JP2925017B2 - 被覆帯鋸刃の製造方法 - Google Patents
被覆帯鋸刃の製造方法Info
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Description
は、帯鋸刃の表面に硬質被覆物を、硬化を目的とした熱
処理前に被覆処理を施す被覆帯鋸刃の製造方法に関す
る。
る切削工具の硬化方法が知られている。この方法による
と焼入・焼戻の熱処理を施し、最終製品形状に整えた工
具の精密洗浄して、真空室に入れ、定常加熱源を用いて
400〜500℃の温度に加熱している。チタン蒸発装置のス
イッチを入れ、10-2〜10-4Torrのレベルの圧力に保たれ
た真空室中に窒素を導入し、切削工具上に窒化チタンの
硬い耐摩耗性被覆物を蒸着させて、工具の耐摩耗性を増
加させている。(物理蒸着法)しかし、この切削工具表
面への接着は、1000℃以上で行なう化学蒸着法の接着に
比べて劣っている。
再焼入が必要のため、高速度鋼工具には不向きであり、
あまり利用されてない。
処理後最終形状加工後、洗浄され、上記の物理蒸着法に
より硬質被覆物が刃先表面上に被覆されている。
面が粗く、しかも硬化を目的とした熱処理のために酸化
スケールが付着し、それを除去するために極めて粒度の
粗い(#80〜100)砥粒にてショット,ブラスト(ホー
ニング)処理を施してあり、増々表面が粗く被覆物の付
着が困難な状態である。そのため、他の被覆工具では、
非被覆工具に比べて3〜5倍は性能が向上しているのに
対し、帯鋸刃では、1.5〜2倍ぐらいである。
質被覆物がはがれ易く、切削中に帯鋸刃を支えている帯
鋸盤のアーム部に挿着された鋸刃ガイド装置の硬質イン
サートと干渉して、スティッキング現象を起し、帯鋸刃
及び硬質インサートを損傷する恐れがあり、あらかじめ
帯鋸刃の胴部から被覆物を除去しておかなければならな
いという不便さがあった。
明においては、第1の手段として、硬質インサートによ
ってガイドする被覆帯鋸刃の製造方法において、真空ア
ーク蒸発装置により帯鋸刃の全面に所定の厚みの硬質被
覆物を被覆する被覆工程と、この被覆工程が終了した後
に、硬質被覆物の付着力を向上させるために帯鋸刃に焼
入・焼戻の熱処理を行う熱処理工程とを備えてなり、 上記所定の厚みは、硬質被覆物の耐摩耗性の機能を十
分に奏するため1μm以上であって、かつ帯鋸刃の母材
と硬質被覆物の熱膨脹率の相違により熱処理を行う際に
硬質被覆物にクラックが生じないようにするため5μm
以下とし、帯鋸刃の焼入温度を帯鋸刃の材料によって決
まる通常の焼入温度よりも数度〜10度位高目に設定して
なることを特徴とする。
質被覆物が元素周期率III b,IV a〜VI a族金属の窒化
物、炭化物,炭窒化物、酸化物、酸炭化物、酸窒化物及
び酸炭窒化物のうち、1種からなる単層または、2種以
上からなる複層の硬質層であることを特徴とする。
を被覆した後に、帯鋸刃に焼入・焼戻の熱処理を行って
いるため、酸化されて帯鋸刃に酸化スケールが付着する
ことを抑制することができるため、ショット,ブラスト
処理を不要とし、帯鋸刃の付着面が粗くなることを抑制
することができる。
であるため、帯鋸刃の母材と硬質被覆物の熱膨脹率の相
違により硬質被覆物にクラックが生じることなく、硬質
被覆物の耐摩耗性の機能を十分に奏することができる。
り帯鋸刃の熱吸収率が低下する傾向にあるが、帯鋸刃の
焼入温度を帯鋸刃の材料によって決まる通常の焼入温度
よりも数度〜10度位高目に設定したことにより、焼入に
よって帯鋸刃に所定の焼入硬度を得ることができる。
する。
背7とから構成されている。この帯鋸刃1の歯部3と胴
部5に1〜5μmの厚みの硬質被覆物9を被覆処理する
ものである。すなわち、刃先硬化を目的とする焼入・焼
戻し処理前の素材の時点で真空アーク蒸発装置を用いて
硬質物9の被覆を行なう。素材を洗浄し、真空室に入
れ、高真空にした後、素材に600〜800vの負電圧をか
け、真空アーク蒸発装置を作動させ、負電位によって数
百〜数千eVのエネルギーに加速されたチタンイオンで帯
鋸刃1を衝撃し、刃先表面を清掃する。この時、高速度
鋼の焼戻温度560℃を超える温度に達しても、後で焼入
処理を施すので何ら問題がない。
て、窒素を導入し、圧力を10-2〜10-4Torrに保ち、硬さ
2000〜2300HVの硬さを有する硬質物9としての例えば窒
化チタンを刃先表面に蒸着させる。この時の蒸着温度は
付着力を高めるために通常の物理蒸着の温度400〜500℃
より高くして高速度鋼の焼戻温度(560℃)付近で行っ
ても後で焼入をするため何ら問題がない。
が適当である。即ち、1μm未満では薄く、耐摩耗性の
効果がなく5μm超えていると母材高速度鋼と硬質被覆
物9の熱膨脹率が違うため、焼入処理を行なう際に硬質
被覆物9にクラックを生ずる恐れがある。
・焼戻の熱処理を行う。この時の焼入温度は1000℃以上
好ましくは1180〜1260℃と通常の高速度鋼の焼入温度で
十分であるが、被覆物で覆われているため熱吸収率がお
ちるため、さらに、帯鋸刃1の材料によって決まる通常
の焼入温度よりも数度〜10℃ぐらい高目に設定した方が
所定の焼入硬度が得られ易い。
周期率第1V a〜V1a族金属の窒化物または炭化物,炭窒
化物,酸化物,酸炭化物,酸窒化物および酸炭窒化物の
うち、1種からなる単層または2種以上からなる複層の
硬質層を使用するのが好ましい。
的とした熱処理の前に行うので、被覆処理中の温度設定
を高目にして付着力を高めることが出来、しかも温度管
理は、ラフで簡便なものとなる。また次の焼入処理に於
ても刃先表面を硬質被覆物にて覆っているため、浸炭,
脱炭など炉内雰囲気に左右されることなく、正常な焼入
・焼戻組織が簡単に得られる。しかも母材の高速度鋼が
酸化されることはなく酸化スケールも付きにくい。その
ため、熱処理後の酸化スケール除去を目的としたショッ
ト,ブラスト工程を省くことができ安価である。その
上、焼入・焼戻の熱処理により刃先母材と硬質被覆物と
の付着力がより向上し、耐摩耗性が更に伸び、切削性能
が飛躍的に向上する。
実施例により硬質被覆物9として窒化チタンを例えば厚
み3μm被覆したものと、従来の被覆帯鋸刃とを使っ
て、材質SUS304,大きさ400φのワークに、鋸速35m/min,
切削率30cm2/minの切削条件で切削加工を施し、そのと
きの切断数と切削抵抗との関係を調べた結果は、第2図
に示すとおりである。
て得られた被覆物帯鋸刃,曲線Bが従来の被覆帯鋸刃お
よび曲線Cが非被覆帯鋸刃を用いたときの切断数と切削
抵抗との関係である。
って得られた被覆帯鋸刃の方が従来の被覆帯鋸刃に比べ
て、さらに一段と低い切削抵抗があることがわかる。
る。
の製造方法において、真空アーク蒸発装置により帯鋸刃
1に所定の厚みの硬質被覆物9を被覆する被覆工程と、
この被覆工程が終了した後に、硬質被覆物9の付着力を
向上させるために帯鋸刃1に焼入・焼戻の熱処理を行う
熱処理工程とを備えてなり、上記所定の厚みは、硬質被
覆物9の耐摩耗性の機能を十分に奏するため1μm以上
であって、かつ帯鋸刃1の母材高速度鋼と硬質被覆物9
の熱膨脹率の相違により熱処理を行う際に硬質被覆物9
にクラックが生じないようにするため5μm以下とし、
帯鋸刃1の焼入温度を帯鋸刃1の材料によって決まる通
常の焼入温度よりも数度〜10度位高目に設定してなるこ
とを特徴とする。
る。
みの硬質被覆物9を被覆した後に、帯鋸刃1に熱処理を
行っているため、酸化されて帯鋸刃1に酸化スケールが
付着することを抑制することができるため、ショット,
ブラスト処理を不要とし、帯鋸刃1の付着面が粗くなる
ことを抑制することができる。
であるため、帯鋸刃1の母材高速度鋼と硬質被覆物9の
熱膨脹率の相違により硬質被覆物9にクラックが生じる
ことなく、硬質被覆物9の耐摩耗性の機能を十分に奏さ
せることができる。
により帯鋸刃1の熱吸収率が低下する傾向にあるが、帯
鋸刃1の焼入温度を帯鋸刃1の材料によって決まる通常
の焼入温度よりも数度〜10度位高目に設定したことによ
り、帯鋸刃1の焼入によって所定の焼入硬度を得ること
ができる。
ブラスト処理を不要とし、帯鋸刃1の付着面が粗くなる
ことを抑制することができるため、硬質被覆物9の付着
力を向上させることができる。
被覆物9の耐摩耗性の機能を十分に奏することができる
ため、第2図に示すように、従来の被覆帯鋸刃に比較し
て、切断数に対応して切断抵抗が大きくなることを抑制
でき、切断作業の向上を図ることができると共に被覆帯
鋸刃の寿命向上を図ることができる。更に、同様の理由
により、帯鋸盤における鋸刃ガイド装置の硬質インサー
トにより帯鋸刃1の胴部5を移動可能に支持する場合に
おいて、帯鋸刃1の胴部5から硬質被覆物9がはがれる
ことを極力なくして、硬質被覆物9と硬質インサートと
のスティッキング現象を回避して、帯鋸刃1及び硬質イ
ンサートの損傷を極力少なくすることができる。
帯鋸刃1の焼入温度を帯鋸刃1の材料によって決まる通
常の焼入温度よりも数度〜10度位高目に設定して、帯鋸
刃1の焼入によって所定の焼入硬度を得ることができる
ため、帯鋸刃1を焼戻した際に帯鋸刃1を所定の焼戻硬
度にすることができ、帯鋸刃1の切断性を高めて、切断
作業のより一層の向上を図ることができる。
載の発明によれば、ショット,ブラスト処理を不要とし
て、帯鋸刃の付着面が粗くなることを抑制することがで
きるために、硬質被覆物の付着力を向上させることがで
きる。
覆物の耐摩耗性の機能を十分に奏させることができるた
め、従来の被覆帯鋸刃に比べて、切断数に対応して切断
抵抗が大きくなることを抑制でき、切断時間の短縮化を
図って切断作業の能率が向上すると共に被覆帯鋸刃の寿
命向上を図ることができる。更に、同様の理由により、
帯鋸盤における鋸刃ガイド装置の硬質インサートにより
帯鋸刃の胴部を移動可能に支持する場合において、帯鋸
刃の胴部から硬質被覆物がはがれることを極力なくし
て、硬質被覆物と硬質インサートとのスティッキング現
象を回避して、帯鋸刃及び硬質インサートの損傷を極力
少なくすることができる。
刃の焼入温度を帯鋸刃の材料によって決まる通常の焼入
温度よりも数度〜10度位高目に設定して、帯鋸刃の焼入
によって所定の焼入硬度を図ることができるため、帯鋸
刃を焼戻した際に帯鋸刃を所定の焼戻硬度にすることが
でき、帯鋸刃の切断性を高めて、切断作業のより一層の
向上を図ることができる。
被覆帯鋸刃の側面概略図、第2図は本実施例と従来の被
覆帯鋸刃を使った際の切断数と切削抵抗との関係を示し
たグラフである。 1……帯鋸刃、3……歯部 5……胴部、7……背 9……硬質物
Claims (2)
- 【請求項1】硬質インサートによってガイドする被覆帯
鋸刃の製造方法において、真空アーク蒸発装置により帯
鋸刃の全面に所定の厚みの硬質被覆物を被覆する被覆工
程と、この被覆工程が終了した後に、硬質被覆物の付着
力を向上させるために帯鋸刃に焼入・焼戻の熱処理を行
う熱処理工程とを備えてなり、 上記所定の厚みは、硬質被覆物の耐摩耗性の機能を十分
に奏するため1μm以上であって、かつ帯鋸刃の母材と
硬質被覆物の熱膨脹率の相違により熱処理を行う際に硬
質被覆物にクラックが生じないようにするため5μm以
下とし、帯鋸刃の焼入温度を帯鋸刃の材料によって決ま
る通常の焼入温度よりも数度〜10度位高目に設定してな
ることを特徴とする被覆帯鋸刃の製造方法。 - 【請求項2】前記硬質被覆物が元素周期率III b,IV a〜
VI a族金属の窒化物、炭化物,炭窒化物、酸化物、酸炭
化物、酸窒化物及び酸炭窒化物のうち、1種からなる単
層または、2種以上からなる複層の硬質層であることを
特徴とする請求項1記載の被覆帯鋸刃の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1162799A JP2925017B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 被覆帯鋸刃の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1162799A JP2925017B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 被覆帯鋸刃の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0332516A JPH0332516A (ja) | 1991-02-13 |
JP2925017B2 true JP2925017B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=15761435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1162799A Expired - Lifetime JP2925017B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 被覆帯鋸刃の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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JP2006312767A (ja) * | 2005-05-09 | 2006-11-16 | Ayabo:Kk | 鉄鋼製部材の耐摩耗、耐酸化、表面処理方法 |
Family Cites Families (2)
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---|---|---|---|---|
JPS4969518A (ja) * | 1972-11-06 | 1974-07-05 | ||
JPS63127835A (ja) * | 1986-11-18 | 1988-05-31 | フセソユズニ ナウチノ−イススレドバテルスキ インストルメンタルニ インステイテユト | 炭素含有材料製切削工具に耐摩耗性コ−テイングを付着する方法 |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP1162799A patent/JP2925017B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0332516A (ja) | 1991-02-13 |
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