JP2525639B2 - 鉱山建設用工具 - Google Patents
鉱山建設用工具Info
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- cobalt
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- tungsten carbide
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- C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
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- E21C35/183—Mining picks; Holders therefor with inserts or layers of wear-resisting material
-
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-
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Description
【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は一般に鉱山建設用工具に関しより詳しく言え
ば、コバルト・タングステン・カーバイド組成物で強化
された物理特性をもつものから成るチップを持つ工具に
関する。
ば、コバルト・タングステン・カーバイド組成物で強化
された物理特性をもつものから成るチップを持つ工具に
関する。
（従来の技術の記載） 多くの鉱山及び建設用の工具は複数のカッタービット
が取付けられたドラム、カッター・チエーン、等を使用
する。従来の技術の代表的なものは米国特許でニフに与
えられた（3.499.685）、エンゲル、その他に与えられ
た（3.519.309）、マッキンリー、その他に与えられた
（3.720.273）、ステフアンソンに与えられた（4.216.8
32）、テイラー、その他に与えられた（4.316.636）及
びオハーネンに与えられた（4.497.520）に開示されて
いる。これらの工具を使用する間にビットは石炭や岩の
層を取除くためにこれらと強力に係合し、斯くして高度
の応力と摩耗に曝される代表的には、各ビットは硬い、
耐摩耗性のインサート又はチップをも持ち、これらは岩
の層に接触する。
が取付けられたドラム、カッター・チエーン、等を使用
する。従来の技術の代表的なものは米国特許でニフに与
えられた（3.499.685）、エンゲル、その他に与えられ
た（3.519.309）、マッキンリー、その他に与えられた
（3.720.273）、ステフアンソンに与えられた（4.216.8
32）、テイラー、その他に与えられた（4.316.636）及
びオハーネンに与えられた（4.497.520）に開示されて
いる。これらの工具を使用する間にビットは石炭や岩の
層を取除くためにこれらと強力に係合し、斯くして高度
の応力と摩耗に曝される代表的には、各ビットは硬い、
耐摩耗性のインサート又はチップをも持ち、これらは岩
の層に接触する。
従来は、硬いチップはＫ−6T及びＫ−3560として示さ
れたようなケンナメタル社から入手できるいくつかの異
なった結合されたタングステン・カーバイドの中の１つ
から構成されていた。
れたようなケンナメタル社から入手できるいくつかの異
なった結合されたタングステン・カーバイドの中の１つ
から構成されていた。
カッタ・ビットの中で最も高価な部分はその硬いチッ
プである。一般的には、ビットのコストの半分以上はチ
ップにある。斯くしてチップをできるだけ長く使うこと
ができること、即ちその有効な寿命を最大にすることは
非常に望ましいことである。早くチップを取り替えねば
ならないことは増加する工具の休止時間と取り替え部品
の使用及び保守の労働によって運転コストを増加させ
る。従来鉱山と建設作業に使われた結合されたタングス
テン・カーバイド組成物のいくつかのグレード、例えば
上記のケンナメタル社のＫ−6TとＫ−3560は極めて成功
した例であるが、ビットの寿命を長くし、それによって
運転コストを低下させる目的で、チップを作る材料の物
理特性の強化に向けられるビット構造の改良の必要が依
然として続いている。
プである。一般的には、ビットのコストの半分以上はチ
ップにある。斯くしてチップをできるだけ長く使うこと
ができること、即ちその有効な寿命を最大にすることは
非常に望ましいことである。早くチップを取り替えねば
ならないことは増加する工具の休止時間と取り替え部品
の使用及び保守の労働によって運転コストを増加させ
る。従来鉱山と建設作業に使われた結合されたタングス
テン・カーバイド組成物のいくつかのグレード、例えば
上記のケンナメタル社のＫ−6TとＫ−3560は極めて成功
した例であるが、ビットの寿命を長くし、それによって
運転コストを低下させる目的で、チップを作る材料の物
理特性の強化に向けられるビット構造の改良の必要が依
然として続いている。
（発明の要約） 本発明は鉱山建設作業用カッター・ビットのような工
具を提供するが、この工具は前記の必要を満足させるよ
うに設計された結合されたタングステン・カーバイドの
強化された組成物から製作された硬質チップを有する。
結合されたタングステン・カーバイドの改良された組成
物が従来のケンナメタルＫ−6TとＫ−3560の組成に優る
利点は、改良された耐摩耗性と割れにに対する靭性であ
る。粒子の大きさが大きくなると割れの靭性が大きくな
ることは文献に詳しい。コバルトのパーセンテージが下
がると耐摩耗性が増加することも文献に出ている。本発
明のこれらの新しい強化された組成物はより大きい粒子
寸法のタングステン・カーバイドの結晶を持ち、またこ
れまで入手できたものよりより低いコバルト含有率であ
る。これらの新しい組成物のあるものでは、移行破断強
さの低下が経験され、斯くしてそれらの割れの靭性と耐
摩耗性が最重要である応用に使用することを制限してい
る。
具を提供するが、この工具は前記の必要を満足させるよ
うに設計された結合されたタングステン・カーバイドの
強化された組成物から製作された硬質チップを有する。
結合されたタングステン・カーバイドの改良された組成
物が従来のケンナメタルＫ−6TとＫ−3560の組成に優る
利点は、改良された耐摩耗性と割れにに対する靭性であ
る。粒子の大きさが大きくなると割れの靭性が大きくな
ることは文献に詳しい。コバルトのパーセンテージが下
がると耐摩耗性が増加することも文献に出ている。本発
明のこれらの新しい強化された組成物はより大きい粒子
寸法のタングステン・カーバイドの結晶を持ち、またこ
れまで入手できたものよりより低いコバルト含有率であ
る。これらの新しい組成物のあるものでは、移行破断強
さの低下が経験され、斯くしてそれらの割れの靭性と耐
摩耗性が最重要である応用に使用することを制限してい
る。
鉱山と建設用ビットはここで例として用いられるが、
本発明の原理は、どのような鉱山建設用工具の硬質チッ
プ、例えば雪かきブレード、グレーダーのブレード等に
同様に適用されるが、これに限定されるものではない。
本発明の原理は、どのような鉱山建設用工具の硬質チッ
プ、例えば雪かきブレード、グレーダーのブレード等に
同様に適用されるが、これに限定されるものではない。
よって、本発明は、（ａ）細長い本体及び（ｂ）本体
の前方端に取り付けられたチップであってタングステン
・カーバイド粒子の組成物から形成され、バインダーと
してのコバルトの重量で複数の異なるパーセンテージＸ
の中の１つと複数の異なるロックウエルＡ・スケールの
硬度Ｙの中の１つを持つチップとを含む鉱山建設用工具
を提供することである。各組成物のコバルトのパーセン
テージＸと硬度Ｙとは１セットに組合わされて下記の関
係を満足する目標値を有する。
の前方端に取り付けられたチップであってタングステン
・カーバイド粒子の組成物から形成され、バインダーと
してのコバルトの重量で複数の異なるパーセンテージＸ
の中の１つと複数の異なるロックウエルＡ・スケールの
硬度Ｙの中の１つを持つチップとを含む鉱山建設用工具
を提供することである。各組成物のコバルトのパーセン
テージＸと硬度Ｙとは１セットに組合わされて下記の関
係を満足する目標値を有する。
Ｙ＝91−0.62X ここでＸは約4.5％から11.5％の範囲のなかから選ば
れる。また、ＸとＹの組のなかのＹの値は下記のそれぞ
れの関係を満足させる上方と下方の限界を持つ。
れる。また、ＸとＹの組のなかのＹの値は下記のそれぞ
れの関係を満足させる上方と下方の限界を持つ。
Ｙ＝91.1−0.57及びＹ＝90.9−0.67X ここでＸは上記の約4.5％から11.5％までの範囲から
選ばれる。
選ばれる。
より詳しく言えば、各組成物は次のような異なった複
数個の（Ｘ・Ｙ）の組から選ばれた１組のコバルトのパ
ーセントＸと硬度Ｙの値とを有する。
数個の（Ｘ・Ｙ）の組から選ばれた１組のコバルトのパ
ーセントＸと硬度Ｙの値とを有する。
（4.5±0.3、88.2±0.3），（5.0±0.3、87.9±0.3），
（8.5±0.5、85.8±0.5）及び（10.5±0.5、84.5±0.
6） 本発明のこれらの及び他の利点は、以下の実施例を読
むと、当業者には明らかとなろう。
（8.5±0.5、85.8±0.5）及び（10.5±0.5、84.5±0.
6） 本発明のこれらの及び他の利点は、以下の実施例を読
むと、当業者には明らかとなろう。
（実施例） 以下の説明において、類似の参照番号は類似または対
応する部品を表わす。また以下の説明において、“前方
の”、“後方の”、“左の”、“右の”、“上方に向か
って”、“下方に向かって”等の用語は便宜上の言葉で
あって制限する用語ではないことを理解されるべきであ
る。
応する部品を表わす。また以下の説明において、“前方
の”、“後方の”、“左の”、“右の”、“上方に向か
って”、“下方に向かって”等の用語は便宜上の言葉で
あって制限する用語ではないことを理解されるべきであ
る。
さて、図面を参照して、また特に第１図にはカッター
ビットが一般に数字10で示され、鉱山及び建設のような
応用に使用されることが意図される工具（図示されな
い）通常の方法で取り付けられることができる。カッタ
ー・ビット10は硬い尖ったインサート12と細長いビット
・本体14のようなチップを含む。
ビットが一般に数字10で示され、鉱山及び建設のような
応用に使用されることが意図される工具（図示されな
い）通常の方法で取り付けられることができる。カッタ
ー・ビット10は硬い尖ったインサート12と細長いビット
・本体14のようなチップを含む。
本体14は前方の本体部分16と後方のシャンク部分18を
持ち、これらは鋼の単一片として作られている。長手方
向に細長いスロットが作られ弾性のある材料から作られ
た円筒形の保持ばね20がビット10のシャンク部18を取り
囲み、且つビットをブロック24のソケット22に取り付け
るのに適合させ、ブロック24はドラム（図示されない）
に取り付けられている。保持ばね20はソケット22と緊密
に係合するが、ビットのシャンク部18にはゆるく係合し
てビットが使用中回転することを許している。
持ち、これらは鋼の単一片として作られている。長手方
向に細長いスロットが作られ弾性のある材料から作られ
た円筒形の保持ばね20がビット10のシャンク部18を取り
囲み、且つビットをブロック24のソケット22に取り付け
るのに適合させ、ブロック24はドラム（図示されない）
に取り付けられている。保持ばね20はソケット22と緊密
に係合するが、ビットのシャンク部18にはゆるく係合し
てビットが使用中回転することを許している。
本発明により、硬質チップ12は結合されたタングステ
ン・カーバイドの４つの異なる組成物のいずれか１つか
ら製造される。それらの組成物の各々はタングステン・
カーバイド（WC）粒子を有するが、バインダーとしての
コバルト（CO）の重量パーセントＸとロックウエルＡス
ケールの硬度Ｙの異なる組み合わせをもち、この関係は
図２のグラフに示されている。この組成物は従来のやり
方で行なわれ、一般にWCとCOをバインダーを加え混ぜて
等級をつけられる粉体を作る。この粉末はそこでつき固
められ、従来の粉末冶金法で焼結されて硬いインサート
を作る。以上の方法を詳細に理解するためには米国特許
第3.379.503号を参照されたい。改良法は出願中の1986
年12月16日付米国公開No.第942333号“マクロ結晶タン
グステンモノカーバイド粉末及び製造法”に記載されて
いる。
ン・カーバイドの４つの異なる組成物のいずれか１つか
ら製造される。それらの組成物の各々はタングステン・
カーバイド（WC）粒子を有するが、バインダーとしての
コバルト（CO）の重量パーセントＸとロックウエルＡス
ケールの硬度Ｙの異なる組み合わせをもち、この関係は
図２のグラフに示されている。この組成物は従来のやり
方で行なわれ、一般にWCとCOをバインダーを加え混ぜて
等級をつけられる粉体を作る。この粉末はそこでつき固
められ、従来の粉末冶金法で焼結されて硬いインサート
を作る。以上の方法を詳細に理解するためには米国特許
第3.379.503号を参照されたい。改良法は出願中の1986
年12月16日付米国公開No.第942333号“マクロ結晶タン
グステンモノカーバイド粉末及び製造法”に記載されて
いる。
より詳しく言えば、タングステン・カーバイドの組成
を規定するコバルトのパーセンテージＸと硬度Ｙはセッ
トに組み合わされ下記の関係を満足する目標値を持つ。
を規定するコバルトのパーセンテージＸと硬度Ｙはセッ
トに組み合わされ下記の関係を満足する目標値を持つ。
Ｙ＝91−0.62X ここでＸは約4.5から11.5％の範囲から選ばれる。ま
た、ＸとＹのセットのなかのＹの値は、上方限と下方限
があり、これらはそれぞれの関係を満足する。
た、ＸとＹのセットのなかのＹの値は、上方限と下方限
があり、これらはそれぞれの関係を満足する。
Ｙ＝91.1−0.57X及びＹ＝90.9−0.67X ここでＹは約4.5から11.5パーセントの上記の範囲か
ら選ばれる。これらの数学的関係は以下において展開さ
れるが、この関係はＹ＝ｍ×ｂの直線の傾斜・インター
セブト方程式によって決定されて、コバルト含有量Ｘと
ロックウエルＡスケール（Ra）硬度Ｙのテストデータに
基づく第２図のグラフにプロットされた上方の限界線、
目標線及び下限の線を画定する。
ら選ばれる。これらの数学的関係は以下において展開さ
れるが、この関係はＹ＝ｍ×ｂの直線の傾斜・インター
セブト方程式によって決定されて、コバルト含有量Ｘと
ロックウエルＡスケール（Ra）硬度Ｙのテストデータに
基づく第２図のグラフにプロットされた上方の限界線、
目標線及び下限の線を画定する。
“＊”は本発明の４つのタングステン・カーバイド組
成物を表わし、これは表１のＥ−972,E−973,E−951及
びＥ−1061として個々に識別される。表１から、各組成
物、Ｅ−972,E−973,E−951とＥ−1061は１つのセット
のコバルト・パーセントＸと硬度Ｙの値を次のように持
つことが見られるであろう。
成物を表わし、これは表１のＥ−972,E−973,E−951及
びＥ−1061として個々に識別される。表１から、各組成
物、Ｅ−972,E−973,E−951とＥ−1061は１つのセット
のコバルト・パーセントＸと硬度Ｙの値を次のように持
つことが見られるであろう。
（4.5±0.3、88.2±0.3），（5.0±0.3、87.9±0.3），
（8.5±0.5、85.8±0.5）及び（10.5±0.5,84.5±0.
6）。
（8.5±0.5、85.8±0.5）及び（10.5±0.5,84.5±0.
6）。
第２図の上方限界線Ａに対するＸとＹの間の関係は次
のようにして展開される。Ｅ−972とＥ−1061組成物の
（Ｘ・Ｙ）座標、（０、５、11）と（6.5、4.2）は上方
限界線の傾斜を決定するのに使用された。これらの（Ｘ
・Ｙ）座標は同じ２つの組成物に対する（Ｙ・Ｘ）座標
（4.5,88.5）と（10.5,85.1）に相当することが認めら
れるであろう。傾斜に対する方程式、ｍはｍ＝（Ｘ−
Ｙ）／（Ｘ′−Ｘ）であるので、傾斜＝（11−4.2）／
（0.5−6.5）即ち、1.13である。直線の方程式はＹ＝mX
＋ｂで、ここでｂはＹ軸を直線が切るところである。よ
って、Ｙ＝−1.113X＋11.5で、第２図で見られるように
ｂは線Ａに対してはほぼ11.5に等しいからである。しか
しながら、第２図のグラフではｙにＹに関係しｘはＸに
次のように関係している。
のようにして展開される。Ｅ−972とＥ−1061組成物の
（Ｘ・Ｙ）座標、（０、５、11）と（6.5、4.2）は上方
限界線の傾斜を決定するのに使用された。これらの（Ｘ
・Ｙ）座標は同じ２つの組成物に対する（Ｙ・Ｘ）座標
（4.5,88.5）と（10.5,85.1）に相当することが認めら
れるであろう。傾斜に対する方程式、ｍはｍ＝（Ｘ−
Ｙ）／（Ｘ′−Ｘ）であるので、傾斜＝（11−4.2）／
（0.5−6.5）即ち、1.13である。直線の方程式はＹ＝mX
＋ｂで、ここでｂはＹ軸を直線が切るところである。よ
って、Ｙ＝−1.113X＋11.5で、第２図で見られるように
ｂは線Ａに対してはほぼ11.5に等しいからである。しか
しながら、第２図のグラフではｙにＹに関係しｘはＸに
次のように関係している。
ｙ＝（Ｙ−83）/0.5, またｘ＝Ｘ−４。そこで、ｙとｘを直線の方程式、 ｙ＝−1.113x＋11.5に代入して （Ｙ＝83）/0.5＝−1.13（Ｘ−４）＋11.5 これは上限線に対してＸとＹのあいだの以下の関係と
なる。
なる。
Ｙ＝91.1−0.57X ・ 次に、第２図の下方の限界線、Ｂに対するＸとＹのあ
いだの関係は次のようにして得られる。
いだの関係は次のようにして得られる。
Ｅ−972とＥ−1061の組成の（ｘ・ｙ）座標、（0.5,
9.8）と（6.5,1.8）は下限線の傾斜を決定するのに使用
された。これらの（x.y）座標は２つの同じ組成（4.5,8
7.9）と（10.5,83.9）に対する座標（Ｘ・Ｙ）に対応す
ることが認められるであろう。され、下方限界線の傾斜
は（9.8−1.8）／（0.5−6.5）か、即ち−1.33に等し
い。直線の方程式は ｙ＝−0.33X＋10.5である。何故ならば第２図に示され
るように、ｂは線Ｂに対して略々10.5である。さて、直
線の方程式、Ｙ＝1.33x＋10.5においてｙとｘを置き換
えると、 （Ｙ−83）/0.5＝−1.33（Ｘ−４）＋10.5 これは下限線に対してＸとＹのあいだの関係は次のよ
うになる。
9.8）と（6.5,1.8）は下限線の傾斜を決定するのに使用
された。これらの（x.y）座標は２つの同じ組成（4.5,8
7.9）と（10.5,83.9）に対する座標（Ｘ・Ｙ）に対応す
ることが認められるであろう。され、下方限界線の傾斜
は（9.8−1.8）／（0.5−6.5）か、即ち−1.33に等し
い。直線の方程式は ｙ＝−0.33X＋10.5である。何故ならば第２図に示され
るように、ｂは線Ｂに対して略々10.5である。さて、直
線の方程式、Ｙ＝1.33x＋10.5においてｙとｘを置き換
えると、 （Ｙ−83）/0.5＝−1.33（Ｘ−４）＋10.5 これは下限線に対してＸとＹのあいだの関係は次のよ
うになる。
Ｙ＝90.9−0.67X ， 最後に、ＸとＹの第２図の線Ｃに対する関係は次のよ
うに展開される。Ｅ−972とＥ−1061の組成の（ｘ・
ｙ）座標，（0.5,10.4）及び（6.5,3）は線Ｃの傾斜を
決定するのに使われた。
うに展開される。Ｅ−972とＥ−1061の組成の（ｘ・
ｙ）座標，（0.5,10.4）及び（6.5,3）は線Ｃの傾斜を
決定するのに使われた。
これらの（x.y）座標は（4.5,88.2）と（10.5,84.5）
の同じ２つの組成物に対する（Ｘ・Ｙ）座標に相当する
ことが認められるであろう。さて、線Ｃの傾斜は（10.4
−３）／（0.5−6.5）または−1.23に等しい。直線の方
程式はｙ＝−1.23x＋11である。何故ならば第２図に見
られるように、ｂは線Ｃに対して略々11に等しいからで
ある。
の同じ２つの組成物に対する（Ｘ・Ｙ）座標に相当する
ことが認められるであろう。さて、線Ｃの傾斜は（10.4
−３）／（0.5−6.5）または−1.23に等しい。直線の方
程式はｙ＝−1.23x＋11である。何故ならば第２図に見
られるように、ｂは線Ｃに対して略々11に等しいからで
ある。
さて、直線の方程式、ｙ＝−1.23x＋11におけるｙと
ｘを置き換えると、 （Ｙ−83）/0.5＝−1.23（Ｘ−４）＋11 が得られる。これは線Ｃに対してＸとＹのあいだの次の
関係となる。
ｘを置き換えると、 （Ｙ−83）/0.5＝−1.23（Ｘ−４）＋11 が得られる。これは線Ｃに対してＸとＹのあいだの次の
関係となる。
Ｙ＝91.−0.62X ・ 本発明の異なった選ばれた組成物のあいだに共通する
ことは夫々のタグステン・カーバイドが極めて粗い粒子
寸法を持つということである。粒子寸法が大きいまたは
粗いということ以外には粒子は何等より大きい特異性を
持ってここに規定されていないが、組成物のコバルトの
重量での含有量とロックウエルＡスケールの硬度は上記
で正確に定義されているのでこれより正確である必要は
ない。
ことは夫々のタグステン・カーバイドが極めて粗い粒子
寸法を持つということである。粒子寸法が大きいまたは
粗いということ以外には粒子は何等より大きい特異性を
持ってここに規定されていないが、組成物のコバルトの
重量での含有量とロックウエルＡスケールの硬度は上記
で正確に定義されているのでこれより正確である必要は
ない。
当業者は、組成物のコバルト含有量の特定の値と硬度
とにかんがみて結合されたタングステン・カーバイド組
成物の粒子の寸法がどうでなければならないかというこ
とを容易に理解するであろう。
とにかんがみて結合されたタングステン・カーバイド組
成物の粒子の寸法がどうでなければならないかというこ
とを容易に理解するであろう。
４つの異なる組成物の強化された物理特性は増大した
割れ靭性と増大した耐摩耗性で、両者を鉱山と建設作業
への適用並びに他の土壌作業用工具の作業要素に対する
ビットチップの作業要素の製造に使用されるのに特に適
合されている。
割れ靭性と増大した耐摩耗性で、両者を鉱山と建設作業
への適用並びに他の土壌作業用工具の作業要素に対する
ビットチップの作業要素の製造に使用されるのに特に適
合されている。
割れ靭性は硬度に密接な関係があり硬度に逆比例す
る。組成物のコバルト含有量を減少させると、材料コス
トを節減し、それぞれの硬度を大きくするという効果を
持つ。
る。組成物のコバルト含有量を減少させると、材料コス
トを節減し、それぞれの硬度を大きくするという効果を
持つ。
しかしながら、粒子寸法が大きくなることによって硬
度が下がるので、これは所望の硬度を与えるためにコバ
ルトの含有量を下げることの効果とバランスされる。
度が下がるので、これは所望の硬度を与えるためにコバ
ルトの含有量を下げることの効果とバランスされる。
第２図において、Ｋ−6TとＫ−3560で表わされる公知
技術の組成物は（5.7,88.2）と（9.5,86.2）の値の（Ｘ
・Ｙ）のセットをそれぞれ持つことが認められる。これ
らのセットの値は一般に上限の線Ａ以上であり、またこ
れらは上記の関係を満足しない。また、本発明の４つの
組成物は各々の保磁力（Ｃ、Ｆ）によって識別される。
技術の組成物は（5.7,88.2）と（9.5,86.2）の値の（Ｘ
・Ｙ）のセットをそれぞれ持つことが認められる。これ
らのセットの値は一般に上限の線Ａ以上であり、またこ
れらは上記の関係を満足しない。また、本発明の４つの
組成物は各々の保磁力（Ｃ、Ｆ）によって識別される。
保磁力は磁気誘導をなくすために対称的に周期的にて
磁化されるやり方で磁性材料に加えられる磁場である。
磁化されるやり方で磁性材料に加えられる磁場である。
組成物Ｅ−972に対しては保磁力は68エールステッド
であり、Ｅ−951には40〜60エールステッド、またＥ−1
061に対しては40〜55エールステッドである。従来の技
術であるＫ−6T組成物では、その保持力は50〜80エール
ステッドである。
であり、Ｅ−951には40〜60エールステッド、またＥ−1
061に対しては40〜55エールステッドである。従来の技
術であるＫ−6T組成物では、その保持力は50〜80エール
ステッドである。
本発明及びそれが持つ利点の多くは以上の記載から理
解されるであろうと考える。また種々の変更が部品の型
式、構造及び配置において本発明の精神と範囲から外れ
ることなく、または発明の具体的な利点を犠牲にするこ
となく行なわれることができることは明らかであり、ま
たここに記載した形は単に好ましい例としての実施例で
ある。
解されるであろうと考える。また種々の変更が部品の型
式、構造及び配置において本発明の精神と範囲から外れ
ることなく、または発明の具体的な利点を犠牲にするこ
となく行なわれることができることは明らかであり、ま
たここに記載した形は単に好ましい例としての実施例で
ある。
第１図はブロックの上に取り付けられ本発明に従って作
られた硬質ビッドを有するカッタービットの側方立面図
である。 第２図はロックウエルＡスケールの硬度（Ra）と強化さ
れた物理特性を持つカッター・ビットのチップに使用さ
れる組成物のコバルトの重量比（％）との間の関係を示
すグラフである。 図において 10……カッター・ビット 12……チップ 14……ビット本体 16……前方本体部 18……シャンク部 20……保持ばね 22……ソケット
られた硬質ビッドを有するカッタービットの側方立面図
である。 第２図はロックウエルＡスケールの硬度（Ra）と強化さ
れた物理特性を持つカッター・ビットのチップに使用さ
れる組成物のコバルトの重量比（％）との間の関係を示
すグラフである。 図において 10……カッター・ビット 12……チップ 14……ビット本体 16……前方本体部 18……シャンク部 20……保持ばね 22……ソケット
Claims (5)
- 【請求項１】鉱山建設用工具において、 （ａ）細長い本体、及び （ｂ）前記本体の前方端のうえに取り付けられタングス
テン・カーバイド粒子の組成物から製造されるチップの
含み、前記組成物はバインダーとしてのコバルトの重量
パーセントで複数の異なるパーセンテージの中の１つ、
Ｘとまた複数の異なるロックウエルＡスケールの硬度の
中の１つ、Ｙとを持ち、前記コバルトのパーセンテージ
Ｘと硬度Ｙはセットとして組み合わされ下記の関係を満
足させる上限値、 Ｙ＝91−0.57X を持ち、 ここではＸとＹの当該セットの中の当該Ｙの値は次の関
係を満足する下限値を有し、 Ｙ＝90.9−0.67X ここではＸは4.5から11.5パーセントの範囲内から選ば
れることを特徴とする鉱山建設用工具。 - 【請求項２】鉱山建設用工具において、 （ａ）細長い本体及び （ｂ）前記本体の前方端の上に取付けられ、タングステ
ンカーバイド粒子の組成物が製造されるチップを含み、
前記組成物はバインダーとして4.5±0.3重量パーセント
のコバルトと88.2±0.3のロックウエルＡスケールの硬
度を有することを特徴とする鉱山建設用工具。 - 【請求項３】鉱山建設用工具において、 （ａ）細長い本体及び （ｂ）前記本体の前方端の上に取付けられタングステン
・カーバイド粒子の組成物から製造されるチップとを含
み、前記組成物はバインダーとして５±0.3重量パーセ
ントのコバルトと87.9±0.3のロックウエルＡスケール
の硬度を有することを特徴とする鉱山建設用工具。 - 【請求項４】鉱山建設用工具において、 （ａ）細長い本体及び （ｂ）前記本体の前方端の上に取付けられ、タングステ
ン・カーバイド粒子の組成物から製造されるチップを含
み、前記組成物はバインダーとして8.5±0.5重量パーセ
ントのコバルトと85.8±0.5のロックウエルＡスケール
の硬度を有することを特徴とする鉱山建設用工具。 - 【請求項５】鉱山建設用工具において、 （ａ）細長い本体及び （ｂ）前記本体の前方端の上に取付けられ、タングステ
ン・カーバイド粒子の組成物から製造されるチップを含
み、前記組成物はバインダーとして10.5±0.5重量パー
セントのコバルトと84.5±0.6のロックウエルＡスケー
ルの硬度を有することを特徴とする鉱山建設用工具。 鉱山建設用工具において、 （ａ）細長い本体及び （ｂ）前記本体の前方端の上に取付けられ、タングステ
ン・カーバイド粒子の組成物から製造されるチップを含
み、前記組成物はバインダーとしてのコバルトの複数の
異なる重量パーセントのなかの１つＸと、複数の異なる
ロックウエルＡスケールの中の１つＹとを有し、前記コ
バルトパーセントＸと硬度Ｙは次のようなセット（Ｘ・
Ｙ）に組合わされる，即ち、 （4.5±0.3,88.2±0.3）、 （5.0±0.3,87.9±0.3）、 （8.5±0.5,85.8±0.5）、及び （10.5±0.5,84.5±0.6），であることを特徴とする鉱
山建設用工具。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/043,569 US4859543A (en) | 1987-04-28 | 1987-04-28 | Earth working tool having a working element fabricated from cemented tungsten carbide compositions with enhanced properties |
| US43569 | 1987-04-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63284396A JPS63284396A (ja) | 1988-11-21 |
| JP2525639B2 true JP2525639B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=21927825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63099292A Expired - Lifetime JP2525639B2 (ja) | 1987-04-28 | 1988-04-21 | 鉱山建設用工具 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4859543A (ja) |
| EP (1) | EP0288775B1 (ja) |
| JP (1) | JP2525639B2 (ja) |
| AT (1) | ATE85670T1 (ja) |
| AU (1) | AU591386B2 (ja) |
| CA (1) | CA1332431C (ja) |
| DE (1) | DE3878295T2 (ja) |
| ZA (1) | ZA881989B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4944774A (en) * | 1987-12-29 | 1990-07-31 | Smith International, Inc. | Hard facing for milled tooth rock bits |
| US4836307A (en) * | 1987-12-29 | 1989-06-06 | Smith International, Inc. | Hard facing for milled tooth rock bits |
| US5074623A (en) * | 1989-04-24 | 1991-12-24 | Sandvik Ab | Tool for cutting solid material |
| US5131725A (en) * | 1990-09-04 | 1992-07-21 | Kennametal Inc. | Rotatable cutting tool having an insert with flanges |
| JP2792352B2 (ja) * | 1992-07-21 | 1998-09-03 | 日立工機株式会社 | チップソー |
| US5541006A (en) * | 1994-12-23 | 1996-07-30 | Kennametal Inc. | Method of making composite cermet articles and the articles |
| US5715899A (en) * | 1996-02-02 | 1998-02-10 | Smith International, Inc. | Hard facing material for rock bits |
| US5944127A (en) * | 1996-02-02 | 1999-08-31 | Smith International, Inc. | Hardfacing material for rock bits |
| US5690393A (en) * | 1996-05-01 | 1997-11-25 | Kennametal Inc. | Cutting tool retention system |
| US6244364B1 (en) | 1998-01-27 | 2001-06-12 | Smith International, Inc. | Earth-boring bit having cobalt/tungsten carbide inserts |
| US6197084B1 (en) * | 1998-01-27 | 2001-03-06 | Smith International, Inc. | Thermal fatigue and shock-resistant material for earth-boring bits |
| JP2000342986A (ja) | 1999-03-30 | 2000-12-12 | Komatsu Ltd | 産業廃棄物破砕用ビット |
| DE10109634C1 (de) * | 2001-03-01 | 2002-10-10 | Boart Hwf Gmbh Co Kg | Hartmetallkörper mit Wolframcarbid in Form von Platelets für Erd- oder Bodenbearbeitungswerkzeuge |
| US7407525B2 (en) * | 2001-12-14 | 2008-08-05 | Smith International, Inc. | Fracture and wear resistant compounds and down hole cutting tools |
| US7017677B2 (en) * | 2002-07-24 | 2006-03-28 | Smith International, Inc. | Coarse carbide substrate cutting elements and method of forming the same |
| US7036614B2 (en) | 2001-12-14 | 2006-05-02 | Smith International, Inc. | Fracture and wear resistant compounds and rock bits |
| US6655478B2 (en) * | 2001-12-14 | 2003-12-02 | Smith International, Inc. | Fracture and wear resistant rock bits |
| RU2211330C1 (ru) * | 2002-02-11 | 2003-08-27 | Закрытое акционерное общество "ПИГМА-Гранд" | Устройство для разрушения минеральных и искусственных материалов |
| DE10258537B4 (de) * | 2002-07-10 | 2006-08-17 | Boart Longyear Gmbh & Co. Kg Hartmetallwerkzeugfabrik | Hartmetall für insbesondere Gestein-, Beton- und Asphaltschneiden |
| US20050262774A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-12-01 | Eyre Ronald K | Low cobalt carbide polycrystalline diamond compacts, methods for forming the same, and bit bodies incorporating the same |
| US7959234B2 (en) | 2008-03-15 | 2011-06-14 | Kennametal Inc. | Rotatable cutting tool with superhard cutting member |
| DE102009029715A1 (de) * | 2009-06-16 | 2010-12-23 | Komet Group Gmbh | Werkzeug zur Bearbeitung von Werkstücken |
| US20110068616A1 (en) * | 2009-09-21 | 2011-03-24 | Kennametal Inc. | Rotatable cutting tool with hard cutting member |
| AU2012201292A1 (en) | 2011-03-21 | 2012-10-11 | Kennametal Inc. | Cutting tool |
Family Cites Families (26)
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| US2731711A (en) * | 1954-05-13 | 1956-01-24 | Gen Electric | Sintered tungsten carbide composition |
| US3165822A (en) * | 1963-08-07 | 1965-01-19 | Metal Carbides Corp | Tungsten carbide tool manufacture |
| US3519309A (en) * | 1965-08-12 | 1970-07-07 | Kennametal Inc | Rotary cone bit retained by captive keeper ring |
| US3379503A (en) * | 1965-11-12 | 1968-04-23 | Kennametal Inc | Process for preparing tungsten monocarbide |
| US3449685A (en) * | 1967-04-25 | 1969-06-10 | Us Navy | Automatic range selector employing plural amplifiers of different gains |
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| US4101318A (en) * | 1976-12-10 | 1978-07-18 | Erwin Rudy | Cemented carbide-steel composites for earthmoving and mining applications |
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-
1987
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-
1988
- 1988-03-17 AU AU13229/88A patent/AU591386B2/en not_active Expired
- 1988-03-21 ZA ZA881989A patent/ZA881989B/xx unknown
- 1988-03-31 DE DE8888105265T patent/DE3878295T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-03-31 EP EP88105265A patent/EP0288775B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-03-31 AT AT88105265T patent/ATE85670T1/de not_active IP Right Cessation
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- 1988-04-27 CA CA000565223A patent/CA1332431C/en not_active Expired - Fee Related
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