JP2003507578A - 低熱伝導性硬質金属 - Google Patents

低熱伝導性硬質金属

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Abstract

(57)【要約】 硬質合金材料は、材料（５２、５８）の５０〜８０重量％の量の炭化タングステンと、少なくとも約１０重量％の量の炭化チタンと、コバルト及びニッケルから成る結合材料とを含有する。炭化タングステンベースではあるが、本発明の材料の熱伝導率は１０〜２０ワット／ｍ°Ｋである。本発明の別の態様では、材料の熱伝導率を更に低下させるためにモリブデンとクロムが含まれる。本発明の更に別の態様では、チタン及び／又はジルコニウムの一以上の窒化物又は炭窒化物が材料に含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、耐摩耗性材料の分野に関し、特に、例えばペレタイジングダイフェ
ース用の低熱伝導性硬質合金に関する。
【０００２】 ペレタイジングとは、新規に製造された又は再生利用された均一の粒子サイズ
の塑性樹脂を製造するための工程である。石油産業では、ペレット化されたポリ
エチレン、ポリプロピレン、充填材料を入れて材料をより効率的に取扱い、処理
できるようにしたその他の高分子材料を製造するのにこの工程を用いている。ペ
レタイジング工程は、溶融ポリマーを押出機からダイを介して押出し、ポリマー
樹脂の複数のストランドを形成することから始まる。通常、ペレタイジング工程
は水中で行われ、ストランドはダイフェースの表面に沿って通過する回転ナイフ
によってダイを出るとすぐに切断される。この動作は、ダイフェースを冷却し、
密閉環境外にペレットを運び出すために水が循環するように密閉環境で行われる
。次に、ペレットは最終包装又はその後の処理の前に脱水／乾燥システムへと移
送される。
【０００３】 ペレタイザのダイフェースはペレタイザの本体とは別の材料でできているか又
は別の材料で被覆されているのが一般的である。ペレタイザにおける摩耗はほと
んどがダイフェースにおいて起こるため、硬質、耐摩耗性で耐食性のダイフェー
ス材料を用いることによってペレタイザの寿命を延ばすことができる。ダイフェ
ース材料はダイ本体が取り替えられるまでに数回交換される。ダイフェース材料
は、例えば、温度の両極端、水中環境への浸漬、及び流動する高分子材料と切削
ナイフの動作による定常的な表面の摩耗などのある範囲の有害な環境条件に晒さ
れる。硬質で耐摩耗性であるのに加え、ダイフェース材料は、低熱伝導性と高耐
食性とを有するべきである。
【０００４】 今日、摩耗パッド及びオリフィスニブとして用いられる２つの最も一般的なダ
イフェース材料は、鉄―炭化チタン(Ferro-TiC)と炭化タングステン―コバルト
合金(WC-Co)である。摩耗パッドとオリフィスニブは、ダイフェースプレートの
ステンレス鋼合金及び／又はセラミック材料に埋設される。鉄−炭化チタンは、
機械加工可能で焼入可能な合金／鋼が結合された炭化チタンである。鉄−炭化チ
タンは、代表的には、炭化チタン(TiC)にクロム(Cr)、モリブデン(Mo)、炭素―
鉄合金(C-Fe)、及び／又はチタンを加えて作られる金属マトリックス複合体であ
る。例えば、Vela等の米国特許第５，３６６，１３８号に記載されているように
、典型的な鉄−炭化チタン組成物は、ＴｉＣ３０〜３２％、Ｃｒ９〜１０％、Ｃ
ｏ３〜6.5％、Ｎｉ３〜4.5％、Ｍｏ２〜４％、Ａｌ０〜１％、Ｔｉ１〜２％、Ｃ
ｒ０〜１％、及びＦｅ４０〜５０％を含む。超硬で丸みのある炭化チタン粒子は
、焼入可能な鋼合金マトリックス全体にわたって均一に分布している。焼きなま
し状態での加工は、通常の工具と機器を用いて行われ、後で従来の加熱処理を行
って最大の硬度を得る。
【０００５】 ＷＣ−Ｃｏベースの超硬合金は、金属性結合剤によって結合された硬質炭化物
粒子を含有するある範囲の複合材料を含む。炭化物相の比率は、複合体の総重量
の７０〜９７％が一般的で、その粒子サイズの平均は0.2〜１４μｍである。例
えば、代表的なコバルト結合炭化タングステン材料はTimm等の米国特許第４，９
２３，５１２号に開示されている。Timm等は、ＷＣ８３〜９９重量％とコバルト
１〜１８重量％とを有する組成物について記載している。硬質相である炭化タン
グステン(WC)は結合剤相であるコバルト(Co)と共に基本の超硬合金組織を形成す
る。超硬合金は、ＷＣ−Ｃｏ組成物に加えて低い割合の第二次炭化物（炭化チタ
ン(TiC)、炭化タンタル(TaC)、及び炭化ニオブ(NbC)など）を含有してもよい。
これらの第二次炭化物は、互いに可溶性であり、高い割合の炭化タングステンを
溶解することもできる。更に、ニッケル(Ni)、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、鉄
（Fe）、又はそれらの元素の合金などのその他の金属との合金とされたか又はこ
れらの金属によって完全に置換されたコバルト結合剤相を有する超硬合金が製造
される。従って、通常超硬合金を構成する３つの個有の相、すなわち、炭化タン
グステンのα相、結合剤材料（例えば、Ｃｏ、Ｎｉなど）のβ相、及び（例えば
、ＷＣ及びＴｉＣ、及び／又はＴａＣ、及び／又はＮｂＣ、及び／又は窒化物又
は炭窒化物の）単一又は固溶体炭化物相であるγ相がある。
【０００６】 鉄−炭化チタン合金は、耐摩耗用途に概ね有効だが、比較されるWC-Co合金よ
りも高価で加工し難い。例えば、WC-Co合金は大気中で安価且つ容易にダイ本体
に銀ろう接又はろう付けされるが、鉄−炭化チタン合金は従来の方法でダイに直
接銀ろう接又はろう付けできない。
【０００７】 WC-Co材料は、オリフィスニブとして用いられた際に鉄−炭化チタン合金と同
様の耐食性及び耐摩耗性を有するが、望ましくない高い熱伝導率による不利益を
こうむる。高い熱伝導率は、オリフィスニブが押出加工されるポリマーからの熱
を伝導するため、ダイ中のポリマーの凍結を招く。これは、充填材料が含まれる
場合には顕著である。
【０００８】 化学的安定性が改良されるため、WC-TiC-Co焼結合金の作成が試みられてきた
が、現在の合金は、WC-Co合金並びに鉄−炭化チタン合金に比べて比較的高い熱
伝導率と低い耐摩耗性を示す。そのため、当該産業では、一般にWC-Co超硬合金
中の多量のTiCは最終製品の摩耗性が低くなる結果を生ずると考えられている。
【０００９】 従って、比較的安価で、容易に加工され、化学的に安定しており、低い熱伝導
率と高い耐摩耗性を有する、ペレタイジングダイフェース及び他の高摩耗用途に
用いるための硬質金属合金材料が必要とされる。
【００１０】 上記の必要性は、材料の約８０重量％未満の量の炭化タングステンと、少なく
とも約１０重量％の量の炭化チタンと、コバルト及びニッケルから成る結合材料
とから成る硬質合金材料を提供する本発明によって満たされる。通常８０〜１０
０ワット／ｍ°Ｋの熱導電率を示すWC-Co超硬合金材料と比較して、炭化タング
ステンベースではあるが、本発明の材料の熱伝導率は１０〜２０ワット／ｍ°Ｋ
である。本発明の他の態様において、材料の熱伝導率を更に低下させるため、ま
た、耐食性を向上させるために、結合材料にモリブデンとクロムが含まれる。発
明の更に別の態様において、チタン及び／又はジルコニウムから成る一以上の窒
化物又は炭窒化物が炭化チタンの不完全又は部分的置換によって材料に含まれる
。 本発明の利点及び特徴は、発明の好ましい実施形態を例示する以下の詳細な説
明と図面によって明らかとなるであろう。
【００１１】 以下の詳細な説明において、本明細書の一部を構成し、本発明が実施される特
定の実施形態を図示によって示す添付の図面が参照される。
【００１２】 図１及び２は、ペレタイジングダイプレート１０上で用いられているダイフェ
ースプレート３０の好ましい実施形態を示す。本明細書に参照として採り入れら
れるWolf の米国特許第４，８５６，９７４号に述べられるようなペレタイジン
グダイプレート１０は、本体２０とダイフェースプレート３０とを有する。ダイ
フェースプレート３０は別個の交換可能な部品であっても、本体２０上の、又は
ダイフェースプレートの形状を有する部品基体上のコーティングであってもよい
。例えば、ダイフェースプレート３０は、埋設された概ね円筒形のオリフィスニ
ブ５２と摩耗パッド５８とを有する第１の部材３４から成る。第１の部材３４は
、例えば、ステンレス鋼（例えば、１５−５ＰＨ鋼）、又は、アルミナ又はジル
コニアベースのセラミック又はその組合せ上に熱噴霧したものでもよい。オリフ
ィスニブ５２と摩耗パッド５８はろう付けなどのあらゆる好適な方法で第１の部
材３４に取付けられる。上記のように第１の部材３４がセラミックである場合、
セラミックとインサート５２及び摩耗パッド５８との間に鋼の層があってもよい
。
【００１３】 本体２０もステンレス鋼（例えば、１５−５ＰＨステンレス）で、内部に押出
オリフィス２２と加熱チャネル２４とを有する。更に、オリフィス２２はダイフ
ェースプレート１０を通過し、オリフィスニブ５２によって囲まれている。
【００１４】 好ましい実施形態において、オリフィスニブ５２及び摩耗パッド５８は、ＷＣ
を５０重量％〜８０重量％、更に好ましくは約５１〜62.5重量％、最も好ましく
は約６０重量％含有した炭化タングステン（ＷＣ）ベースの超硬合金基体の焼結
体である。耐摩耗性を高め、低熱伝導性を得るため、オリフィスニブ５２と摩耗
パッド５８は炭化チタン（ＴｉＣ）を約１０〜４０重量％の量で含有するのが好
ましい。ＴｉＣ含有量は、約２０〜約２５重量％が更に好ましく、約１８〜約２
２重量％が最も好ましい。
【００１５】 小さな粒子サイズ、高い硬度、高い飽和保磁力、及び低い多孔率を得るために
加工中、材料の、特にＷＣ粒子の成長を抑制することが重要である。これを達成
するため、粒子成長抑制剤が添加されてもよい。粒子成長抑制剤には別の炭化物
が好ましく、炭化モリブデン、炭化クロム、炭化タンタル、炭化ニオブ、又は炭
化バナジウムなどのあらゆる金属炭化物が単独で又は組合せて用いられる。これ
らの元素は、組成物中のＷＣと炭化物又は固溶体炭化物を形成する。組成物は、
ＩＶＢ、ＶＢ、及びＶＩＢ族元素、好ましくはＴａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｍｏ、及びＣ
ｒなどの炭化物及び／又は固溶体炭化物を形成する元素を単独で又は互いに組合
わせて含有するのが好ましい。少なくとも１つ、できればそれ以上の元素の炭化
物が、ＴａＣ約１〜約８重量％、ＮｂＣ約0.5〜約５重量％（好ましくは合計約
２〜５重量％の炭化タンタル及び炭化ニオブ）、ＺｒＣ約0.5〜約３重量％、Ｍ
Ｏ2Ｃ約0.5〜約３重量％、及びＣｒ2Ｃ2約0.5〜約５重量％の量で、組成物中に
存在するのが更に好ましい。これらの元素は、混合物に元素、合金、又は炭化物
として添加されるのが好ましい。組成物中に存在する量は、ＴａＣ約１〜約３重
量％、ＮｂＣ約0.5〜約1.5重量％、ＺｒＣ約0.5〜約1.5重量％、ＭＯ2Ｃ約0.5〜
約２重量％、及びＣｒ2Ｃ2約0.5〜約２重量％が最も好ましい。また、炭化物は
、Ｔａ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ及びＷ元素の一以上の組合せ
で（組成物中に）存在して炭化物又は固溶体炭化物を形成してもよい。ＣｒとＭ
ｏは一部又はすべてが結合材料中に存在していてもよい。
【００１６】 また、Ｃｒ及び／又はＭｏはダイフェースプレート３０の熱伝導性をより低下
させる。更に、Ｍｏ及び／又はＣｒは耐食性を向上させ、本発明を実施するのに
用いられる焼結工程を促進させる。Ｃｒは約0.5重量％の量で存在し、Ｍｏは約0
.5重量％の量で存在するのが理想的である。
【００１７】 結合材料は、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、及び／又はＣｏ又はＮｉ
の何れかの合金のあらゆる組合せを含むのが好ましく、組成物中に組成物全体の
約６〜約２５％の量存在するのが好ましい。コバルト含有量は約５〜約２０重量
％がより好ましく、約８〜約１２重量％が最も好ましい。ニッケル含有量は、約
１〜約２０重量％であり、約１〜約６重量％が最も好ましい。
【００１８】 本発明の更に別の実施形態において、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｔａ、
Ｎｂ、及びＶの元素のうちの何れか一以上の窒化物及び／又は炭窒化物が、好ま
しくはその前記炭化物含量が全て又は部分的に置換されて、超硬合金組成物に含
まれてもよい。組成物は、Ｔｉ及び／又はＺｒの窒化物を含有するのが好ましい
。ＴｉＮは、組成物の約１０〜約３０重量％の量で添加されるのが好ましく、約
１５〜約２５重量％の量で添加されるのが更に好ましい。ＺｒＮは、組成物の約
0.5〜約３重量％の量で添加されるのが好ましく、約0.5〜約1.0重量％の量で添
加されるのが更に好ましい。
【００１９】 オリフィスニブ５２及び摩耗パッド５８を形成するための好ましい工程が以下
に述べられる。各成分要素は、粉体の形態で供給される。この粉体は、代表的に
は、先に記載された成分要素及び化合物とパラフィンろうとの混合物を含有する
。本発明において用いられる粉体材料は、ＷＣ−Ｃｏボール及びへプタン／アセ
トン等を用いて、成分のウェットアトリッションミリングによって製造されるの
が好ましい。ミリングの回数は、用いられるミリングの方法と所望のＷＣ粒子の
粒子サイズによって変化する。粉砕された粉体は、噴霧乾燥されるか、又は従型
のペレット化された形態で用いられる。
【００２０】 粉砕された粉末は、単軸成形、コールドアイソスタティック成形、射出成形、
又は押出加工とその後の脱ろう(de-wax)によってグリーンウェア（greenware）
と呼ばれる所望の形状に圧縮成形される。脱ろうは、真空／Ｈ2雰囲気下で５０
〜６００℃で行われるのが好ましい。また、予備焼結は真空／Ｈ2雰囲気下で６
００〜１２００℃の温度で行うことができる。
【００２１】 所望の形状が得られると、グリーンウェアは完全稠密部を形成するために焼結
される。グリーンウェアを焼結するための代表的な方法として、無圧又は真空焼
結法、又は、迅速全指向性圧縮（ＲＯＣ）又は単軸ホットプレスを引き続いて行
う真空焼結法が挙げられる。グリーンウェアは真空焼結されるのが好ましく、焼
結製品を更に高密度化するために焼結後ＨＩＰ（ホットアイソスタティック成形
）工程を引き続いて行うのが好ましい。グリーンウェアは、真空炉において約13
60℃〜約1480℃の温度で約２０分〜約９０分間焼結されるのが好ましく、約４０
〜６０分間焼結されるのが更に好ましい。焼結後、全ての小空洞を完全に閉じる
ために焼結部分をホットアイソスタティック成形しなければならないことが多い
。ＨＩＰは焼結温度と同様の温度で行われるが、100〜30,000ｐｓｉ、好ましく
は500〜1500ｐｓｉ、最も好ましくは約８００ｐｓｉの圧力で1440℃で行われる
。材料の最終多孔率はＡ０４−Ｂ０２−Ｃ００に等しいか、それに優っているの
が好ましい。
【００２２】 グリーンウェアは、例えば、その様々な態様がTimmの米国特許第４，７４４，
９４３号、Lizenbyの米国特許第４，６５６，００２号及び第４，３４１，５５
７号、Rozmusの米国特許第４，４２８，９０６号、及びKelto, Metals Handbook
, "Rapid Omnidirectional Compaction" Vol. 7, pp. 542-546に示され、その各
々が本明細書に参照として採り入れられるロクテック（ROCTEC（登録商標））工
程などのＲＯＣ法を用いて焼結されてもよい。ＲＯＣ法において、多孔質グリー
ンウェアは、まず焼結温度において粘調液のように作用する圧力伝達物質に埋め
込まれる。その後の処理中に亀裂又は破損が生じないようにこの物質とグリーン
ウェアは十分な可塑性を有する容器又はシェルに収容される。これを達成するた
め、例えば、シェルは薄い鋼ライナを有してもよい。グリーンウェアは黒鉛箔又
は窒化ホウ素などのバリヤー層に包まれていてもよい。好適な圧力伝達物質とし
ては、加えられた圧力下でグリーンウェアに入り込まないように十分な粘性を有
するガラスが挙げられる。代表的なガラスとしては、高濃度の珪酸及びホウ素を
含有するガラスが挙げられる。
【００２３】 最終製造工程で、焼結製品は、その必要な最終仕上げ及び／又は形状に従って
付加研磨、ラッピング、及び／又は研磨工程によって仕上げ加工される。例えば
、本発明の焼結製品は、ダイフェース、材料クーポン、被覆されたダイ本体、オ
リフィスニブ５２、又は摩耗パッド５８である。
【００２４】 オリフィスニブ５２及び摩耗パッド５８は、処理後、１〜２０μ、好ましくは
３〜６μの平均粒径を有するのが好ましい。オリフィスニブ５２及び摩耗パッド
５８の硬度は、ＨＲＡスケールによる測定で約８６〜約９３の範囲内であるのが
好ましい。
【００２５】 表１、２、及び３に示される以下の実施例において、本発明の実施方法が更に
説明される。
【００２６】 比較例は、耐摩耗性を要するペレタイジングダイ摩耗パッド及びオリフィスニ
ブなどの用途において用いられる、代表的な鉄−炭化チタン材料である。表１は
、比較例のバルクの化学組成、並びに硬度及び熱伝導性を示す。
【００２７】 表２及び３は、それぞれ、実施例Ａバルクの化学組成及び材料の性質、変更例
１〜１５、及び実施例Ｂの実行例１６〜２６を示す。実施例Ａ及びＢのバルクの
化学組成は、処理前の本発明の粉体材料のものである。実施例Ａ及び実施例Ｂの
材料の性質は、発明に従って調製された（すなわち、高密度化後の）クーポンの
ものである。実施例Ａ材料の微細構造は図３に示されている。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】
【表３】
【００３１】 他の実施例に従って、本発明に基づいて下記の公称組成と特性を有し、図３に
示される他の組成物が提供される。 公称化学組成： 炭化タングステン 64.5 炭化チタン 20 ニッケル 4.0 コバルト 9.0 ＴａＮｂＣ 2.5 金属工学的特性： 硬度 89.80＋／−１ＨＲａ 密度 10.15＋／−0.1ｇｍ／ｃｃ Ｈｃ 70−110 Ｏｅ 多孔率： Ａ０２Ｂ００Ｃ０２ 注： 熱拡散率： 0.0588ｃｍ2／ｓ（組成物の熱伝導率を一般的な鉄−炭化チタン
材料の熱伝導率と類似させる）（１８＋／−２ワット／ｍ／Ｃ）
【００３２】 上記の記述及び図面は、本発明の目的、特徴、及び利点を達成する好ましい実
施形態を例示する。本発明を例示の実施形態に制限する意図はない。前記請求の
範囲の精神及び範囲内にある本発明の変形例はいずれも本発明の一部であると考
えるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の硬質金属合金材料を用いたペレタイジングダイの図である。
【図２】 図１のペレタイジングダイの断面図である。
【図３】 本発明の硬質金属合金組成物の一実施形態の微細構造の写真である。

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 耐摩耗性、低熱伝導性合金であって、２０ワット／ｍ°Ｋ未
    満の熱伝導率を有し、該合金が、 約８０重量％未満の量の炭化タングステンと、 少なくとも１０重量％の量の炭化チタンと、 結合材料とを含有し、該結合材料がコバルト及びニッケルを含む、 耐摩耗性、低熱伝導性合金。
  2. 【請求項２】 ＩＶＢ、ＶＢ、及びＶＩＢ族元素から成る群から選択される
    一以上の元素から形成される少なくとも１つの炭化物又は固溶体炭化物を更に含
    む、請求項１の耐摩耗性合金。
  3. 【請求項３】 前記少なくとも１つの炭化物又は固溶体炭化物がＴａ、Ｎｂ
    、Ｚｒ、Ｍｏ、及びＣｒから成る群から選択された、請求項２の耐摩耗性合金。
  4. 【請求項４】 前記結合材料が、Ｍｏ及びＣｒから成る群から選択された少
    なくとも１つの元素を更に含む、請求項１の耐摩耗性合金。
  5. 【請求項５】 炭化タングステンが約５０〜約８０重量％の量で存在する、
    請求項１の耐摩耗性合金。
  6. 【請求項６】 炭化タングステンが約５５〜約６５重量％の量で存在する、
    請求項１の耐摩耗性合金。
  7. 【請求項７】 炭化チタンが約１０〜約４０重量％の量で存在する、請求項
    １の耐摩耗性合金。
  8. 【請求項８】 炭化チタンが約１５〜約２５重量％の量で存在する、請求項
    １の耐摩耗性合金。
  9. 【請求項９】 Ｔｉ及びＺｒから成る群から成る少なくとも１つの窒化物又
    は炭窒化物を更に含有する、請求項１の耐摩耗性合金。
  10. 【請求項１０】 前記少なくとも１つの窒化物又は炭窒化物が約0.5〜約３
    ０重量％の量で存在する、請求項９の耐摩耗性合金。
  11. 【請求項１１】 ＴｉＮが約１０〜約３０重量％の量で存在する、請求項１
    ０の耐摩耗性合金。
  12. 【請求項１２】 ＴｉＮが約１５〜約２５重量％の量で存在する、請求項１
    ０の耐摩耗性合金。
  13. 【請求項１３】 ＺｒＮが約0.5〜約３重量％の量で存在する、請求項１０
    の耐摩耗性合金。
  14. 【請求項１４】 ＺｒＮが約0.5〜約1.5重量％の量で存在する、請求項１０
    の耐摩耗性合金。
  15. 【請求項１５】 耐摩耗性合金が１８ワット／ｍ°Ｋ未満の熱伝導率を有す
    る、請求項１の耐摩耗性合金。
  16. 【請求項１６】 耐摩耗性合金が約８６ＨＲＡよりも高い硬度を有する、請
    求項１の耐摩耗性合金。
  17. 【請求項１７】 耐摩耗性合金が約８６ＨＲＡ〜約９３ＨＲＡの範囲内の硬
    度を有する、請求項１の耐摩耗性合金。
  18. 【請求項１８】 耐摩耗性合金がペレタイジングダイフェースにおけるイン
    サートとして用いられる、請求項１の耐摩耗性合金。
  19. 【請求項１９】 約５０〜約８０重量％の量の炭化タングステンを含有し、 約１３〜約４９重量％の量のＴｉ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｍｏ、及びＣｒから成
    る群のうちの一以上から形成される少なくとも２つの炭化物又は固溶体炭化物を
    含有し、該少なくとも２つの炭化物又は固溶体炭化物は約１０〜約４０重量％の
    量の炭化チタンであり、 結合材料を含有し、該結合材料は約５〜２０重量％の量のコバルトと、約１〜
    ２０重量％の量のニッケルと、Ｍｏ及びＣｒから成る群のうちの少なくとも１つ
    とを含有し、 ２０ワット／ｍ°Ｋ未満の熱伝導率を有する、 ペレタイジングダイフェースにおける低熱伝導性硬質金属組成物。
  20. 【請求項２０】 炭化タングステンが約５１〜約62.5重量％の量で存在する
    、請求項１９の硬質金属。
  21. 【請求項２１】 炭化チタンが約１８〜約２２重量％の量で存在する、請求
    項１９の硬質金属。
  22. 【請求項２２】 Ｔｉ及びＺｒから成る群から成る少なくとも１つの窒化物
    又は炭窒化物を更に含有する、請求項１９の硬質金属。
  23. 【請求項２３】 前記少なくとも１つの窒化物又は炭窒化物が約0.5〜約３
    ０重量％の量で存在する、請求項２２の硬質金属。
  24. 【請求項２４】 ＴｉＮが約１０〜約３０重量％の量で存在する、請求項２
    ２の硬質金属。
  25. 【請求項２５】 ＴｉＮが約１５〜約２５重量％の量で存在する、請求項２
    ２の硬質金属。
  26. 【請求項２６】 ＺｒＮが約0.5〜約３重量％の量で存在する、請求項２２
    の硬質金属。
  27. 【請求項２７】 ＺｒＮが約0.5〜約1.5重量％の量で存在する、請求項２２
    の硬質金属。
  28. 【請求項２８】 耐摩耗性合金が約８６ＨＲＡよりも高い硬度を有する、請
    求項１９の硬質金属。
  29. 【請求項２９】 耐摩耗性合金が約８６ＨＲＡ〜約９３ＨＲＡの範囲内の硬
    度を有する、請求項１９の硬質金属。
  30. 【請求項３０】 ダイ本体と、前記ダイ本体表面上のダイフェースとを有し
    、該ダイフェースが合金を含有するペレタイジングダイであって、該合金が、 約５０〜約８０重量％の量の炭化タングステンを含有し、 Ｔｉ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｍｏ、及びＣｒ群から選択される一以上の元素から
    形成される少なくとも２つの炭化物又は固溶体炭化物を約１３〜約４９重量％の
    量含有し、該少なくとも２つの炭化物又は固溶体炭化物のうちの１つは約１０〜
    約４０重量％の量の炭化チタンであり、 結合材料を含有し、該結合材料は約５〜２０重量％の量のコバルトと、約１〜
    ２０重量％の量のニッケルと、Ｍｏ及びＣｒ群から選択される少なくとも１つの
    元素とを含有し、 ２０ワット／ｍ°Ｋ未満の熱伝導率を有する、ペレタイジングダイ。
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