JP2003328067A - 漸進的な移行を示す組織構造を有する超硬合金構造部材 - Google Patents

漸進的な移行を示す組織構造を有する超硬合金構造部材

Info

Publication number
JP2003328067A
JP2003328067A JP2003106153A JP2003106153A JP2003328067A JP 2003328067 A JP2003328067 A JP 2003328067A JP 2003106153 A JP2003106153 A JP 2003106153A JP 2003106153 A JP2003106153 A JP 2003106153A JP 2003328067 A JP2003328067 A JP 2003328067A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
structural member
additive
group
metals
cemented carbide
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.)
Withdrawn
Application number
JP2003106153A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Glaetzle
グレツレ ヨハネス
Rolf Koester
ケスタース ロルフ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ceratizit Austria GmbH
Original Assignee
Ceratizit Austria GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=3485393&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2003328067(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ceratizit Austria GmbH filed Critical Ceratizit Austria GmbH
Publication of JP2003328067A publication Critical patent/JP2003328067A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/05—Mixtures of metal powder with non-metallic powder
    • C22C1/051—Making hard metals based on borides, carbides, nitrides, oxides or silicides; Preparation of the powder mixture used as the starting material therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/02—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • C22C29/08—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds based on tungsten carbide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｖ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ及びＮｂの結晶の成長
を抑制する少なくとも１つの添加物が、少なくとも局部
的に段階を辿る濃度推移を示し、それによりその機械的
特徴も漸進的な推移を示す、粉末冶金法により製造され
る超硬合金から成る構造部材とこの構造部材の製造方法
を提供する。 【解決手段】 結晶の成長を抑制する添加物を微細に分
散又は溶解した形で含む分散液又は溶液を粗加工品上に
表面的に施す。この分散液又は溶液が、粗加工品の開い
ている空隙溝に沿って内部に侵入することで、結晶の成
長を抑制する添加物が段階を辿って粗加工品中に分散す
る。更に溶液の形で粗加工品中に一様に分散させたこの
添加物を、引続き粗加工品の縁近傍の範囲から熱処理又
は溶剤により徐々に除去できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉末冶金法によ
り、結晶の成長を抑制する少なくとも１つの添加物と、
含有量が０．１〜２０重量％の結合剤とを含み、超硬合
金から成る構造部材及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】超硬合金とは、主に炭化物成分及び結合剤
から成る複合材料のことである。最も重要な炭化物成分
は、金属Ｗ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔa、Ｍｏ
及びＣｒの炭化物又は混合炭化物である。典型的な結合
剤の金属はＣｏ、Ｎｉ及びＦｅである。また例えば窒化
炭素のような他の硬質材料の添加物も使用される。
【０００３】超硬合金の特性は、炭化物と結合剤の含有
量の比、化学組成、炭化物の粒径及び炭化物の粒径分布
により決まる。それに応じ、超硬合金の特徴を各使用分
野に適合させる多くの可能性が開かれる。即ち結合剤の
含有量を高めると破断靱性と曲げ強さが高まり、同時に
硬度、剛度及び圧縮強度が低下する。炭化物の粒径の低
下は、硬度、圧力及び曲げ強さを高め、衝撃及び破壊靱
性を低下させる。
【０００４】各使用目的に適合させて、現在のところ超
硬合金の構造部材の製造に粒径０．２〜１５μmの炭化
物粉末が使用されている。細粒の炭化物粉末を使用 す
る場合、焼結工程中の粒子の粗粒化を少なくするため、
結晶の成長を抑制する添加物が加えられる。結晶の成長
を抑制する最も有効な添加物は、炭化バナジウム、炭化
クロム、炭化チタン、炭化タンタル及び炭化ニオブであ
る。例えばＶＣ及びＣｒ 3Ｃ2又はＴａＣ、ＮｂＣ及びＴ
ｉＣから成る混合物のような、２つ又はそれ以上の添加
物も多様に使用されている。その際結晶の成長を抑制す
る添加物は、炭化前又は炭化中に主成分中に最も微細に
分散可能である。しかしこの作用はまた、結晶成長抑制
物を超硬合金粉末又は超硬合金粉末の各成分の製粉前、
製粉中又は製粉後に添加した場合にも付与される。
【０００５】超硬合金の構造部材は、局所的に極めて種
々に負荷可能である。これまで、２個又はそれ以上の超
硬合金から成る１つの複合材料に基づく溶液は既に知ら
れており、販売されてもいる。即ち特許文献１は、粉末
冶金法で複合プレス機により製造する超硬合金の複合材
料について記載しており、個々の材料範囲がその組成又
は微細構造を異にする。２つの超硬合金からなり、回転
する複合工具も特許文献２に記載されている。その製造
も同様に、複合プレス機により行われる。
【０００６】超硬合金の複合体を製造する他の方法は、
特許文献３に開示されている。粗加工品上に、粉末混合
物、溶剤、結合剤及び可塑材から成るスラリを施す。こ
うして製造した複合粗加工品を焼結により圧縮する。
【０００７】しかしここに記載した複合材料は、異なる
特徴を有する材料が会合する複合体の範囲内に応力を集
中させる欠点がある。更に、全ての材料成分が、個々の
焼結挙動を示すことに配慮しなければならない。これ
は、焼結中の構造部材の遅延を生じさせることになりか
ねない。
【０００８】しかしこの組成中の２つの材料帯域間で移
行を徐々に行うならば、応力のピークを十分に回避でき
る。組成を段階付けした構造とは、１つの帯域にわたり
その組成が連続的に次第に変化することを意味する。特
に被覆付きの超硬合金の場合、その層の範囲内、層／基
本材料の移行範囲内及び隣接する基本材料内で段階付け
する実施形は以前から公知である。この段階付けは、例
えば窒化炭素の添加により達成される。その際、焼結中
に超硬合金体の縁帯域内の窒素が分解されることにな
る。金属炭化物又は窒化物を形成する元素は、その超硬
合金体の中心方向に拡散する。こうしてその縁帯域の範
囲内に結合剤の富化と、マトリックス組成への段階的移
行が達成される。従って硬質材料層に隣接する結合剤分
の多い縁帯域を有する切削回転プレートは、以前から鋼
の切削に使用されている。しかしその段階付けは表面近
くの小範囲に制限されている。
【０００９】高負荷を受ける構造部材にとって、広範囲
にわたり段階付けして構造を調節することは有利であ
る。それにより耐用期間を明らかに改善し、しかも縁と
芯の範囲で超硬合金に対する機械的要求が異なる場合
に、特に有利である。
【００１０】例えばコバルト等の通常の金属結合剤は、
焼結温度で高い拡散率を示すので、コバルト含有量の異
なる２つの超硬合金間の移行帯域内で濃度の平均化を拡
散プロセスを経て達成できる。こうして連続的な移行を
調整できる。その方法は、例えば特許文献４に記載され
ている。結合剤の含有量が異なる少なくとも２つの範囲
から成る複合体を、複合プレス機により製造する。焼結
時に、金属結合剤を、結合剤の含有量の多い複合範囲か
ら、含有量の少ない複合範囲へと拡散させるように、そ
の温度を調整する。その際全体的に濃度を平均化せず、
従ってまた異なる材料特性を失わないようにするため、
その焼結温度を極めて厳密に調節しなければならない欠
点がある。もう１つの欠点は、その複合プレス機が一体
構造の粗加工品を製造する場合より、高い製造コストと
結び付くことである。
【００１１】特許文献５と６は、同様に結合剤相を段階
付けした超硬合金体とその製造方法を開示する。その
際、低炭化の出発粉末混合物を用い、通常の処理工程で
一様に分散したη相を含む焼結体を製造する。更に引続
き浸炭雰囲気中での処理により縁帯域の範囲のη相の溶
解を行う。η相分がこの超硬合金体の中心方向へと徐々
に増加し、結合剤金属の含有量は徐々に減少する。しか
し、このη相が脆化を引き起こす欠点がある。その上、
付加的炭化工程は時間とエネルギーを費やす。
【００１２】特許文献７は、岩石加工用の応力を高負荷
される工具を開示する。この工具は内側と外側部分から
成り、それら部分間の機械的特性が連続的に変化してい
る。処理法としては、全工程中に粉末の濃度を連続的に
変えることができ、費用を要する粉末供給法を用いてい
る。このような粉末供給法は、機器に関して費用を要
し、処理技術上、制御することが困難なものである。
【００１３】
【特許文献１】米国特許第５５４３２３５号明細書
【特許文献２】米国特許ＰＣＴ／ＵＳ００／３３６４４
号明細書
【特許文献３】米国特許第５５９４９３１号明細書
【特許文献４】欧州特許第０８７１５５６号明細書
【特許文献５】欧州特許第０２４７９８５号明細書
【特許文献６】欧州特許第０４９８７８１号明細書
【特許文献７】欧州特許第０１１１６００号明細書
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、従来技術の欠点を持たず、段階を辿る組織構造を持
った超硬合金の構造部材を提供することにある。本発明
のもう１つの課題は、そのような構造部材の製造方法を
提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この課題は、この超硬合
金が、Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｃｒ
及びＶの群の金属の炭化物、炭化混合物又は窒化炭素の
少なくとも１つと、Ｖ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ及びＮｂの群
の結晶の成長を抑制する少なくとも１つの添加物又はこ
れらの金属の化合物と、Ｃｏ、Ｎｉ及びＦｅの群の金属
の少なくとも１つの結合剤とを含み、結晶の成長を抑制
する少なくとも１つの添加物が、少なくとも局部的に段
階的な推移濃度を示す、超硬合金から成る構造部材及び
その製造方法により解決される。
【００１６】結晶の成長を抑制する添加物の段階を辿る
濃度推移は、炭化物の粒径の段階的推移をもたらす。更
にそれに関連し、その機械的特性も段階的推移を辿る。
これは例えば変形工具又はダイヤモンド製造工具のよう
な、例えばその表面に高度の耐摩耗性と曲げ極限強さ、
同時に心部内の高い靱性が要求される用途に有利であ
る。この結晶の成長を抑制する添加物の濃度推移を、そ
の縁帯域の範囲内で濃度値が高く、かつこの値が構造部
材の中心方向で減少するように調整すると、縁帯域は細
粒状であり、粗粒性を増して中心へと徐々に移行してい
く。その結果、中心の高い靱性と共に、縁帯域の範囲内
に傑出した耐摩耗性と曲げ強度を有する構造部材を製造
できる。これら構造部材は、工具の耐用期間の改善を示
す。周期的又は衝撃的に高い応力が加わる場合もまた、
縁帯域の範囲が高い亀裂強靱性を示すと有利である。こ
れは、縁帯域の範囲内での、結晶成長を抑制する添加物
の含有量の低減により達成される。粒径の段階を経た推
移と、細粒化した中心とで、構造部材の中心における圧
力及び曲げ堅牢特性を改善できる。また被覆した部分に
もこれを実施するとよい。本発明の効果は、機械的特性
が左程不利な影響を受けない限り、超硬合金が炭化物で
はない他の硬質材相を含む場合にも生ずる。
【００１７】結晶成長を抑制する好適な添加物として、
最大濃度が２重量％のバナジウムとクロム化合物が挙げ
られる。それ以上の含有量では脆化の影響を受けること
になる。特に有利な方法として、分散液又は溶液での粗
加工品の表面被覆を挙げられる。その際、この分散液は
結晶成長を抑制する添加物を最も微細に分散した形で含
む。この粗加工品は圧縮した状態であってもよい。この
粗加工品がワックスや可塑剤の添加物を含む場合、本発
明の有利な実施形態に応じて、粗加工品を、脱脂又は部
分的に脱脂した状態にしてもよい。この分散液や溶液の
被覆は、例えば浸漬、噴霧、刷毛塗布により実施可能で
ある。更に引続き、この分散液又は溶液は開いている空
隙溝に沿って粗加工品の内部に侵入する。結晶の成長を
抑制する添加物の分散液又は溶液の作用時間と含有量
は、主に侵入する分量や深さを決定する。従って要求に
応じ、μmレベルでの段階づけを調整できる。しかしま
た、この段階づけが、構造部材の中心迄及ぶように行っ
てもよい。更にこのプロセスを、まず粗加工品全体を分
散液に浸漬して行うこともできる。この分散液は、更に
相応しい溶剤又は熱処理で再度表面に近い範囲から除去
できる。更にこの分散液を全表面に施すことも、ごく局
部的に施すことも可能である。特にその局部的被覆は、
耐摩耗性を要する部分だけに高硬度を示す構造部材又は
工具の製造を可能にする。残りの範囲は、亀裂強靱性を
持つ粗い組織を有する。更に粗加工品の炭化物成分が２
μm以下の平均粒径であると有利である。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に本発明による実施例を例示
的に説明する製造例を挙げる。例１〜３の製品を具体的
に説明するため、図１〜５を用いる。
【００１９】例 １ 平均粒径１μmの炭化タングステンＷＣ９４重量％、残
りコバルトＣｏから成る超硬合金配合物を、超硬合金産
業で一般的な方法で製造した。その際、圧縮力５０ｋＮ
のマトリックスプレスで切削回転プレートの形の粗加工
品を作った。これら粗加工品に通常の脱脂処理を実施し
た。更に蒸留水と固体分が２重量％、平均粒径が５０ｎ
ｍ以下のＶ2Ｏ2から成る分散液を調製した。更に引続き
これら粗加工品を５秒間、上記の分散液に浸漬し、引続
き５０℃の空気中で乾燥した。これら試料を後処理しな
い参考粗加工品と共に、真空下１４００℃の温度で焼結
した。これら試料の分析を、電子ビームのマイクロセン
サを手段とし、光学顕微鏡による精査又は硬度テストに
より、各カット片の微細組織及び機械的特性付けを行っ
た。図１は、縁帯域の範囲内のバナジウム含有量が０．
２４重量％であり、かつこの値が徐々に試料の断面から
内部へと減少することを示している。試料の縁から３．
８ｍｍの個所のバナジウム含有量は０．０８重量％であ
った。参考試料では、対応するバナジウム濃度は、マイ
クロセンサの検出限度以下であった。段階を辿るバナジ
ウムの分布は、図２のＷＣ粒径の測定値が明示する如
く、段階を辿って粒子の安定化効果をもたらす。平均粒
径が縁帯域から中心方向へと増大するのに対し、硬度値
は図３に示すように減少していく。
【００２０】例 ２ 平均粒径０．８μmのＷＣが８９．５重量％、Ｃｒ3Ｃ2
が０．５重量％、残りがＣｏから成る超硬合金配合物を
超硬合金産業で一般的な方法で調製した。その際５０ｋ
Ｎの圧縮力で、打ち型プレス機により切削回転プレート
の形の粗加工品を製造した。この粗加工品に通常の脱脂
処理を行い、更に蒸留水及び２重量％の固体分と、５０
ｎｍ以下の平均粒径のＶ2Ｏ5から成る分散液を調製し
た。その後この粗加工品を５秒間、上記の分散液に浸漬
し、引続き５０℃の空気中で乾燥した。この試料を、後
処理なしの参考用の粗加工品と共に、真空下に１４００
℃の温度で焼結した。これら試料の分析は、電子ビーム
のマイクロセンサを用い、光学顕微鏡による精査又は硬
度テストによる各カット片の微細組織及び機械的特性付
けを行った。本発明に従う試料は、同様に０．２１重量
％の縁帯域内のバナジウム含有量が、徐々に０．０３重
量％の中心の測定値へと推移している。これに対応する
硬度測定値は１６９８ＨＶ３０〜１６４８ＨＶ３０であ
った。この硬度推移を図３に示す。参考資料の切断面で
約１６０５ＨＶ３０の一様な硬度推移を示した。本発明
による試料と参考資料に曲げテストを行った。１０回の
測定の平均値は本発明の試料で３９５０ＭＰａ、比較試
料で３５００ＭＰａであった。
【００２１】例 ３ 平均粒径２．０μmの９３．４重量％のＷＣ、０．２重
量％のＴｉＣ、０．４重量％のＴａＣ／ＮｂＣ、残りＣ
ｏから成る超硬合金配合物を超硬合金産業において一般
的な方法により調製した。１００ＭＰａのプレス圧での
静水圧プレスにより、超硬合金を引抜き工具に成形し、
筒状の粗加工品を製造した。この粗加工品に通常の脱脂
処理を行った。これ迄と同様に蒸留水と、分散された粒
径５０ｎｍ以下のＶ2Ｏ5の固体分２重量％から成る分散
液を調製した。更に引続いて、この分散液を選択的に流
入範囲及びボーリング範囲に塗布した。５０℃の空気中
で再度乾燥した。これらの試料を真空中で１４００℃の
温度で焼結した。図４に示すように、金属組織学的試料
調製によりカット片を作成した。図４も、電子ビームの
マイクロセンサ及び硬度テストによる特徴付けを行った
範囲を示す。バナジウム含有量は、縁帯域で０．１８重
量％、縁帯域から２ｍｍの個所でなお０．１１重量％で
あった。図５はその漸進的な硬度推移を示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の超硬合金製構造部材の試料切断面のバ
ナジウム含有量を示すグラフ（例１）。
【図２】 バナジウム含有量の他に炭化物の粒径も示す
グラフ（例１）。
【図３】 試料切断面に関する硬度推移を示すグラフ
（例２）。
【図４】 引抜き工具のカット片の写真（例３）。
【図５】 試料切断面に関する硬度推移を示すグラフ
（例２）
フロントページの続き (72)発明者 ロルフ ケスタース オーストリア国 アー‐6600 ロイッテ プロフェッサー‐デンゲル‐シュトラーセ 14 Ｆターム(参考） 4K018 AC04 AD02 AD06 DA01 KA14

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎ
    ｂ、Ｃｒ及びＶの群の金属の炭化物、混合炭化物又は窒
    化炭素の少なくとも１つと、 Ｖ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ及びＮｂの群の、結晶の成長を抑
    制する少なくとも１つの添加物又はこれらの金属の化合
    物と、 １〜２０重量％の量のＣｏ、Ｎｉ及びＦｅの群の少なく
    とも１つの金属の結合剤とを含み、超硬合金から成る構
    造部材において、 結晶の成長を抑制する添加物の少なくとも１つが、少な
    くとも局部的に段階を辿る濃度推移を示すことを特徴と
    する構造部材。
  2. 【請求項２】 構造部材が、少なくとも局部的に段階を
    辿る粒径の推移を示すことを特徴とする請求項１記載の
    構造部材。
  3. 【請求項３】 構造部材が少なくとも局部的に段階を辿
    る硬度の推移を示すことを特徴とする請求項１又は２記
    載の構造部材。
  4. 【請求項４】 結晶の成長を抑制する添加物が、構造部
    材の縁帯域から構造部材の中心方向へと次第に減少する
    ことを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載の構造部
    材。
  5. 【請求項５】 炭化物の粒径が、構造部材の縁帯域から
    構造部材の中心方向へと次第に増大することを特徴とす
    る請求項４記載の構造部材。
  6. 【請求項６】 結晶の成長を抑制する添加物が、構造部
    材の縁帯域から構造部材の中心方向へと次第に増加する
    ことを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載の構造部
    材。
  7. 【請求項７】 炭化物の粒径が、構造部材の縁帯域から
    構造部材の中心方向へと次第に減少することを特徴とす
    る請求項６記載の構造部材。
  8. 【請求項８】 結晶の成長を抑制する添加物が、Ｃｒ及
    び／又はＶ又はこれらの金属の化合物から成り、かつ超
    硬合金に対して最大含有量が２重量％であり、更にこの
    添加物の含有量ｘが、０＜ｘ＜１．０重量％へと漸次減
    少することを特徴とする請求項１乃至７の１つに記載の
    構造部材。
  9. 【請求項９】 前記構造部材の製造が少なくとも以下の
    処理工程を含むことを特徴とする請求項１記載の構造部
    材の製造方法、 −Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｃｒ及び
    Ｖの群の金属の炭化物、混合炭化物又は窒化炭素の少な
    くとも１つ、Ｃｏ、Ｎｉ及びＦｅの群からの金属の結合
    剤の少なくとも１つ、及び場合によりワックス添加物又
    は可塑剤を含む超硬合金の粗加工品を通常の粉末冶金法
    による緊密化又は成形処理により製造し、 −Ｖ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ及びＮｂの群から成る結晶の成
    長を抑制する少なくとも１つの添加物又はこれらの金属
    の化合物を微細に分散又は溶解した形で含む分散液又は
    溶液を調製し、 −この分散液又は溶液を、浸漬、噴霧又は刷毛塗布等に
    より粗加工品の表面上に被着し、 −その濃度勾配を調整するため目標通りに反応させ、 −熱硬化させる。
  10. 【請求項１０】 前記構造部材の製造が少なくとも以下
    の処理工程を含むことを特徴とする請求項１記載の構造
    部材の製造方法。 −Ｗ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｃｒ及び
    Ｖの群の金属の炭化物、混合炭化物又は窒化炭素の少な
    くとも１つ、Ｃｏ、Ｎｉ及びＦｅの群からの金属の結合
    剤の少なくとも１つ、及び場合によりワックス添加物又
    は可塑剤を含む超硬合金から成る粗加工品を通常の粉末
    冶金法による緊密化又は成形処理により製造し、 −Ｖ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｔａ及びＮｂの群から成る結晶の成
    長を抑制する少なくとも１つの添加物又はこれらの金属
    の化合物を含む溶液を調製し、 −この溶液を、粗加工品の表面上に例えば浸漬、噴霧又
    は刷毛塗布により被着し、 −濃度勾配又は全体の浸透を調整するため、目標通りに
    反応させ、 −この結晶成長抑制剤を熱処理及び／又は溶剤により表
    面に近い範囲から漸次分解し、 −熱硬化させる。
  11. 【請求項１１】 前記分散液又は溶液を、構造部材の表
    面のごく一部の範囲だけに施すことを特徴とする請求項
    ９又は１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 粗加工品の炭化物の粉末成分が２μm
    以下の平均粒径を有することを特徴とする請求項９又は
    １０記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記粗加工品を、熱処理工程により少
    なくとも部分的に脱脂することを特徴とする請求項９又
    は１０記載の方法。
JP2003106153A 2002-04-17 2003-04-10 漸進的な移行を示す組織構造を有する超硬合金構造部材 Withdrawn JP2003328067A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT245/2002 2002-02-18
AT0024502U AT5837U1 (de) 2002-04-17 2002-04-17 Hartmetallbauteil mit gradiertem aufbau

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003328067A true JP2003328067A (ja) 2003-11-19

Family

ID=3485393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003106153A Withdrawn JP2003328067A (ja) 2002-04-17 2003-04-10 漸進的な移行を示す組織構造を有する超硬合金構造部材

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20040009088A1 (ja)
EP (1) EP1364732B1 (ja)
JP (1) JP2003328067A (ja)
CN (1) CN100482836C (ja)
AT (2) AT5837U1 (ja)
DE (1) DE50309292D1 (ja)
IL (1) IL155430A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005177981A (ja) * 2003-12-15 2005-07-07 Sandvik Ab 超硬合金工具及びその製造方法
JP2007522339A (ja) * 2003-12-15 2007-08-09 サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ 採鉱及び構造物適用の超硬合金工具、及びその製造方法

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7385889B2 (en) * 2003-03-03 2008-06-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for managing disc defect using temporary DFL and temporary DDS including drive and disc information disc with temporary DFL and temporary DDS
JP4313587B2 (ja) * 2003-03-03 2009-08-12 株式会社タンガロイ 超硬合金及び被覆超硬合金部材並びにそれらの製造方法
US7506109B2 (en) * 2003-05-09 2009-03-17 Lg Electronics Inc. Recording medium having data structure for managing at least a data area of the recording medium and recording and reproducing methods and apparatuses
US7634582B2 (en) * 2003-12-19 2009-12-15 Intel Corporation Method and architecture for optical networking between server and storage area networks
DE102004034312A1 (de) * 2004-07-15 2006-02-02 Mtu Aero Engines Gmbh Dichtungsanordnung und Verfahren zur Herstellung eines Dichtkörpers für eine Dichtungsanordnung
DE04090325T1 (de) * 2004-08-24 2006-06-22 Tungaloy Corporation, Kawasaki Hartmetall, beschichtetes Hartmetallteil und Verfahren zu dessen Herstellung
CN100419105C (zh) * 2005-02-04 2008-09-17 李北 一种金属陶瓷材料及其成型工艺
WO2009111749A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-11 University Of Utah Thermal degradation and crack resistant functionally graded cemented tungsten carbide and polycrystalline diamond
SE532704C2 (sv) * 2008-03-31 2010-03-23 Atlas Copco Secoroc Ab Förfarande för att öka segheten av stift för ett bergborrverktyg.
DE102008040094A1 (de) 2008-07-02 2009-01-29 Basf Se Verfahren zur Herstellung eines oxidischen geometrischen Formkörpers
DE102008040093A1 (de) 2008-07-02 2008-12-18 Basf Se Verfahren zur Herstellung eines ringähnlichen oxidischen Formkörpers
EP2184122A1 (en) 2008-11-11 2010-05-12 Sandvik Intellectual Property AB Cemented carbide body and method
CN101429618B (zh) * 2008-11-21 2012-10-31 嘉应学院 型内熔化扩散形成梯度耐磨材料及其制造方法
AT13536U1 (de) * 2013-05-07 2014-02-15 Plansee Se Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers und damit herstellbarer Formkörper
KR102231553B1 (ko) * 2013-05-31 2021-03-23 산드빅 인터렉츄얼 프로퍼티 에이비 초경합금의 신규 제조 방법 및 그로부터 획득되는 제품
IN2013CH04500A (ja) 2013-10-04 2015-04-10 Kennametal India Ltd
CN104404283B (zh) * 2014-12-15 2017-01-04 中南大学 一种直接添加难熔金属制备梯度硬质合金的方法
CN104988372B (zh) * 2015-08-06 2017-04-26 广东工业大学 一种表面软化的梯度硬质合金及其制备方法
RU2746537C2 (ru) * 2016-09-28 2021-04-15 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Вставка долота для бурения
CN108480624B (zh) * 2018-04-13 2019-09-13 昆明理工大学 一种粉末递增压制装置及压制方法
EP3653743A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-20 Sandvik Mining and Construction Tools AB Binder redistribution within a cemented carbide mining insert
WO2020127684A1 (en) * 2018-12-20 2020-06-25 Ab Sandvik Coromant Coated cutting tool
ES2912991T3 (es) * 2019-07-10 2022-05-30 Sandvik Mining And Construction Tools Ab Cuerpo de carburo cementado con gradiente y método de fabricación del mismo
CN111069610A (zh) * 2019-12-20 2020-04-28 株洲硬质合金集团有限公司 一种梯度结构硬质合金球齿及其制备方法
EP3909707A1 (en) * 2020-05-14 2021-11-17 Sandvik Mining and Construction Tools AB Method of treating a cemented carbide mining insert
DE102020120576A1 (de) * 2020-08-04 2022-02-10 Hauni Maschinenbau Gmbh Hartmetallmesser für Strangschnitt und Messerhalter
JP6957828B1 (ja) * 2020-10-30 2021-11-02 住友電工ハードメタル株式会社 超硬合金及びそれを備える切削工具
CN114737097B (zh) * 2022-04-27 2022-12-09 山东大学 一种三层梯度结构硬质合金及其制备方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4101703A (en) * 1972-02-04 1978-07-18 Schwarzkopf Development Corporation Coated cemented carbide elements
US4610931A (en) * 1981-03-27 1986-09-09 Kennametal Inc. Preferentially binder enriched cemented carbide bodies and method of manufacture
EP0111600A1 (en) 1982-12-13 1984-06-27 Reed Rock Bit Company Improvements in or relating to cutting tools
DE3574738D1 (de) * 1984-11-13 1990-01-18 Santrade Ltd Gesinterte hartmetallegierung zum gesteinsbohren und zum schneiden von mineralien.
SE456428B (sv) 1986-05-12 1988-10-03 Santrade Ltd Hardmetallkropp for bergborrning med bindefasgradient och sett att framstella densamma
US5116416A (en) 1988-03-11 1992-05-26 Vermont American Corporation Boron-treated hard metal
JP3046336B2 (ja) * 1990-09-17 2000-05-29 東芝タンガロイ株式会社 傾斜組成組識の焼結合金及びその製造方法
JP3080983B2 (ja) 1990-11-21 2000-08-28 東芝タンガロイ株式会社 傾斜組成組織の硬質焼結合金及びその製造方法
SE500049C2 (sv) 1991-02-05 1994-03-28 Sandvik Ab Hårdmetallkropp med ökad seghet för mineralavverkning samt sätt att framställa denna
US5431239A (en) * 1993-04-08 1995-07-11 Tibbitts; Gordon A. Stud design for drill bit cutting element
US5494635A (en) * 1993-05-20 1996-02-27 Valenite Inc. Stratified enriched zones formed by the gas phase carburization and the slow cooling of cemented carbide substrates, and methods of manufacture
US6073518A (en) * 1996-09-24 2000-06-13 Baker Hughes Incorporated Bit manufacturing method
US5543235A (en) 1994-04-26 1996-08-06 Sintermet Multiple grade cemented carbide articles and a method of making the same
US5945167A (en) * 1994-10-27 1999-08-31 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method of manufacturing composite material
US5762843A (en) 1994-12-23 1998-06-09 Kennametal Inc. Method of making composite cermet articles
US5594931A (en) * 1995-05-09 1997-01-14 Newcomer Products, Inc. Layered composite carbide product and method of manufacture
US5623723A (en) * 1995-08-11 1997-04-22 Greenfield; Mark S. Hard composite and method of making the same
US6495115B1 (en) * 1995-09-12 2002-12-17 Omg Americas, Inc. Method to produce a transition metal carbide from a partially reduced transition metal compound
SE513740C2 (sv) * 1995-12-22 2000-10-30 Sandvik Ab Slitstark hårmetallkropp främst för användning vid bergborrning och mineralbrytning
JPH10138027A (ja) * 1996-11-11 1998-05-26 Shinko Kobelco Tool Kk ドリル用超硬合金および該合金を用いたプリント基板穿孔用ドリル
DE19752289C1 (de) 1997-11-26 1999-04-22 Hartmetall Beteiligungs Gmbh Gesinterter Hartmetall-Formkörper
WO2000038864A1 (en) * 1998-12-23 2000-07-06 De Beers Industrial Diamond Division (Proprietary) Limited Abrasive body
US6511265B1 (en) 1999-12-14 2003-01-28 Ati Properties, Inc. Composite rotary tool and tool fabrication method
DE10135790B4 (de) * 2001-07-23 2005-07-14 Kennametal Inc. Feinkörniges Sinterhartmetall und seine Verwendung
US6869460B1 (en) * 2003-09-22 2005-03-22 Valenite, Llc Cemented carbide article having binder gradient and process for producing the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005177981A (ja) * 2003-12-15 2005-07-07 Sandvik Ab 超硬合金工具及びその製造方法
JP2007522339A (ja) * 2003-12-15 2007-08-09 サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ 採鉱及び構造物適用の超硬合金工具、及びその製造方法
JP2013014846A (ja) * 2003-12-15 2013-01-24 Sandvik Intellectual Property Ab 採鉱及び構造物適用の超硬合金工具、及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1480543A (zh) 2004-03-10
EP1364732B1 (de) 2008-03-05
IL155430A0 (en) 2003-11-23
CN100482836C (zh) 2009-04-29
EP1364732A2 (de) 2003-11-26
DE50309292D1 (de) 2008-04-17
US20080075621A1 (en) 2008-03-27
ATE387978T1 (de) 2008-03-15
AT5837U1 (de) 2002-12-27
US20040009088A1 (en) 2004-01-15
EP1364732A3 (de) 2005-12-21
US7537726B2 (en) 2009-05-26
IL155430A (en) 2009-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003328067A (ja) 漸進的な移行を示す組織構造を有する超硬合金構造部材
US7678327B2 (en) Cemented carbide tools for mining and construction applications and method of making same
US7708936B2 (en) Cemented carbide tool and method of making the same
KR102441723B1 (ko) 서멧, 절삭 공구, 및 서멧의 제조 방법
CN109070216B (zh) 具有韧性增强结构的碳化物
CZ2003819A3 (cs) Řezcací nástrojová vložka, způsob její výroby a její použití
US4990410A (en) Coated surface refined sintered alloy
JP2004292905A (ja) 傾斜組成燒結合金及びその製造方法
DE69028598T2 (de) Schneideinsatz aus gesintertem Hartmetall
JP2012511437A (ja) 高い寸法精度が必要とされている切削工具インサートの製造方法
US6918943B2 (en) Machining tool and method of producing the same
JP5268771B2 (ja) スパッタリングターゲットの製造方法、それを用いた硬質被膜の形成方法および硬質被膜被覆部材
CN117120183A (zh) 切削工具
US11236408B1 (en) Cemented tungsten carbide with functionally designed microstructure and surface and methods for making the same
DE20307478U1 (de) Keramisches Schneidwerkzeug mit einer Randzone

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060704