JP2002264023A - 超砥粒ホイール - Google Patents
超砥粒ホイールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】超硬合金の台金と超砥粒層との接着力が大き
く、重研削用として好適に用いることができる超砥粒ホ
イールを提供する。 【解決手段】炭化タングステン基超硬合金を台金とする
超砥粒ホイールにおいて、炭化タングステン基超硬合金
のコバルト及び／又はニッケル結合金属相の量が２５〜
３５質量％であることを特徴とする超砥粒ホイール。
く、重研削用として好適に用いることができる超砥粒ホ
イールを提供する。 【解決手段】炭化タングステン基超硬合金を台金とする
超砥粒ホイールにおいて、炭化タングステン基超硬合金
のコバルト及び／又はニッケル結合金属相の量が２５〜
３５質量％であることを特徴とする超砥粒ホイール。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超砥粒ホイールに
関する。さらに詳しくは、本発明は、超硬合金の台金と
超砥粒層との接着力が大きく、重研削用として好適に用
いることができる超砥粒ホイールに関する。
関する。さらに詳しくは、本発明は、超硬合金の台金と
超砥粒層との接着力が大きく、重研削用として好適に用
いることができる超砥粒ホイールに関する。
【０００２】
【従来の技術】超砥粒ホイールの剛性を高めるために、
台金に超硬合金を用いる技術が従来から知られている。
超硬合金は、炭化タングステンを主成分とする炭化物
を、鉄族金属で結合したものであり、その機械的性質
は、硬質相の炭化物の種類、粒子径、添加量、結合金属
相の種類、量などにより支配される。ＪＩＳ Ｂ ４０５
３−１９９６の参考表１には、超硬質工具材料に用いら
れる超硬合金として、硬質相が炭化タングステン、炭化
チタン及び炭化タンタルを含むＰ分類から、硬質相が炭
化タングステンのみからなるＶ分類まで、計１６種の組
成が示されているが、コバルト結合金属相の量は４〜２
０質量％である。特開平１０−１４６７６６号公報に
は、プレコーティングなどを施すことなく、十分な接合
強度を有し、台金自体が高靭性、高強度となり、安全
性、信頼性の高い超砥粒ホイールとして、超硬合金から
なる台金の表面に超砥粒層を固着した超砥粒ホイールに
おいて、超硬合金のコバルト含有量を１０〜２５％の範
囲とした超砥粒ホイールが提案されている。しかし、コ
バルト含有量を１０〜２５質量％の範囲としても、炭化
タングステン基超硬合金からなる台金と超砥粒層との間
に十分な接着力を得ることは困難であり、薄型化、高速
化が急速に進む超砥粒ホイールにおいて、台金と超砥粒
層との間の安定したより強力な接着力が求められてい
た。
台金に超硬合金を用いる技術が従来から知られている。
超硬合金は、炭化タングステンを主成分とする炭化物
を、鉄族金属で結合したものであり、その機械的性質
は、硬質相の炭化物の種類、粒子径、添加量、結合金属
相の種類、量などにより支配される。ＪＩＳ Ｂ ４０５
３−１９９６の参考表１には、超硬質工具材料に用いら
れる超硬合金として、硬質相が炭化タングステン、炭化
チタン及び炭化タンタルを含むＰ分類から、硬質相が炭
化タングステンのみからなるＶ分類まで、計１６種の組
成が示されているが、コバルト結合金属相の量は４〜２
０質量％である。特開平１０−１４６７６６号公報に
は、プレコーティングなどを施すことなく、十分な接合
強度を有し、台金自体が高靭性、高強度となり、安全
性、信頼性の高い超砥粒ホイールとして、超硬合金から
なる台金の表面に超砥粒層を固着した超砥粒ホイールに
おいて、超硬合金のコバルト含有量を１０〜２５％の範
囲とした超砥粒ホイールが提案されている。しかし、コ
バルト含有量を１０〜２５質量％の範囲としても、炭化
タングステン基超硬合金からなる台金と超砥粒層との間
に十分な接着力を得ることは困難であり、薄型化、高速
化が急速に進む超砥粒ホイールにおいて、台金と超砥粒
層との間の安定したより強力な接着力が求められてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、超硬合金の
台金と超砥粒層との接着力が大きく、重研削用として好
適に用いることができる超砥粒ホイールを提供すること
を目的としてなされたものである。
台金と超砥粒層との接着力が大きく、重研削用として好
適に用いることができる超砥粒ホイールを提供すること
を目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、炭化タングステ
ン基超硬合金を台金とする超砥粒ホイールにおいて、コ
バルト及び／又はニッケル結合金属相の量を２５〜３５
質量％とすることにより、台金と超砥粒層との接着力が
飛躍的に向上し、しかも重研削に要求される強度と靭性
を兼ね備えることを見いだし、この知見に基づいて本発
明を完成するに至った。すなわち、本発明は、（１）炭
化タングステン基超硬合金を台金とする超砥粒ホイール
において、炭化タングステン基超硬合金のコバルト及び
／又はニッケル結合金属相の量が２５〜３５質量％であ
ることを特徴とする超砥粒ホイール、及び、（２）超砥
粒ホイールが、切断用カッタ又は軸付きホイールである
第１項記載の超砥粒ホイール、を提供するものである。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、炭化タングステ
ン基超硬合金を台金とする超砥粒ホイールにおいて、コ
バルト及び／又はニッケル結合金属相の量を２５〜３５
質量％とすることにより、台金と超砥粒層との接着力が
飛躍的に向上し、しかも重研削に要求される強度と靭性
を兼ね備えることを見いだし、この知見に基づいて本発
明を完成するに至った。すなわち、本発明は、（１）炭
化タングステン基超硬合金を台金とする超砥粒ホイール
において、炭化タングステン基超硬合金のコバルト及び
／又はニッケル結合金属相の量が２５〜３５質量％であ
ることを特徴とする超砥粒ホイール、及び、（２）超砥
粒ホイールが、切断用カッタ又は軸付きホイールである
第１項記載の超砥粒ホイール、を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の超砥粒ホイールは、炭化
タングステン基超硬合金を台金とする超砥粒ホイールに
おいて、炭化タングステン基超硬合金のコバルト及び／
又はニッケル結合金属相の量が２５〜３５質量％、より
好ましくは２６〜３２質量％である超砥粒ホイールであ
る。本発明の超砥粒ホイールは、超硬合金の台金と超砥
粒層との接着力が大きく、台金の靭性と強度が大きく、
台金に割れや折れなどが起こりにくく安全性に優れ、重
研削用として好適に用いることができる。本発明の超砥
粒ホイールは、特に、切断用カッタ、軸付きホイールな
どに適している。本発明に用いる炭化タングステン基超
硬合金は、ＷＣを主体とする硬質相とＣｏ及び／又はＮ
ｉ結合金属相よりなり、結合金属相の量が２５〜３５質
量％である。ＷＣを主体とする硬質相は、ＷＣを主成分
とし、必要に応じて少量のＴｉＣ、ＴａＣ、ＮｂＣなど
を加えることができる。結合金属相は、Ｃｏ又はＮｉを
それぞれ単独で用いることができ、ＣｏとＮｉを混合し
て用いることもでき、あるいは、ＣｏとＮｉの合金を用
いることもできる。結合金属相の量が２５質量％未満で
あると、超硬合金からなる台金と超砥粒層との接着力が
不足するおそれがある。特に、電着により形成される超
砥粒層は、結合金属相の量が少ないと、接着力の低下が
著しい。結合金属相の量が３５質量％を超えると、超硬
合金の焼結による製造が困難になるとともに、台金の強
度が不足するおそれがある。
タングステン基超硬合金を台金とする超砥粒ホイールに
おいて、炭化タングステン基超硬合金のコバルト及び／
又はニッケル結合金属相の量が２５〜３５質量％、より
好ましくは２６〜３２質量％である超砥粒ホイールであ
る。本発明の超砥粒ホイールは、超硬合金の台金と超砥
粒層との接着力が大きく、台金の靭性と強度が大きく、
台金に割れや折れなどが起こりにくく安全性に優れ、重
研削用として好適に用いることができる。本発明の超砥
粒ホイールは、特に、切断用カッタ、軸付きホイールな
どに適している。本発明に用いる炭化タングステン基超
硬合金は、ＷＣを主体とする硬質相とＣｏ及び／又はＮ
ｉ結合金属相よりなり、結合金属相の量が２５〜３５質
量％である。ＷＣを主体とする硬質相は、ＷＣを主成分
とし、必要に応じて少量のＴｉＣ、ＴａＣ、ＮｂＣなど
を加えることができる。結合金属相は、Ｃｏ又はＮｉを
それぞれ単独で用いることができ、ＣｏとＮｉを混合し
て用いることもでき、あるいは、ＣｏとＮｉの合金を用
いることもできる。結合金属相の量が２５質量％未満で
あると、超硬合金からなる台金と超砥粒層との接着力が
不足するおそれがある。特に、電着により形成される超
砥粒層は、結合金属相の量が少ないと、接着力の低下が
著しい。結合金属相の量が３５質量％を超えると、超硬
合金の焼結による製造が困難になるとともに、台金の強
度が不足するおそれがある。
【０００６】本発明に用いる超硬合金からなる台金の製
造方法に特に制限はなく、公知の方法により製造するこ
とができる。例えば、ＷＣを主成分とする硬質相を形成
する粉末、Ｃｏ及び／又はＮｉからなる結合金属相を形
成する粉末、必要に応じて添加する粒子成長抑制剤など
を、アルコールなどの有機溶剤とともに、ボールミル、
アトライターなどを用いて湿式混練したのち、成形助剤
を加えて乾燥することにより、硬質相を形成する粉末と
結合金属相を形成する粉末が均一に混合された原料混合
物を調製することができる。硬質相を形成する粉末の平
均粒径は、０.５〜１０μｍであることが好ましい。次
いで、硬質相を形成する粉末と結合金属相を形成する粉
末が均一に混合された原料混合物を、金型に充填してプ
レス成形する。成形圧力は、１０〜２００MPaであるこ
とが好ましく、５０〜１５０MPaであることがより好ま
しい。金型の形状を目的とする台金に対応する形状とし
て、プレス成形物を直接焼結して台金とすることがで
き、あるいは、型の形状を目的とする台金よりも大きめ
の形状とし、プレス成形物を中間焼結して得られる中間
成形物を加工して台金に対応する形状としたのち、焼結
することもできる。中間焼結の温度は、７００℃程度で
あることが好ましい。また、焼結の温度は、１,３３０
〜１,４００℃であることが好ましい。焼結は、真空中
で行うことが好ましく、焼結時間は、３０〜９０分であ
ることが好ましい。焼結により得られた超硬合金の台金
は、さらに必要に応じてＨＩＰ（hot isotactic pres
s）処理を行うことができる。ＨＩＰ処理は、焼結体を
加熱下に、アルゴンガス、窒素ガスなどを用いて全方向
から等しい圧力で加圧する処理である。ＨＩＰ処理温度
は、１,３３０〜１,３８０℃であることが好ましく、ガ
スの圧力は、５〜１５０MPaであることが好ましく、Ｈ
ＩＰ処理時間は、３０〜６０分であることが好ましい。
ＨＩＰ処理を行うことにより、焼結体中に存在する少量
の微細孔を消滅させて、焼結体の強度を高めることがで
きる。
造方法に特に制限はなく、公知の方法により製造するこ
とができる。例えば、ＷＣを主成分とする硬質相を形成
する粉末、Ｃｏ及び／又はＮｉからなる結合金属相を形
成する粉末、必要に応じて添加する粒子成長抑制剤など
を、アルコールなどの有機溶剤とともに、ボールミル、
アトライターなどを用いて湿式混練したのち、成形助剤
を加えて乾燥することにより、硬質相を形成する粉末と
結合金属相を形成する粉末が均一に混合された原料混合
物を調製することができる。硬質相を形成する粉末の平
均粒径は、０.５〜１０μｍであることが好ましい。次
いで、硬質相を形成する粉末と結合金属相を形成する粉
末が均一に混合された原料混合物を、金型に充填してプ
レス成形する。成形圧力は、１０〜２００MPaであるこ
とが好ましく、５０〜１５０MPaであることがより好ま
しい。金型の形状を目的とする台金に対応する形状とし
て、プレス成形物を直接焼結して台金とすることがで
き、あるいは、型の形状を目的とする台金よりも大きめ
の形状とし、プレス成形物を中間焼結して得られる中間
成形物を加工して台金に対応する形状としたのち、焼結
することもできる。中間焼結の温度は、７００℃程度で
あることが好ましい。また、焼結の温度は、１,３３０
〜１,４００℃であることが好ましい。焼結は、真空中
で行うことが好ましく、焼結時間は、３０〜９０分であ
ることが好ましい。焼結により得られた超硬合金の台金
は、さらに必要に応じてＨＩＰ（hot isotactic pres
s）処理を行うことができる。ＨＩＰ処理は、焼結体を
加熱下に、アルゴンガス、窒素ガスなどを用いて全方向
から等しい圧力で加圧する処理である。ＨＩＰ処理温度
は、１,３３０〜１,３８０℃であることが好ましく、ガ
スの圧力は、５〜１５０MPaであることが好ましく、Ｈ
ＩＰ処理時間は、３０〜６０分であることが好ましい。
ＨＩＰ処理を行うことにより、焼結体中に存在する少量
の微細孔を消滅させて、焼結体の強度を高めることがで
きる。
【０００７】本発明において、超砥粒層の結合材に特に
制限はなく、例えば、メタルボンド、ビトリファイドボ
ンド、レジンボンド、電着など、いずれの結合材をも用
いることができる。メタルボンドに用いる金属結合材と
しては、例えば、コバルト、スチール、タングステン、
ニッケル、ブロンズなどを挙げることができる。ビトリ
ファイドボンドに用いるガラス質結合材としては、例え
ば、フリット、長石、クレーなどを挙げることができ
る。レジンボンドに用いる樹脂結合材としては、例え
ば、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂などを挙げること
ができる。電着に用いる金属結合材としては、例えば、
ニッケル、クロム、銅などを挙げることができる。超砥
粒層が、メタルボンド、ビトリファイドボンド又はレジ
ンボンド超砥粒層である場合は、型を用いて超砥粒層を
別途に作製したのち、フェノール系、エポキシ系などの
接着剤などを用いて台金に接合することができ、あるい
は、台金の周縁にキャビティを有する型に超砥粒と結合
材の混合物を充填して、台金に直接超砥粒層を形成する
こともできる。超砥粒層が、電着超砥粒層である場合
は、超砥粒層を別途に作製することもできるが、作用面
以外の部分をマスキングした台金を用いて、台金の作用
面に直接電着超砥粒層を形成することが好ましい。本発
明の超砥粒ホイールの形態に特に制限はないが、切断用
カッタ又は軸付きホイールとして特に好適に用いること
ができる。切断用カッタとしては、特に外径５０〜２５
０mm、厚み１mm以下のカッタに適している。軸付きホイ
ールとしては、特に超砥粒層の外径が１０mm以下の小径
のホイールに適している。本発明の超砥粒ホイールは、
超砥粒層と台金の接着力が大きく、台金の靭性と強度が
高いので、割れや破損などが起こりにくく、安全に重研
削を行うことができる。
制限はなく、例えば、メタルボンド、ビトリファイドボ
ンド、レジンボンド、電着など、いずれの結合材をも用
いることができる。メタルボンドに用いる金属結合材と
しては、例えば、コバルト、スチール、タングステン、
ニッケル、ブロンズなどを挙げることができる。ビトリ
ファイドボンドに用いるガラス質結合材としては、例え
ば、フリット、長石、クレーなどを挙げることができ
る。レジンボンドに用いる樹脂結合材としては、例え
ば、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂などを挙げること
ができる。電着に用いる金属結合材としては、例えば、
ニッケル、クロム、銅などを挙げることができる。超砥
粒層が、メタルボンド、ビトリファイドボンド又はレジ
ンボンド超砥粒層である場合は、型を用いて超砥粒層を
別途に作製したのち、フェノール系、エポキシ系などの
接着剤などを用いて台金に接合することができ、あるい
は、台金の周縁にキャビティを有する型に超砥粒と結合
材の混合物を充填して、台金に直接超砥粒層を形成する
こともできる。超砥粒層が、電着超砥粒層である場合
は、超砥粒層を別途に作製することもできるが、作用面
以外の部分をマスキングした台金を用いて、台金の作用
面に直接電着超砥粒層を形成することが好ましい。本発
明の超砥粒ホイールの形態に特に制限はないが、切断用
カッタ又は軸付きホイールとして特に好適に用いること
ができる。切断用カッタとしては、特に外径５０〜２５
０mm、厚み１mm以下のカッタに適している。軸付きホイ
ールとしては、特に超砥粒層の外径が１０mm以下の小径
のホイールに適している。本発明の超砥粒ホイールは、
超砥粒層と台金の接着力が大きく、台金の靭性と強度が
高いので、割れや破損などが起こりにくく、安全に重研
削を行うことができる。
【０００８】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ ＪＩＳ Ｂ ４１３１：１９９８に規定する形状が１Ａ１
Ｒで、寸法が１５０Ｄ−０.６Ｔ−０.５Ｅ−５Ｘ−６０
Ｈのダイヤモンド砥粒ホイールを作製した。平均粒径３
μｍの炭化タングステン粉末７３質量部と平均粒径１.
２μｍのコバルト粉末２７質量部を、ボールミルを用い
て湿式混合したのち、成形助剤としてパラフィンを加え
て乾燥した。この混合物を金型に充填して、９８MPaの
圧力でプレス成形したのち、真空炉に入れ、１,３８０
℃で６０分間焼結することにより、寸法が１４１Ｄ−
０.５Ｔ−６０Ｈで、コバルト結合金属相の量が２７質
量％である超硬合金製の台金を得た。平均粒径１５０μ
ｍの人造ダイヤモンド砥粒とフェノール樹脂を集中度７
５（３.３ct／cm3）になるように混合し、台金の外周部
に、外径１５０mmで、厚さが０.６mmとなるキャビティ
を有する金型に充填した。成形圧力を７５MPaとし、金
型温度を９５℃から１８０℃まで２時間かけて昇温し、
さらに１８０℃で３０分保持して樹脂を硬化させ、ダイ
ヤモンド砥粒ホイールを得た。同様にして作製した合計
５枚のダイヤモンド砥粒ホイールを、ピッチ１.５mmで
組んでマルチカッターとし、スライサー［(株)東京精
機、ＴＳＫＫ４０２０］を用いて、切断高さ２５mmのネ
オジム系磁石の切断を行った。切断方向の真直度２０μ
ｍ、深さ方向の傾き１５μｍ以内であり、切断精度は良
好であった。台金の作製に用いたものと同じ炭化タング
ステン粉末とコバルト粉末の混合物を、試験片用金型に
充填し、台金と同じ条件でプレス成形と焼結を行うこと
により、幅２５mm、長さ１００mm、厚さ２mmの超硬合金
の試験片を作製した。また、ダイヤモンド砥粒層の形成
に用いたものと同じダイヤモンド砥粒とフェノール樹脂
の混合物を、試験片用金型に充填し、砥粒層と同じ条件
で硬化することにより、幅２５mm、長さ１００mm、厚さ
２mmダイヤモンド砥粒層の試験片を作製した。ＪＩＳ
Ｋ ６８５０：１９９９に準じ、エポキシ樹脂系接着剤
を用いて、超硬合金の試験片とダイヤモンド砥粒層の試
験片を２５mm×１２.５mm重ね合わせて接着し、試験を
行った。引張剪断接着強度は、２０.６MPaであった。破
壊は、接着剤層と超硬合金の界面で起こっていた。コバ
ルト金属結合相の量が２７質量％である超硬合金の試験
片について、ＪＩＳ Ｒ １６０２−１９９５に準じて弾
性率試験を行い、弾性率を求めた。弾性率は、３９１GP
aであった。 比較例１ 炭化タングステン粉末８８質量部とコバルト粉末１２質
量部を混合して、コバルト結合金属相の量を１２質量％
とした以外は、実施例１と同様にして、寸法が１５０Ｄ
−０.６Ｔ−０.５Ｅ−５Ｘ−６０Ｈのダイヤモンド砥粒
ホイールを作製し、ネオジム系磁石の切断を行った。切
断方向の真直度２０μｍ、深さ方向の傾き１５μｍ以内
であり、切断精度は良好であった。実施例１と同様にし
て、台金と同じ超硬合金の試験片を作製し、ダイヤモン
ド砥粒層の試験片との接着強度試験を行った。引張剪断
接着強度は、１８.６MPaであった。破壊は、接着剤層と
超硬合金の界面で起こっていた。コバルト金属結合相の
量が１２質量％である超硬合金の試験片について、実施
例１と同様にして弾性率試験を行い、弾性率を求めた。
弾性率は、５３０GPaであった。実施例１及び比較例１
の結果を、第１表に示す。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ ＪＩＳ Ｂ ４１３１：１９９８に規定する形状が１Ａ１
Ｒで、寸法が１５０Ｄ−０.６Ｔ−０.５Ｅ−５Ｘ−６０
Ｈのダイヤモンド砥粒ホイールを作製した。平均粒径３
μｍの炭化タングステン粉末７３質量部と平均粒径１.
２μｍのコバルト粉末２７質量部を、ボールミルを用い
て湿式混合したのち、成形助剤としてパラフィンを加え
て乾燥した。この混合物を金型に充填して、９８MPaの
圧力でプレス成形したのち、真空炉に入れ、１,３８０
℃で６０分間焼結することにより、寸法が１４１Ｄ−
０.５Ｔ−６０Ｈで、コバルト結合金属相の量が２７質
量％である超硬合金製の台金を得た。平均粒径１５０μ
ｍの人造ダイヤモンド砥粒とフェノール樹脂を集中度７
５（３.３ct／cm3）になるように混合し、台金の外周部
に、外径１５０mmで、厚さが０.６mmとなるキャビティ
を有する金型に充填した。成形圧力を７５MPaとし、金
型温度を９５℃から１８０℃まで２時間かけて昇温し、
さらに１８０℃で３０分保持して樹脂を硬化させ、ダイ
ヤモンド砥粒ホイールを得た。同様にして作製した合計
５枚のダイヤモンド砥粒ホイールを、ピッチ１.５mmで
組んでマルチカッターとし、スライサー［(株)東京精
機、ＴＳＫＫ４０２０］を用いて、切断高さ２５mmのネ
オジム系磁石の切断を行った。切断方向の真直度２０μ
ｍ、深さ方向の傾き１５μｍ以内であり、切断精度は良
好であった。台金の作製に用いたものと同じ炭化タング
ステン粉末とコバルト粉末の混合物を、試験片用金型に
充填し、台金と同じ条件でプレス成形と焼結を行うこと
により、幅２５mm、長さ１００mm、厚さ２mmの超硬合金
の試験片を作製した。また、ダイヤモンド砥粒層の形成
に用いたものと同じダイヤモンド砥粒とフェノール樹脂
の混合物を、試験片用金型に充填し、砥粒層と同じ条件
で硬化することにより、幅２５mm、長さ１００mm、厚さ
２mmダイヤモンド砥粒層の試験片を作製した。ＪＩＳ
Ｋ ６８５０：１９９９に準じ、エポキシ樹脂系接着剤
を用いて、超硬合金の試験片とダイヤモンド砥粒層の試
験片を２５mm×１２.５mm重ね合わせて接着し、試験を
行った。引張剪断接着強度は、２０.６MPaであった。破
壊は、接着剤層と超硬合金の界面で起こっていた。コバ
ルト金属結合相の量が２７質量％である超硬合金の試験
片について、ＪＩＳ Ｒ １６０２−１９９５に準じて弾
性率試験を行い、弾性率を求めた。弾性率は、３９１GP
aであった。 比較例１ 炭化タングステン粉末８８質量部とコバルト粉末１２質
量部を混合して、コバルト結合金属相の量を１２質量％
とした以外は、実施例１と同様にして、寸法が１５０Ｄ
−０.６Ｔ−０.５Ｅ−５Ｘ−６０Ｈのダイヤモンド砥粒
ホイールを作製し、ネオジム系磁石の切断を行った。切
断方向の真直度２０μｍ、深さ方向の傾き１５μｍ以内
であり、切断精度は良好であった。実施例１と同様にし
て、台金と同じ超硬合金の試験片を作製し、ダイヤモン
ド砥粒層の試験片との接着強度試験を行った。引張剪断
接着強度は、１８.６MPaであった。破壊は、接着剤層と
超硬合金の界面で起こっていた。コバルト金属結合相の
量が１２質量％である超硬合金の試験片について、実施
例１と同様にして弾性率試験を行い、弾性率を求めた。
弾性率は、５３０GPaであった。実施例１及び比較例１
の結果を、第１表に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】第１表に見られるように、コバルト結合金
属相の量が２７質量％の超硬合金の台金を用いた実施例
１と、コバルト結合金属相の量が１２質量％の超硬合金
の台金を用いた比較例１で、切断試験において、切断精
度に差はなく同等である。また、引張剪断接着強度試験
においては、実施例１の強度は、比較例１の強度の約
１.１倍である。 実施例２ ＪＩＳ Ｂ ４１４０：１９９７の表１１の規定に準ず
る、寸法が３.０Ｄ−５.０Ｔ−５０Ｌ−２.５Ｙの軸付
きホイールを作製した。実施例１と同じ炭化タングステ
ン粉末７０質量部とコバルト粉末３０質量部を混合し、
金型に充填して９８MPaの圧力でプレス成形したのち、
真空炉に入れ、１,３８０℃で６０分間加熱することに
より、寸法が２.８５Ｄ−５.０Ｔ−５０Ｌ−２.５Ｙ
で、コバルト結合金属相の量が３０質量％である超硬合
金製の台金を得た。次いで、平均粒径４４μｍの人造ダ
イヤモンド砥粒を、ニッケルメッキにより台金の作用面
に電着して、軸付きホイールを完成した。得られた軸付
きホイールを内面研削盤［(株)岡本工作機械製作所、Ｉ
ＧＭ−２Ｍ］に取りつけ、回転速度３０,０００min-1で
ジルコニアセラミックスの内径４.０mmの穴の内面の研
削を行った。軸の割れ、折れなどは発生せず、良好な研
削精度が得られた。
属相の量が２７質量％の超硬合金の台金を用いた実施例
１と、コバルト結合金属相の量が１２質量％の超硬合金
の台金を用いた比較例１で、切断試験において、切断精
度に差はなく同等である。また、引張剪断接着強度試験
においては、実施例１の強度は、比較例１の強度の約
１.１倍である。 実施例２ ＪＩＳ Ｂ ４１４０：１９９７の表１１の規定に準ず
る、寸法が３.０Ｄ−５.０Ｔ−５０Ｌ−２.５Ｙの軸付
きホイールを作製した。実施例１と同じ炭化タングステ
ン粉末７０質量部とコバルト粉末３０質量部を混合し、
金型に充填して９８MPaの圧力でプレス成形したのち、
真空炉に入れ、１,３８０℃で６０分間加熱することに
より、寸法が２.８５Ｄ−５.０Ｔ−５０Ｌ−２.５Ｙ
で、コバルト結合金属相の量が３０質量％である超硬合
金製の台金を得た。次いで、平均粒径４４μｍの人造ダ
イヤモンド砥粒を、ニッケルメッキにより台金の作用面
に電着して、軸付きホイールを完成した。得られた軸付
きホイールを内面研削盤［(株)岡本工作機械製作所、Ｉ
ＧＭ−２Ｍ］に取りつけ、回転速度３０,０００min-1で
ジルコニアセラミックスの内径４.０mmの穴の内面の研
削を行った。軸の割れ、折れなどは発生せず、良好な研
削精度が得られた。
【００１１】
【発明の効果】本発明の超砥粒ホイールは、超硬合金の
台金と超砥粒層との接着力が大きく、台金の靭性と強度
が高く、台金に割れや折れなどが起こりにくく安全性に
優れ、重研削用として好適に用いることができ、特に、
切断用カッタ、軸付きホイールなどに適している。
台金と超砥粒層との接着力が大きく、台金の靭性と強度
が高く、台金に割れや折れなどが起こりにくく安全性に
優れ、重研削用として好適に用いることができ、特に、
切断用カッタ、軸付きホイールなどに適している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 実 東京都大田区下丸子２丁目17番10号 冨士 ダイス株式会社技術開発本部内 Ｆターム(参考） 3C063 AA02 AB03 BB02 BG01 BG02 BG07 CC02 CC19 EE31 FF22
Claims (2)
- 【請求項１】炭化タングステン基超硬合金を台金とする
超砥粒ホイールにおいて、炭化タングステン基超硬合金
のコバルト及び／又はニッケル結合金属相の量が２５〜
３５質量％であることを特徴とする超砥粒ホイール。 - 【請求項２】超砥粒ホイールが、切断用カッタ又は軸付
きホイールである請求項１記載の超砥粒ホイール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001058976A JP2002264023A (ja) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | 超砥粒ホイール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001058976A JP2002264023A (ja) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | 超砥粒ホイール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002264023A true JP2002264023A (ja) | 2002-09-18 |
Family
ID=18918612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001058976A Pending JP2002264023A (ja) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | 超砥粒ホイール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002264023A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7140567B1 (en) | 2003-03-11 | 2006-11-28 | Primet Precision Materials, Inc. | Multi-carbide material manufacture and use as grinding media |
| US7578457B2 (en) | 2003-03-11 | 2009-08-25 | Primet Precision Materials, Inc. | Method for producing fine dehydrided metal particles using grinding media |
| US10195612B2 (en) | 2005-10-27 | 2019-02-05 | Primet Precision Materials, Inc. | Small particle compositions and associated methods |
| CN113182522A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-30 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种金属超薄砂轮脱脂烧结一体化的热等静压方法 |
-
2001
- 2001-03-02 JP JP2001058976A patent/JP2002264023A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7140567B1 (en) | 2003-03-11 | 2006-11-28 | Primet Precision Materials, Inc. | Multi-carbide material manufacture and use as grinding media |
| US7213776B2 (en) | 2003-03-11 | 2007-05-08 | Primet Precision Materials, Inc. | Method of making particles of an intermetallic compound |
| US7267292B2 (en) | 2003-03-11 | 2007-09-11 | Primet Precision Materials, Inc. | Method for producing fine alumina particles using multi-carbide grinding media |
| US7329303B2 (en) | 2003-03-11 | 2008-02-12 | Primet Precision Materials, Inc. | Methods for producing titanium metal using grinding media |
| US7416141B2 (en) | 2003-03-11 | 2008-08-26 | Primet Precision Materials, Inc. | Method for producing diamond particles using grinding media |
| US7578457B2 (en) | 2003-03-11 | 2009-08-25 | Primet Precision Materials, Inc. | Method for producing fine dehydrided metal particles using grinding media |
| US7665678B2 (en) | 2003-03-11 | 2010-02-23 | Primet Precision Materials, Inc. | Method for producing fine denitrided metal particles using grinding media |
| US10195612B2 (en) | 2005-10-27 | 2019-02-05 | Primet Precision Materials, Inc. | Small particle compositions and associated methods |
| CN113182522A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-30 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种金属超薄砂轮脱脂烧结一体化的热等静压方法 |
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