JP2666853B2 - 超硬合金の製造方法 - Google Patents
超硬合金の製造方法Info
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- JP2666853B2 JP2666853B2 JP63243051A JP24305188A JP2666853B2 JP 2666853 B2 JP2666853 B2 JP 2666853B2 JP 63243051 A JP63243051 A JP 63243051A JP 24305188 A JP24305188 A JP 24305188A JP 2666853 B2 JP2666853 B2 JP 2666853B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、耐摩耗性、耐食性に優れたNiを１重量％以
上含む超硬合金の製造方法に関するものである。
上含む超硬合金の製造方法に関するものである。
＜従来の技術＞ 超硬合金の製造方法は、まず原料粉末を所定形状にプ
レス等により成形することから始まり、その成形に際し
てはパラフィン等の粉末潤滑剤が添加されている。その
量は超硬合金の種類、成形法にもよるが、大体全量の１
〜15重量％程度である。
レス等により成形することから始まり、その成形に際し
てはパラフィン等の粉末潤滑剤が添加されている。その
量は超硬合金の種類、成形法にもよるが、大体全量の１
〜15重量％程度である。
この粉末潤滑剤は成形後は不要になるばかりか、有害
であるので除去する必要がある。この粉末潤滑剤除去工
程は、予備焼結工程と称され、通常は真空中で400〜100
0℃まで加熱する方策を採っている。
であるので除去する必要がある。この粉末潤滑剤除去工
程は、予備焼結工程と称され、通常は真空中で400〜100
0℃まで加熱する方策を採っている。
なお予備焼結体は、その後中間加工を施され、あるい
は施されないまま、焼結されて焼結体が得られる。
は施されないまま、焼結されて焼結体が得られる。
＜発明が解決しようとする課題＞ 前記従来技術として述べた予備焼結方法では、対象物
の寸法が小さい場合には、粉末潤滑剤は十分に除去され
る。しかし、寸法が大、例えば肉厚が20mm以上にもなる
と、粉末潤滑剤の除去が十分ではなく、炭素として予備
焼結体内に残留し、結果としては予備焼結体が浸炭され
た状態となる。このような状態の予備焼結体を焼結する
と、残留炭素の分だけ炭素量が多くなっているので、焼
結体に有害な遊離炭素が生じてしまう。そこでこのよう
な場合には、水素が粉末潤滑剤の蒸散を促進する性質が
あることを活用し水素気流中で予備焼結する方法が採ら
れた。
の寸法が小さい場合には、粉末潤滑剤は十分に除去され
る。しかし、寸法が大、例えば肉厚が20mm以上にもなる
と、粉末潤滑剤の除去が十分ではなく、炭素として予備
焼結体内に残留し、結果としては予備焼結体が浸炭され
た状態となる。このような状態の予備焼結体を焼結する
と、残留炭素の分だけ炭素量が多くなっているので、焼
結体に有害な遊離炭素が生じてしまう。そこでこのよう
な場合には、水素が粉末潤滑剤の蒸散を促進する性質が
あることを活用し水素気流中で予備焼結する方法が採ら
れた。
これらの方法によりWC−Co超硬合金のようにCoの結合
相とする一般的な超硬合金については、粉末潤滑剤はほ
ぼ完全に除去できるようになった。
相とする一般的な超硬合金については、粉末潤滑剤はほ
ぼ完全に除去できるようになった。
ところで近年の著しい産業の進展に伴い、高耐摩耗性
に加え、高耐食性をも具有する超硬合金が要求されるよ
うになり、例えばWC−Co−Ni,WC−Ni,あるいはこれらに
Cr（Cr3C2）,Mo（Mo2C）等を含有せしめた超硬合金、又
はTiC−Mo2C−Ni−（Co）を基本系とする所謂サーメッ
トとも称される超硬合金も使用されるようになって来
た。このような新しい組成の超硬合金に対しては、既述
の予備焼結法では十分ではないことが判明した。即ち、
その肉厚が10mm以下であれば真空中に於ける予備焼結で
十分に粉末潤滑剤は除去されるが、肉厚がそれ以上に大
きくなると、予備焼結体内に炭素が残留し、しかも該残
留炭素の濃度が中心部と表層部とでは差が生じるように
なり、さらには予備焼結時に成形体に亀裂が生起する場
合すらあるのである。一方このような新しい組成の超硬
合金を、水素気流中で予備焼結すると、粉末潤滑剤は十
分に除去され、また成形体に亀裂が生起するようなこと
もないが、著しく脱炭が進み、それを焼結すると、合金
が低炭素の時に生じる有害な複炭化物相が出来、しかも
その脱炭の度合は中心部と表層部とでは異なるので結果
的に予備焼結体の中心部と表層部とでは、炭素濃度の差
があるようになる。
に加え、高耐食性をも具有する超硬合金が要求されるよ
うになり、例えばWC−Co−Ni,WC−Ni,あるいはこれらに
Cr（Cr3C2）,Mo（Mo2C）等を含有せしめた超硬合金、又
はTiC−Mo2C−Ni−（Co）を基本系とする所謂サーメッ
トとも称される超硬合金も使用されるようになって来
た。このような新しい組成の超硬合金に対しては、既述
の予備焼結法では十分ではないことが判明した。即ち、
その肉厚が10mm以下であれば真空中に於ける予備焼結で
十分に粉末潤滑剤は除去されるが、肉厚がそれ以上に大
きくなると、予備焼結体内に炭素が残留し、しかも該残
留炭素の濃度が中心部と表層部とでは差が生じるように
なり、さらには予備焼結時に成形体に亀裂が生起する場
合すらあるのである。一方このような新しい組成の超硬
合金を、水素気流中で予備焼結すると、粉末潤滑剤は十
分に除去され、また成形体に亀裂が生起するようなこと
もないが、著しく脱炭が進み、それを焼結すると、合金
が低炭素の時に生じる有害な複炭化物相が出来、しかも
その脱炭の度合は中心部と表層部とでは異なるので結果
的に予備焼結体の中心部と表層部とでは、炭素濃度の差
があるようになる。
本発明は上記諸問題を解決し、予備焼結中に成形体が
割れることなく、結果的に健全な焼結体が得られる超硬
合金の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
割れることなく、結果的に健全な焼結体が得られる超硬
合金の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
＜課題を解決する為の手段＞ 本発明は、粉末潤滑剤を添加したNiを１重量％以上含
む超硬合金の原料粉末を成形して得られた成形体を、水
素と浸炭性ガスとの混合ガス雰囲気中にて400〜1000℃
まで加熱する予備焼結処理を施し、次いで焼結処理を施
すことを特徴とする超硬合金の製造方法である。
む超硬合金の原料粉末を成形して得られた成形体を、水
素と浸炭性ガスとの混合ガス雰囲気中にて400〜1000℃
まで加熱する予備焼結処理を施し、次いで焼結処理を施
すことを特徴とする超硬合金の製造方法である。
なお浸炭性ガスとは、例えばメタン，エタン，プロパ
ンの如き炭化水素系ガスをはじめ浸炭作用を具有するガ
スであれば何でもよいが、後述する如くメタンが最も好
ましく、メタンの場合は、水素ガスに対する濃度が４〜
30体積％が好ましい。
ンの如き炭化水素系ガスをはじめ浸炭作用を具有するガ
スであれば何でもよいが、後述する如くメタンが最も好
ましく、メタンの場合は、水素ガスに対する濃度が４〜
30体積％が好ましい。
以下、上述のように限定した理由を説明する。
対象とする超硬合金組成について 既述のように、Niを含まない、通常のCoを結合相とす
る超硬合金の場合には、従来技術で十分に製造可能なの
で、Niを１重量％以上含む超硬合金に限定する。なお、
ここで超硬合金とは周期律表のIV a,V a,VI a族金属の
炭化物，窒化物，硼化物、またはそれらの２種以上から
成る固溶体から成る硬質物質の群の中の１種または２種
以上と、0.1〜30重量％の鉄族金属の１種または２種以
上とから成る合金を示称する。
る超硬合金の場合には、従来技術で十分に製造可能なの
で、Niを１重量％以上含む超硬合金に限定する。なお、
ここで超硬合金とは周期律表のIV a,V a,VI a族金属の
炭化物，窒化物，硼化物、またはそれらの２種以上から
成る固溶体から成る硬質物質の群の中の１種または２種
以上と、0.1〜30重量％の鉄族金属の１種または２種以
上とから成る合金を示称する。
粉末潤滑剤を含む成形体の場合について ２−１ 混合ガス組成 粉末潤滑剤の除去を容易にするために、水素ガスを基
本とし、これだけでは予備焼結時に脱炭しすぎるなどの
問題があるので、これを抑制するために適量の浸炭性ガ
スを、これに含ませる。ここで浸炭性ガスは、例えばメ
タン，エタン，プロパンの如き炭化水素系ガスをはじ
め、浸炭作用を有するガスであれば何でも良い。しかし
高次の炭化水素系ガスでは、その濃度のわずかな変化
で、浸炭性が大きく変化するので、安定に予備焼結をす
るのが難しくなる。従って浸炭性ガスとしては、低次の
炭化水素系ガスが好ましく、特にメタンガスが好ましい
のである。
本とし、これだけでは予備焼結時に脱炭しすぎるなどの
問題があるので、これを抑制するために適量の浸炭性ガ
スを、これに含ませる。ここで浸炭性ガスは、例えばメ
タン，エタン，プロパンの如き炭化水素系ガスをはじ
め、浸炭作用を有するガスであれば何でも良い。しかし
高次の炭化水素系ガスでは、その濃度のわずかな変化
で、浸炭性が大きく変化するので、安定に予備焼結をす
るのが難しくなる。従って浸炭性ガスとしては、低次の
炭化水素系ガスが好ましく、特にメタンガスが好ましい
のである。
２−２ メタンガスの濃度について メタンガスの濃度が低すぎる、具体的には４体積％未
満だと、予備焼結時に、脱炭の抑制が十分に出来ず、逆
に高すぎる、具体的には30体積％を超えると脱炭はしな
いが浸炭するようになる。そこで、水素ガス中でのメタ
ンガスの濃度は４〜30体積％とする。
満だと、予備焼結時に、脱炭の抑制が十分に出来ず、逆
に高すぎる、具体的には30体積％を超えると脱炭はしな
いが浸炭するようになる。そこで、水素ガス中でのメタ
ンガスの濃度は４〜30体積％とする。
２−３ 混合ガス中での酸素の濃度について 超硬合金中にはCr,Tiなどの酸化され易い元素も含ま
れる場合がある。この時に、水素−浸炭性ガスの混合ガ
ス中に酸素または酸化性ガス（H2O,CO2など）が20重量p
pmよりも多いと、これらの元素を酸化し、かつその酸化
量が多くなり、結果的に健全な超硬合金が得られなくな
る。よって混合ガス中での酸素または酸化性ガスの濃度
は20重量ppm以下としたのである。
れる場合がある。この時に、水素−浸炭性ガスの混合ガ
ス中に酸素または酸化性ガス（H2O,CO2など）が20重量p
pmよりも多いと、これらの元素を酸化し、かつその酸化
量が多くなり、結果的に健全な超硬合金が得られなくな
る。よって混合ガス中での酸素または酸化性ガスの濃度
は20重量ppm以下としたのである。
＜実施例＞ 以下本発明をその実施例及び比較例を示し乍ら更に詳
述する。
述する。
実施例１ まず下記の第１表に示す３種の組成の超硬合金の原料
粉末に、2.5重量％のパラフィンを粉末潤滑剤として配
合した混合粉末を、1t/cm2の圧力でプレス成形し、成形
体を得た。この成形体の寸法は38×38×30mmの方形とし
た。
粉末に、2.5重量％のパラフィンを粉末潤滑剤として配
合した混合粉末を、1t/cm2の圧力でプレス成形し、成形
体を得た。この成形体の寸法は38×38×30mmの方形とし
た。
この成形体を、H2ガスと共にCH4ガスをも同時に流す
ことが出来るようにした予備焼結炉へ装入し、種々のガ
ス組成で予備焼結した。ガス組成は本発明方法として２
種、即ち、H2−5.6体積％CH4,H2−10.0体積％CH4及び比
較例として１種即ちH2のみ（この場合のパラフィン添加
前の原料粉末の炭素量は約0.7重量％多くした）の３種
とした。なお、昇温条件はいずれの場合も、700℃まで2
0hrとし、70℃に達した所で冷却した。また、混合ガス
中の酸素または酸化物ガスの濃度はいずれも20重量ppm
以下にした。なお、必要に応じてCH4濃度を変えた予備
焼結も実施し、更にまた必要に応じて真空焼結を施し、
更に組織観察等も実施した。
ことが出来るようにした予備焼結炉へ装入し、種々のガ
ス組成で予備焼結した。ガス組成は本発明方法として２
種、即ち、H2−5.6体積％CH4,H2−10.0体積％CH4及び比
較例として１種即ちH2のみ（この場合のパラフィン添加
前の原料粉末の炭素量は約0.7重量％多くした）の３種
とした。なお、昇温条件はいずれの場合も、700℃まで2
0hrとし、70℃に達した所で冷却した。また、混合ガス
中の酸素または酸化物ガスの濃度はいずれも20重量ppm
以下にした。なお、必要に応じてCH4濃度を変えた予備
焼結も実施し、更にまた必要に応じて真空焼結を施し、
更に組織観察等も実施した。
このようなガス雰囲気中予備焼結して得られた予備焼
結体には割れは認められなかった。そこで次にこれらの
予備焼結体の炭素量及び、予備焼結前の炭素量とを測定
した。第１図にはその結果例を示す。
結体には割れは認められなかった。そこで次にこれらの
予備焼結体の炭素量及び、予備焼結前の炭素量とを測定
した。第１図にはその結果例を示す。
まず△印破線で示した比較例について述べる。これは
試料２をH2中で予備焼結した例であるが、表面部の方が
中心部よりも炭素（以降Ｃと略す）量が少なく、その差
が0.4重量％もあること、更に中心部でも予備焼結前
（このＣ量はパラフィンを添加する前に測定）に比べて
0.5重量％もＣ量が減少していることが判る。従ってこ
の予備焼結体を、このまま焼結（真空中、1350℃×1h
r）しても、表面部と内部とで著しい組織差を生じ、実
用に供し得ない。なお、詳細なデータについては割愛す
るが、真空予備焼結をすると、表面と中心部とで、この
H2予備焼結と同程度のＣ量差を生じ、しかも割れを生じ
たのでこれも実用に供し得なかった。
試料２をH2中で予備焼結した例であるが、表面部の方が
中心部よりも炭素（以降Ｃと略す）量が少なく、その差
が0.4重量％もあること、更に中心部でも予備焼結前
（このＣ量はパラフィンを添加する前に測定）に比べて
0.5重量％もＣ量が減少していることが判る。従ってこ
の予備焼結体を、このまま焼結（真空中、1350℃×1h
r）しても、表面部と内部とで著しい組織差を生じ、実
用に供し得ない。なお、詳細なデータについては割愛す
るが、真空予備焼結をすると、表面と中心部とで、この
H2予備焼結と同程度のＣ量差を生じ、しかも割れを生じ
たのでこれも実用に供し得なかった。
一方、本発明方法であるH2−CH4雰囲気予備焼結した
例では次の通りである。まず比較例と同じく試料２につ
いて述べる。H2−5.6体積％CH4の場合を で、H2−10.0体積％CH4の場合を▲で示しているが、い
ずれの場合も表面から中心までほぼ一定のＣ量になって
いることが判る。また予備焼結前に比べてＣ量は減少し
ているが、その程度は比較例に比べて小さくなっている
ことが判る。なお、CH4ガス濃度の高い方がＣ量が多い
ことも判る。
例では次の通りである。まず比較例と同じく試料２につ
いて述べる。H2−5.6体積％CH4の場合を で、H2−10.0体積％CH4の場合を▲で示しているが、い
ずれの場合も表面から中心までほぼ一定のＣ量になって
いることが判る。また予備焼結前に比べてＣ量は減少し
ているが、その程度は比較例に比べて小さくなっている
ことが判る。なお、CH4ガス濃度の高い方がＣ量が多い
ことも判る。
このように、このH2−CH4雰囲気予備焼結により、H2
予備焼結の２つの問題、即ち、著しく脱炭し、しかも表
面と内部にも著しくＣ量の差が生じるという双方とも抑
制または解決出来ることが明らかになった。但し、この
Ｃ量では、健全組織の得られるＣ量よりも下になるの
で、焼結しても健全な合金は得られない。しかしこれ
は、予備焼結前のＣ量と、予備焼結のCH4濃度とを適宜
コントロールして解決できる。例えば予備焼結前のＣ量
をこのままとし、CH4の濃度を約25体積％にして予備焼
結するか、あるいは、予備焼結前のＣ量を0.5重量％程
度増し、CH4の濃度は5.6〜10.0体積％にして予備焼結す
ることで解決できることを確認した。
予備焼結の２つの問題、即ち、著しく脱炭し、しかも表
面と内部にも著しくＣ量の差が生じるという双方とも抑
制または解決出来ることが明らかになった。但し、この
Ｃ量では、健全組織の得られるＣ量よりも下になるの
で、焼結しても健全な合金は得られない。しかしこれ
は、予備焼結前のＣ量と、予備焼結のCH4濃度とを適宜
コントロールして解決できる。例えば予備焼結前のＣ量
をこのままとし、CH4の濃度を約25体積％にして予備焼
結するか、あるいは、予備焼結前のＣ量を0.5重量％程
度増し、CH4の濃度は5.6〜10.0体積％にして予備焼結す
ることで解決できることを確認した。
試料１ の場合も試料２と同様にH2−CH4予備焼結の著しい効果
が認められることが判る。そして、この予備焼結体を、
焼結（真空中、1400℃×1hr）して健全な合金が得られ
る事を確認した。
が認められることが判る。そして、この予備焼結体を、
焼結（真空中、1400℃×1hr）して健全な合金が得られ
る事を確認した。
試料３ の場合は、試料1,2ほどの効果は認められず、表面と内
部とで、0.2％程度のＣ量差が残っていることが判る。
しかし、この合金の健全組織の幅は約0.4％Ｃもあるの
で、この程度で差し支えない。ただし、このＣ量では健
全相域の得られるＣ量よりも低いので、焼結（真空中,1
350℃×1hr）しても健全な合金は得られない。これは、
試料２と同様に予備焼結前のＣ量と、予備焼結のCH4濃
度とを適宜コントロールして解決できる。例えば予備焼
結前のＣ量をこのままとしCH4の濃度を約25体積％にし
て予備焼結するか、あるいは予備焼結前のＣ量を0.7重
量％程度増してH2−（5.6〜10）体積％CH4雰囲気予備焼
結をすることによって、焼結（真空中、1350℃×1hr）
後、健全な合金の得られることを確認した。
部とで、0.2％程度のＣ量差が残っていることが判る。
しかし、この合金の健全組織の幅は約0.4％Ｃもあるの
で、この程度で差し支えない。ただし、このＣ量では健
全相域の得られるＣ量よりも低いので、焼結（真空中,1
350℃×1hr）しても健全な合金は得られない。これは、
試料２と同様に予備焼結前のＣ量と、予備焼結のCH4濃
度とを適宜コントロールして解決できる。例えば予備焼
結前のＣ量をこのままとしCH4の濃度を約25体積％にし
て予備焼結するか、あるいは予備焼結前のＣ量を0.7重
量％程度増してH2−（5.6〜10）体積％CH4雰囲気予備焼
結をすることによって、焼結（真空中、1350℃×1hr）
後、健全な合金の得られることを確認した。
実施例２ 組成が45重量％TiC−10重量％TiN−５重量％TaC−25
重量％Mo2C−15重量％Niからなるサーメット（超硬合金
の一種，以下試料４とする）の原料粉末に４重量％のパ
ラフィンを粉末潤滑剤として配合した混合粉末をプレス
成形し、38×38×30mmの成形体を得た。
重量％Mo2C−15重量％Niからなるサーメット（超硬合金
の一種，以下試料４とする）の原料粉末に４重量％のパ
ラフィンを粉末潤滑剤として配合した混合粉末をプレス
成形し、38×38×30mmの成形体を得た。
この成形体を、実施例１と同じ予備焼結炉に装入し、
２種のガス組成で予備焼結した。ガス組成は本発明方法
としてH2−10.0体積％CH4,比較例としてH2のみの２種で
ある。昇温条件は実施例１と同じく、いずれも700℃ま
で20hrとし、700℃に達した所で冷却した。また混合ガ
ス中の酸素または酸化物ガスの濃度はいずれも20重量pp
m以下にした。
２種のガス組成で予備焼結した。ガス組成は本発明方法
としてH2−10.0体積％CH4,比較例としてH2のみの２種で
ある。昇温条件は実施例１と同じく、いずれも700℃ま
で20hrとし、700℃に達した所で冷却した。また混合ガ
ス中の酸素または酸化物ガスの濃度はいずれも20重量pp
m以下にした。
このようにして得られた予備焼結体には割れは認めら
れなかった。そこで次にこれらの予備焼結体のＣ量、及
び予備焼結前のＣ量とを測定した。第２図にはその結果
例を示す。
れなかった。そこで次にこれらの予備焼結体のＣ量、及
び予備焼結前のＣ量とを測定した。第２図にはその結果
例を示す。
まず○印破線で示した比較例について述べる。これは
試料４をH2中で予備焼結した例であるが、表面の方が中
心部よりも著しく脱炭し、その差が1.3％もあること、
更に中心部でも予備焼結前（このＣ量はパラフィンを添
加する前に測定）のＣ量に比べて0.8％も脱炭している
ことが判る。
試料４をH2中で予備焼結した例であるが、表面の方が中
心部よりも著しく脱炭し、その差が1.3％もあること、
更に中心部でも予備焼結前（このＣ量はパラフィンを添
加する前に測定）のＣ量に比べて0.8％も脱炭している
ことが判る。
従ってこの予備焼結体を、このまま焼結（真空中、14
00℃×1hr）しても、表面と内部とで著しい組織差を生
じ実用に供し得ない。なお、詳細なデータについては割
愛するが、真空予備焼結をすると、成形体の表面から中
心近くまで多数の割れを生じ、これも実用に供し得なか
った。
00℃×1hr）しても、表面と内部とで著しい組織差を生
じ実用に供し得ない。なお、詳細なデータについては割
愛するが、真空予備焼結をすると、成形体の表面から中
心近くまで多数の割れを生じ、これも実用に供し得なか
った。
一方本発明方法であるH2−CH4雰囲気予備焼結した例
を●印実線で示したが、比較例の結果に比べ、表面から
中心まで脱炭量は著しく減少し、しかも表面と中心部と
の差も0.3％Ｃと小さくなていることが判る。この予備
焼結体を焼結（真空中、1400℃×1hr）した所、表面か
ら中心まで健全な合金の得られていることが判った。
を●印実線で示したが、比較例の結果に比べ、表面から
中心まで脱炭量は著しく減少し、しかも表面と中心部と
の差も0.3％Ｃと小さくなていることが判る。この予備
焼結体を焼結（真空中、1400℃×1hr）した所、表面か
ら中心まで健全な合金の得られていることが判った。
即ち、実施例１で述べたと同様に、本発明のH2−CH4
雰囲気予備焼結により従来の問題点は解決されたと言え
る。
雰囲気予備焼結により従来の問題点は解決されたと言え
る。
実施例３ 実施例１の第１表に示される試料２について、実施例
１と同様な成形体を得た。これをH2−1.6体積％C3H8雰
囲気予備焼結した。昇温条件は実施例１と同様にした。
１と同様な成形体を得た。これをH2−1.6体積％C3H8雰
囲気予備焼結した。昇温条件は実施例１と同様にした。
その結果は、実施例１の第１図に示されるH2−10.0体
積％CH4雰囲気予備焼結の結果とほぼ同じで、H2予備焼
結に比べて脱炭は抑制され、しかも、表面と中心とのＣ
量の差もなかった。即ち、H2−CH4雰囲気予備焼結と同
様な効果があることが判った。
積％CH4雰囲気予備焼結の結果とほぼ同じで、H2予備焼
結に比べて脱炭は抑制され、しかも、表面と中心とのＣ
量の差もなかった。即ち、H2−CH4雰囲気予備焼結と同
様な効果があることが判った。
念のため、C3H8の濃度を増し、H2−7.6体積％C3H8雰
囲気予備焼結も実施したが、この場合は著しく浸炭し、
予備焼結体の表面に炭素の析出が認められた。従ってC3
H8ガスの場合にはそのH2ガス中で濃度が変化すると、ガ
スの浸炭性あるいは脱炭性が変化し易いことが判った。
よって浸炭性のガスとしてC3H8も使えるが、実施例１で
示したCH4ガスの方が好ましいことが判った。
囲気予備焼結も実施したが、この場合は著しく浸炭し、
予備焼結体の表面に炭素の析出が認められた。従ってC3
H8ガスの場合にはそのH2ガス中で濃度が変化すると、ガ
スの浸炭性あるいは脱炭性が変化し易いことが判った。
よって浸炭性のガスとしてC3H8も使えるが、実施例１で
示したCH4ガスの方が好ましいことが判った。
＜発明の効果＞ 以上述べて来た如く、本発明の方法によれば、粉末潤
滑剤を用いてもその粉末潤滑剤が予備焼結中にほぼ完全
に除去され、しかも過度な脱炭もされる事がないので、
最終焼結体の炭素量はその全域に渡って均一で、かつ複
炭化物相が生じる事もなく健全な超硬合金が得られる。
滑剤を用いてもその粉末潤滑剤が予備焼結中にほぼ完全
に除去され、しかも過度な脱炭もされる事がないので、
最終焼結体の炭素量はその全域に渡って均一で、かつ複
炭化物相が生じる事もなく健全な超硬合金が得られる。
又予備焼結中に成形体が割れるというような事もな
い。
い。
一方結合相金属を10重量％以上含むものについては、
それを真空中あるいは非酸化物性雰囲気中にて400〜100
0℃まで加熱して予備焼結し、あるいは1300〜1500℃ま
で加熱して焼結する事で粉末潤滑剤に起因する炭素量の
変動、脱炭及び浸炭のいずれもがないので健全な超硬合
金が容易に得られる。
それを真空中あるいは非酸化物性雰囲気中にて400〜100
0℃まで加熱して予備焼結し、あるいは1300〜1500℃ま
で加熱して焼結する事で粉末潤滑剤に起因する炭素量の
変動、脱炭及び浸炭のいずれもがないので健全な超硬合
金が容易に得られる。
第１図は本発明の実施例１で行った予備焼結による炭素
量の変化を示すグラフ、第２図は実施例で行った予備焼
結による炭素量の変化を示すグラフ。
量の変化を示すグラフ、第２図は実施例で行った予備焼
結による炭素量の変化を示すグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武智 功次郎 福岡県福岡市南区清水２丁目20番31号 日本タングステン株式会社内 (72)発明者 石橋 修 福岡県福岡市南区清水２丁目20番31号 日本タングステン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−203743（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−19404（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−45345（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】粉末潤滑剤を添加したNiを１重量％以上含
む超硬合金の原料粉末を成形して得られた成形体を、水
素と浸炭性ガスとの混合ガス雰囲気中にて400〜1000℃
まで加熱する予備焼結処理を施し、次いで焼結処理を施
すことを特徴とする超硬合金の製造方法。 - 【請求項２】浸炭性ガスがメタンで、その水素ガスに対
する濃度が４〜30体積％であることを特徴とする請求項
１に記載の超硬合金の製造方法。 - 【請求項３】水素と浸炭性ガスとの混合ガス中の酸素ま
たは酸化性ガスの濃度が20重量ppm以下であることを特
徴とする請求項１若しくは２に記載の超硬合金の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63243051A JP2666853B2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 超硬合金の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63243051A JP2666853B2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 超硬合金の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0288729A JPH0288729A (ja) | 1990-03-28 |
| JP2666853B2 true JP2666853B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=17098081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63243051A Expired - Lifetime JP2666853B2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 超硬合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2666853B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5978671B2 (ja) * | 2012-03-15 | 2016-08-24 | 住友電気工業株式会社 | 刃先交換型切削チップ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5819404A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | サ−メツトの焼結方法 |
| JPH0726172B2 (ja) * | 1986-08-11 | 1995-03-22 | 三菱マテリアル株式会社 | 強靭性サ−メツトおよびその製造法 |
| JPH0635625B2 (ja) * | 1987-02-20 | 1994-05-11 | 吉田工業株式会社 | 耐摩耗性窒化チタン系サーメットの製造方法 |
-
1988
- 1988-09-27 JP JP63243051A patent/JP2666853B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0288729A (ja) | 1990-03-28 |
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