shows:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform des zusammengesetzten, gesinterten Körpers nach der Erfindung; Figure 1 is a sectional view of an embodiment of the composite sintered body according to the invention.

Fig. 2 eine Schnittansicht einer Ausführungsform des hartgelöteten Schneidwerkzeuges nach der Erfindung; Figure 2 is a sectional view of an embodiment of the brazed cutting tool according to the invention.

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein übliches, hartgelötetes Schneidwerkzeug; Fig. 3 is a plan view of a conventional, brazed cutting tool;

Fig. 4 eine Schnittansicht eines üblichen, hartgelöteten Schneidwerkzeugs; und Fig. 4 is a sectional view of a conventional, brazed cutting tool; and

Fig. 5 eine Schnittansicht eines weiteren, üblichen, hartgelöteten Schneidwerkzeugs. Fig. 5 is a sectional view of another, conventional, brazed cutting tool.

In Fig. 1 ist im Schnitt eine Ausführungsform eines zusammengesetzten, gesinterten Körpers dargestellt, wie er bei der Erfindung verwendet wird und in Fig. 2 ist im Schnitt eine Ausführungsform des hartgelöteten Schneidwerkzeuges nach der Erfindung dargestellt, bei dem der oben genannte, zusammengesetzte und gesinterte Körper verwendet wird.In Fig. 1 is shown in section an embodiment of a composite, sintered body, as used in the invention and in Fig. 2 is shown in section, an embodiment of the brazed cutting tool according to the invention, in which the above, composite and sintered Body is used.

Gemäß Fig. 1 ist ein gesinterter Körper hoher Härte mit einem Tragteil 2 entweder direkt oder durch eine nicht dargestellte Zwischenverbindungslage verbunden, um auf diese Weise einen zusammengesetzten, gesinterten Körper 3 herzustellen.Referring to FIG. 1, a sintered body of high hardness is connected to a support member 2 either directly or through a non-illustrated intermediate position to thereby produce a composite sintered body 3.

Gemäß Fig. 2 ist der zusammengesetzte, gesinterte Körper 3, der aus dem gesinterten Körper 1 und dem Tragteil 2 besteht, in eine Vertiefung 5 eingepaßt, die in einem Schaft 4 ausgebildet ist und die einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt hat und der zusammengesetzte Körper 3 ist dann am Schaft 4 durch Hartlötung befestigt (siehe Bezugsziffer 6). Aufgrund der Bearbeitung des Schaftes 4 ist darüber hinaus an einer Stelle, die dem Zusammentreffen zwischen der horizontalen Grundfläche 5a und einer Fläche 5b, die zu der Grundfläche im wesentlichen senkrecht steht, in der Vertiefung 5 des Schaftes 4 ein bogenförmiger Abschnitt 7 ausgebildet. Referring to FIG. 2, the composite sintered body 3 is composed of the sintered body 1 and the support member 2, fitted in a recess 5 formed in a shaft 4 and having a substantially L-shaped cross section and the composite Body 3 is then attached to the shaft 4 by brazing (see reference number 6 ). Due to the machining of the shaft 4 it is also at a position that the coincidence between the horizontal base surface 5 a and an area 5 b, which is related to the base surface substantially perpendicularly, of the shaft 4 in the recess 5 is formed an arcuate portion. 7

Der Bereich der abgeschrägten Abschnitte (in der dargestellten Ausführungsform des ersten, abgeschrägten Abschnittes 8, und des zweiten, abgeschrägten Abschnittes 9) des zusammengesetzten, gesinterten Körpers 3 hängt in hohem Maße von dem Bereich des bogenförmigen Abschnittes 7 in der Vertiefung 5 ab, die oben erwähnt worden ist. Wenn der Bereich des gebogenen Bereiches 7 klein wird, dann steigt die Festigkeit der Hartlötung an; wenn der Bereich des gebogenen Abschnittes 7 jedoch zu klein wird, dann neigt der gebogene Abschnitt dazu, durch die Belastung zu brechen, die durch den Schnitt erzeugt wird, so daß die Verkleinerung des bogenförmigen Abschnittes kritisch ist.The area of the chamfered portions (in the illustrated embodiment, the first chamfered portion 8 and the second chamfered portion 9 ) of the composite sintered body 3 largely depends on the area of the arcuate portion 7 in the recess 5 , which is above has been mentioned. When the area of the bent area 7 becomes small, the strength of the brazing increases; however, if the area of the bent portion 7 becomes too small, the bent portion tends to break due to the stress generated by the cut, so that the reduction in the arcuate portion is critical.

Andererseits hängt die Festigkeit der Hartlötung von der Dicke der Lötschicht ab. Wenn die Dicke der Lötschicht dünn wird (zum Beispiel etwa 3 mm), dann wird die Hartlötverbindung fest. Wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, sind zu diesem Zweck mehrere, abgeschrägte Abschnitte (bei der dargestellten Ausführungsform zwei Abschnitte 8, 9) auf der Hartlötseite des zusammengesetzten, gesinterten Körpers 3 so ausgebildet, daß die Hartlötseite des zusammengesetzten, gesinterten Körpers 3 längs des bogenförmigen Abschnittes 7 des Schaftes 4 verläuft. Konkret liegt dann, wenn der zusammengesetzte, gesinterte Körper 3 eine Dicke von etwa 2,5 mm hat, und wenn der bogenförmige Abschnitt 7 des Schaftes 4 einen Krümmungsradius von 0,1 mm hat, ein Winkel α zwischen dem ersten, abgeschrägten Abschnitt 8 und einer senkrechten Linie innerhalb des Bereiches von 1° bis 1°30′, und ein Winkel β zwischen dem zweiten, abgeschrägten Abschnitt 9 und einer horizontalen Linie ist 45° und eine Breite γ liegt innerhalb des Bereiches von 0,2 bis 0,3 mm. On the other hand, the strength of the brazing depends on the thickness of the brazing layer. When the thickness of the solder layer becomes thin (for example about 3 mm), the braze joint becomes firm. For this purpose, as shown in Fig. 1, a plurality of chamfered portions (two portions 8 , 9 in the illustrated embodiment) are formed on the brazing side of the composite sintered body 3 so that the brazing side of the composite sintered body 3 is longitudinal of the arcuate portion 7 of the shaft 4 . Specifically, when the composite sintered body 3 has a thickness of about 2.5 mm and when the arcuate portion 7 of the shaft 4 has a radius of curvature of 0.1 mm, there is an angle α between the first, chamfered portion 8 and a vertical line within the range of 1 ° to 1 ° 30 ', and an angle β between the second chamfered portion 9 and a horizontal line is 45 ° and a width γ is within the range of 0.2 to 0.3 mm .

Im allgemeinen hängen die Werte von α, β und γ von der Belastung ab, die während des Schneidvorganges auf das Schneidwerkzeug aufgebracht wird. Erfindungsgemäß liegt der Winkel α vorzugsweise innerhalb eines Bereiches von 30 bis 1°30′, der Winkel β liegt vorzugsweise im Bereich von 40 bis 50°, die Breite γ liegt innerhalb eines Bereiches von 0,1 bis 0,4 mm und der Krümmungsradius des bogenförmigen Abschnittes 7 ist nicht größer als 0,2 mm.In general, the values of α, β and γ depend on the load applied to the cutting tool during the cutting process. According to the invention, the angle α is preferably within a range from 30 to 1 ° 30 ', the angle β is preferably in the range from 40 to 50 °, the width γ is within a range from 0.1 to 0.4 mm and the radius of curvature of the arcuate section 7 is not larger than 0.2 mm.

Selbst dann, wenn der zusammengesetzte, gesinterte Körper (das heißt der gesinterte Körper hoher Härte) klein gemacht wird, um die Kosten des Schneidwerkzeuges niedrig zu halten, werden aufgrund der obigen Konstruktion mehrere, abgeschrägte Abschnitte an der Hartlötseite des zusammengesetzten, gesinterten Körpers hergestellt, wodurch die Dicke der Hartlötschicht auf einem Niveau gehalten werden kann, das hoch genug ist, um eine hohe Hartlötfestigkeit auf annähernd des gesamten Bereiches des Hartlöt-Abschnittes des zusammengesetzten, gesinterten Körpers vorzusehen.Even if the composite, sintered body (that is, the sintered body of high hardness) made small is going to keep the cost of the cutting tool low due to the above construction, several chamfered sections on the brazing side of the composite, sintered body manufactured, whereby the thickness of the brazing layer was kept at a level that is high enough to be high Brazing strength on almost the entire area of the Brazing section of the composite, sintered Body.

Wenn die Werte für α, β und γ darüber hinaus außerhalb der oben genannten Werte liegen, dann wird die Schichtdicke der Hartlötung zu dick und die Festigkeit der Hartlötung sinkt in unerwünschter Weise ab.If the values for α, β and γ are also outside of the above values, then the layer thickness the braze too thick and the strength of the braze sinks undesirably.

Die Größe des gesinterten Körpers hoher Härte wird in geeigneter Weise durch die Art und die Härte des zu schneidenden Materials bestimmt sowie durch die Schneidbedingungen, wie z. B. die Schnittiefe, den Vorschub und dergleichen. Das heißt, daß dann, wenn die Wärmeerzeugung und die Schnittbelastung gering sind, die Größe des gesinterten Körpers hoher Härte (die Länge der Schnittkante) gering sein kann. Wenn die Wärmeerzeugung und die Schnittbelastung andererseits groß wären, dann ist es notwendig, die Schnittkantenlänge zu erhöhen.The size of the sintered body of high hardness is in suitably by the nature and hardness of the cutting material determined by the Cutting conditions such as B. the depth of cut, the feed and the same. That means that if the Heat generation and the cutting load are low Size of the sintered body of high hardness (the length of the Cutting edge) may be low. When heat generation and  the cutting load, on the other hand, would be large, then it is necessary to increase the cut edge length.

Das folgende Beispiel wird zur Erläuterung der Erfindung angegeben, was jedoch keine Begrenzung der Erfindung darstellen soll.The following example will illustrate the invention specified, but this is not a limitation of the invention should.

In einer Kugelmühle mit besonders harten Kugeln werden 50 Gew-% eines kubischen Bor-Nitrids mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 3 µm, 5 Gew-% Wurtzit-Bornitrid und 45 Gew-% eines Binders gemischt, der seinerseits durch eine Mischung von TiN0,75, TiC0,9 und Al in einem Gewichts-Mischungsverhältnis von 50 : 35 : 15 hergestellt wird; danach läßt man die Mischungsbestandteile für 15 Minuten bei 1000°C reagieren und pulverisiert sie zu einer durchschnittlichen Partikelgröße von 20 µm in der Kugelmühle. Das gemischte Pulver wird in Scheibenform verpreßt, wobei die Scheibe einen Durchmesser von 40 mm und eine Höhe von 2 mm hat und diese Scheibe wird zusammen mit einer Scheibe von 40 mm Durchmesser und 3 mm Dicke, die durch eine Preßformung eines besonders harten Legierungspulvers hergestellt worden ist, das seinerseits 6 Gew-% von Kobalt enthält, in eine Zirkoniumkapsel von 0,5 mm Dicke eingeschlossen. Danach werden die Teile in einer förderbandartigen Druckvorrichtung für besonders hohen Druck bei 1400°C und 4,5 GPa für zehn Minuten gesintert, um einen zusammengesetzten, gesinterten Körper herzustellen. Der zusammengesetzte, gesinterte Körper wird in eine gleichschenkelige, dreieckige Form mit einer Seitenlänge von 2 mm und einem vertikalen Winkel von 70° geschnitten und einer Abschrägung unterworfen, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, um einen Winkel α von 1° und einen Winkel ß von 45° sowie eine Breite γ von 0,2 mm zu erzielen. Danach wird der zusammengesetzte, gesinterte Körper mit einem Silberlot, das der JIS BAg-1 entspricht, auf einen Schaft aus einer besonders harten Legierung hart aufgelötet. In diesem Fall hat der bogenförmige Abschnitt einen Krümmungsradius von 0,1 mm. Das auf diese Weise hergestellte Schneidwerkzeug wird zu einer Form nach der TNMA 332 fertig bearbeitet und zum Durchführen eines Schneidtests auf einem im Handel erhältlichen Werkzeughalter befestigt. Bei diesem Schneidtest wurde eine Stange von SKD-11 mit einer Härte H von RC 62, einem Durchmesser von 120 mm und einer Länge von 450 mm benutzt. Der Schneidvorgang wurde bei einer Schneidgeschwindigkeit von 150 m/min, einer Schnittiefe von 0,3 mm und einem Vorschub von 0,15 mm/min durchgeführt. Bei einem Schneidwerkzeug nach dieser Ausführungsform entstanden selbst nach einer Schnittdauer von 30 min kein Bruch an der Schneidkante und keine Ablösung des hartgelöteten Abschnittes.In a ball mill with particularly hard balls, 50% by weight of a cubic boron nitride with an average particle size of 3 μm, 5% by weight of wurtzite boron nitride and 45% by weight of a binder are mixed, which in turn is formed by a mixture of TiN 0, 75 , TiC 0.9 and Al in a weight mixing ratio of 50:35:15; the mixture components are then allowed to react at 1000 ° C. for 15 minutes and pulverized to an average particle size of 20 μm in a ball mill. The mixed powder is pressed in the form of a disc, the disc having a diameter of 40 mm and a height of 2 mm, and this disc is produced together with a disc of 40 mm in diameter and 3 mm in thickness, which has been produced by compression molding a particularly hard alloy powder which in turn contains 6% by weight of cobalt, is enclosed in a zirconium capsule of 0.5 mm thickness. The parts are then sintered in a conveyor belt type pressure device for particularly high pressure at 1400 ° C. and 4.5 GPa for ten minutes to produce a composite, sintered body. The composite, sintered body is cut into an isosceles, triangular shape with a side length of 2 mm and a vertical angle of 70 ° and subjected to a bevel, as shown in Fig. 1, by an angle α of 1 ° and an angle ß of 45 ° and a width γ of 0.2 mm. Then the assembled, sintered body is brazed with a silver solder, which corresponds to the JIS BAg-1, onto a shaft made of a particularly hard alloy. In this case, the arcuate section has a radius of curvature of 0.1 mm. The cutting tool produced in this way is finished into a shape according to TNMA 332 and attached to a commercially available tool holder for performing a cutting test. In this cutting test, a rod from SKD-11 with a hardness H of RC 62, a diameter of 120 mm and a length of 450 mm was used. The cutting process was carried out at a cutting speed of 150 m / min, a depth of cut of 0.3 mm and a feed rate of 0.15 mm / min. With a cutting tool according to this embodiment, there was no break at the cutting edge and no detachment of the brazed section even after a cutting time of 30 minutes.

Andererseits wurde derselbe, in einer Hochdruckphase hergestellte, zusammengesetzte gesinterte Körper aus Bornitrid nach dem obigen Beispiel dazu benutzt, ein hartgelötetes Schneidwerkzeug nach der TNMA 332 mit Hilfe der üblichen Technik herzustellen, wie sie in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. In diesem Fall wurde der zusammengesetzte, gesinterte Körper einer solchen Abschrägung unterworfen, daß der Wert δ in Fig. 4 45° betrug und die Breite 0,2 mm, während der bogenförmige Abschnitt 16 einen Krümmungsradius von 0,1 mm hatte. Wenn das übliche, hartgelötete Schneidwerkzeug demselben Schneidtest unterworfen wird, der oben erwähnt worden ist, dann löste sich der zusammengesetzte, gesinterte Körper bereits nach 10 Minuten Schneidzeit an der Hartlötstelle ab. On the other hand, the same high-pressure composite sintered body made of boron nitride according to the above example was used to manufacture a TNMA 332 brazed cutting tool using the conventional technique as shown in Figs . In this case, the composite sintered body was subjected to such a chamfer that the value δ in Fig. 4 was 45 ° and the width was 0.2 mm, while the arcuate portion 16 had a radius of curvature of 0.1 mm. When the usual brazed cutting tool is subjected to the same cutting test mentioned above, the composite sintered body came off at the brazing site after only 10 minutes of cutting.

Wie aus den obigen Ergebnissen hervorgeht, ist die Hartlöt-Festigkeit bei einem Schneidwerkzeug nach der Erfindung hoch, obwohl der teure, gesinterte Körper hoher Härte nur im Schneidkantenabschnitt verwendet wird, um auf diese Weise den zusammengesetzten, gesinterten Körper klein zu halten und die Kosten zu reduzieren.As can be seen from the results above, the Brazing strength in a cutting tool after Invention high, although the expensive, sintered body is higher Hardness is used only in the cutting edge section this way the composite, sintered body small to keep and reduce costs.

Selbst dann, wenn die Größe des verwendeten, teuren, gesinterten Körpers aus wirtschaftlichen Gründen klein gehalten wird, können erfindungsgemäß hartgelötete Schneidwerkzeuge ohne eine Absenkung der Hartlötfestigkeit hergestellt werden und ohne daß eine Ablösung des hartgelöteten Abschnittes, selbst bei einer hohen Schneidbelastung, erfolgt. Das bedeutet, daß die Erfindung billige, hartgelötete Schneidwerkzeuge bereitstellen kann, die eine hohe Hartlötfestigkeit haben und in der Industrie gut verwendet werden können.Even if the size of the expensive, sintered body small for economic reasons can be held, brazed according to the invention Cutting tools without lowering the brazing strength be produced and without a detachment of the brazed section, even at a high one Cutting load. That means the invention can provide cheap, brazed cutting tools, which have a high brazing strength and in industry can be used well.

Claims (6)

1. Hartgelötetes Schneidwerkzeug, bei dem ein durch Verbinden eines gesinterten Körpers (1) hoher Härte direkt oder über eine Verbindungs-Zwischenschicht mit einem Tragteil (2) hergestellter zusammengesetzter gesinterter Körper (3) in eine L-förmige Vertiefung (5) im Schaft (4) des Werkzeugs eingepaßt ist, wobei der Schaft (4) an der Schnittstelle zwischen der horizontalen Grundfläche (5a) der Vertiefung (5) und der im wesentlichen senkrecht zur Grundfläche (5a) stehenden Fläche (5b) einen bogenförmigen Abschnitt (7) aufweist, und an der dem bogenförmigen Abschnitt (7) gegenüberliegenden Kante der hart zu lötenden Seite des Körpers (3) ein angeschrägter Abschnitt (9) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß auch die weitere, an der hart zu lötenden Seite des Körpers (3) vorgesehene Fläche, die der Fläche (5b) der Schaft-Vertiefung (5) gegenübersteht, als abgeschrägter Abschnitt (8) ausgebildet ist.1. Brazed cutting tool, in which a composite sintered body ( 3 ) produced by connecting a sintered body ( 1 ) of high hardness directly or via an intermediate connecting layer with a supporting part ( 2 ) into an L-shaped recess ( 5 ) in the shaft ( 4 ) of the tool is fitted, the shaft ( 4 ) having an arcuate section ( 5 b) at the interface between the horizontal base surface ( 5 a) of the recess ( 5 ) and the surface ( 5 b) which is essentially perpendicular to the base surface ( 5 a) 7 ), and on the edge of the hard-to-solder side of the body ( 3 ) opposite the arcuate section ( 7 ), a beveled section ( 9 ) is provided, characterized in that the further hard-soldered side of the body ( 3 ) provided surface, which faces the surface ( 5 b) of the shaft recess ( 5 ), is designed as a beveled section ( 8 ). 2. Hartgelötetes Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeschrägten Abschnitte (8, 9) wenigstens an denjenigen Stellen des Körpers (3) vorhanden sind, die der Fläche (5b) und dem bogenförmigen Abschnitt (7) des L-förmigen Vertiefungsabschnittes (5) im Schaft (4) entsprechen. 2. Brazed cutting tool according to claim 1, characterized in that the chamfered portions ( 8 , 9 ) are present at least at those locations on the body ( 3 ) that the surface ( 5 b) and the arcuate portion ( 7 ) of the L-shaped Corresponding recess section ( 5 ) in the shaft ( 4 ). 3. Hartgelötetes Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bogenförmige Abschnitt (7) der Vertiefung (5) einen Krümmungsradius R < 0,2 mm aufweist, ein Winkel α = 30′ bis 1°30′ zwischen dem abgeschrägten Abschnitt (8) und einer zur Grundfläche (5a) senkrechten Linie, ein Winkel β = 40° bis 50° zwischen dem abgeschrägten Abschnitt (9) und der Grundfläche (5a) und eine Breite γ 0,1 bis 0,4 mm des Abschnittes (9) vorgesehen ist.3. Brazed cutting tool according to claim 1, characterized in that the arcuate portion ( 7 ) of the recess ( 5 ) has a radius of curvature R <0.2 mm, an angle α = 30 'to 1 ° 30' between the chamfered portion ( 8th ) and a line perpendicular to the base area ( 5 a), an angle β = 40 ° to 50 ° between the beveled section ( 9 ) and the base area ( 5 a) and a width γ 0.1 to 0.4 mm of the section ( 9 ) is provided. 4. Hartgelötetes Schneidwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß R = 0,1 mm, α = 1° bis 1°30′, β = 45° und γ = 0,2 bis 0,3 mm betragen.4. Brazed cutting tool according to claim 3, characterized in that R = 0.1 mm, α = 1 ° to 1 ° 30 ′, β = 45 ° and γ = 0.2 to 0.3 mm. 5. Hartgelötetes Schneidwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß R = 0,1 mm, α = 1°, β = 45° und γ = 0,2 mm betragen.5. Brazed cutting tool according to claim 3, characterized in that R = 0.1 mm, α = 1 °, β = 45 ° and γ = 0.2 mm. 6. Hartgelötetes Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hartlötvorgang mit einem Silber-, Kupfer- oder Nickellot durchgeführt ist.6. Brazed cutting tool according to claim 1, characterized in that the brazing process with a Silver, copper or nickel solder is carried out.
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