JP3175077B2 - 超硬合金製切断刃 - Google Patents
超硬合金製切断刃Info
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- JP3175077B2 JP3175077B2 JP14085295A JP14085295A JP3175077B2 JP 3175077 B2 JP3175077 B2 JP 3175077B2 JP 14085295 A JP14085295 A JP 14085295A JP 14085295 A JP14085295 A JP 14085295A JP 3175077 B2 JP3175077 B2 JP 3175077B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，耐衝撃，耐欠損，耐摩
耗性の優れた超硬合金製切断刃に関し，特に，高硬度で
靭性の高い金属薄板材料を切断した場合に刃先に欠損や
微小欠けなどの発生なく，優れた切断性能を長時間に亘
って発揮する超硬合金製切断刃に関するものである。
耗性の優れた超硬合金製切断刃に関し，特に，高硬度で
靭性の高い金属薄板材料を切断した場合に刃先に欠損や
微小欠けなどの発生なく，優れた切断性能を長時間に亘
って発揮する超硬合金製切断刃に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来，金属薄板材料を切断する切断刃に
は，耐摩耗，耐欠損性が要求されている。このような要
求を満足する切断刃として，特開平２−１９０４３９号
公報（以下，従来技術１と呼ぶ）及び特開平７−４０２
８２号公報（以下，従来技術２と呼ぶ）に示されたもの
がある。
は，耐摩耗，耐欠損性が要求されている。このような要
求を満足する切断刃として，特開平２−１９０４３９号
公報（以下，従来技術１と呼ぶ）及び特開平７−４０２
８２号公報（以下，従来技術２と呼ぶ）に示されたもの
がある。
【０００３】従来技術１の発明は，医療用等放射線を発
する物質を内包した器物を水中で切断するための超硬合
金製切断用刃物及びその超硬合金に関するもので，Ｎｉ
にＣｒ3 Ｃ2 ，ＴａＣ，ＴｉＣ，ＨｆＣの量を調整する
ことにより耐摩耗性，ＷＣ粉末粒径の調整により耐欠損
性を有する超硬合金製切断刃とその合金とを提供するも
のである。
する物質を内包した器物を水中で切断するための超硬合
金製切断用刃物及びその超硬合金に関するもので，Ｎｉ
にＣｒ3 Ｃ2 ，ＴａＣ，ＴｉＣ，ＨｆＣの量を調整する
ことにより耐摩耗性，ＷＣ粉末粒径の調整により耐欠損
性を有する超硬合金製切断刃とその合金とを提供するも
のである。
【０００４】一方，従来技術２には，金，アルミ，銅，
錫などの非鉄金属薄板またはビニール，セロハンなどの
非金属シートを剪断して非鉄金属テープまたは非金属テ
ープを作製するための剪断刃に関し，Ｃｏ相にＣｒまた
は／およびＶを固溶させＣｏ相を強化し，さらにＣｏ相
にＣｏ3 Ｗ金属間化合物を析出させて耐摩耗性を有する
超硬合金製切断刃が開示されている。
錫などの非鉄金属薄板またはビニール，セロハンなどの
非金属シートを剪断して非鉄金属テープまたは非金属テ
ープを作製するための剪断刃に関し，Ｃｏ相にＣｒまた
は／およびＶを固溶させＣｏ相を強化し，さらにＣｏ相
にＣｏ3 Ｗ金属間化合物を析出させて耐摩耗性を有する
超硬合金製切断刃が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年，金属薄板材料を
切断する切断刃は，被切断材料の切断寸法，切り口精度
向上の要求に伴い，高性能，長寿命化の要望が高まって
いる。
切断する切断刃は，被切断材料の切断寸法，切り口精度
向上の要求に伴い，高性能，長寿命化の要望が高まって
いる。
【０００６】しかし，上記従来技術１及び２に示された
発明は，いずれもその用途では優れた切断性能を発揮す
るが，それらの用途以外である高硬度な金属薄板材料の
切断に対応することができない。
発明は，いずれもその用途では優れた切断性能を発揮す
るが，それらの用途以外である高硬度な金属薄板材料の
切断に対応することができない。
【０００７】さらに，金属薄板材料の高硬度化，切断ス
ピードの高速化に伴い，高速度工具鋼製切断刃では，耐
摩耗性悪く，切断刃の寿命が短いという欠点がある。
ピードの高速化に伴い，高速度工具鋼製切断刃では，耐
摩耗性悪く，切断刃の寿命が短いという欠点がある。
【０００８】また，既存の超硬合金製切断刃は，耐欠損
性に乏しく刃先に欠損や微小欠けが生じやすい欠点があ
る。特に，高硬度で靭性の高い材料を切断した場合，短
時間で欠損し使用に耐えない。
性に乏しく刃先に欠損や微小欠けが生じやすい欠点があ
る。特に，高硬度で靭性の高い材料を切断した場合，短
時間で欠損し使用に耐えない。
【０００９】そこで，本発明の技術的課題は，高硬度な
金属薄板材料切断に対応すべく，耐摩耗，耐欠損性に優
れた超硬合金製切断刃を提供することにある。
金属薄板材料切断に対応すべく，耐摩耗，耐欠損性に優
れた超硬合金製切断刃を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは，前記技術
課題を解決すべく検討した結果，次のように構成される
超硬合金を見い出した。
課題を解決すべく検討した結果，次のように構成される
超硬合金を見い出した。
【００１１】即ち，本発明によれば，Ｃｏ：１０〜４０
重量％、Ｃｒ 3 Ｃ 2 ：０．５〜２．０重量％、残部が実
質的にＷＣからなる組成を有する超硬合金製切断刃であ
って、 結合相成分として、前記Ｃｏ及び前記Ｃｒ 3 Ｃ
2 の夫々の全部と前記ＷＣの一部とを含み、分散相形成
成分として前記ＷＣの一部以外の残りの部分を含み、前
記合金製切断刃を構成する合金中のＷＣ平均粒度が５〜
１５μｍであることを特徴とする超硬合金製切断刃が得
られる。
重量％、Ｃｒ 3 Ｃ 2 ：０．５〜２．０重量％、残部が実
質的にＷＣからなる組成を有する超硬合金製切断刃であ
って、 結合相成分として、前記Ｃｏ及び前記Ｃｒ 3 Ｃ
2 の夫々の全部と前記ＷＣの一部とを含み、分散相形成
成分として前記ＷＣの一部以外の残りの部分を含み、前
記合金製切断刃を構成する合金中のＷＣ平均粒度が５〜
１５μｍであることを特徴とする超硬合金製切断刃が得
られる。
【００１２】本発明においては，上記組成によって，優
れた耐衝撃，耐欠損，及び耐摩耗性を有するものであ
る。
れた耐衝撃，耐欠損，及び耐摩耗性を有するものであ
る。
【００１３】また，本発明の超硬合金製切断刃におい
て，結合相の格子定数が３．５６０〜３．５７０オング
ストロームであることが好ましい。
て，結合相の格子定数が３．５６０〜３．５７０オング
ストロームであることが好ましい。
【００１４】ここで，本発明の超硬合金製切断刃におい
て前記のように成分を限定した理由について述べる。ま
ず，ＷＣ平均粒度に関して，合金中のＷＣ平均粒度が５
μｍ未満では，切断中に微小亀裂が生じ，亀裂が進展し
やすく，耐欠損性が劣る。
て前記のように成分を限定した理由について述べる。ま
ず，ＷＣ平均粒度に関して，合金中のＷＣ平均粒度が５
μｍ未満では，切断中に微小亀裂が生じ，亀裂が進展し
やすく，耐欠損性が劣る。
【００１５】一方，ＷＣ平均粒度が１５μｍを越える
と，切断時の衝撃によりＷＣ粒子が破壊され亀裂が生
じ，耐欠損性が劣る。よって，本発明において，合金中
のＷＣ平均粒度は５〜１５μｍとした。
と，切断時の衝撃によりＷＣ粒子が破壊され亀裂が生
じ，耐欠損性が劣る。よって，本発明において，合金中
のＷＣ平均粒度は５〜１５μｍとした。
【００１６】次に，本発明のＣｏ含有量に関しては，超
硬合金製切断刃を構成する合金中のＣｏ含有量が１０重
量％未満では，耐衝撃性が低下し，耐欠損性が劣る。一
方，合金中のＣｏ含有量が４０重量％を越えると硬度が
低下し耐摩耗性が劣る。よって，本発明において，合金
中のＣｏ含有量は１０〜４０重量％とした。
硬合金製切断刃を構成する合金中のＣｏ含有量が１０重
量％未満では，耐衝撃性が低下し，耐欠損性が劣る。一
方，合金中のＣｏ含有量が４０重量％を越えると硬度が
低下し耐摩耗性が劣る。よって，本発明において，合金
中のＣｏ含有量は１０〜４０重量％とした。
【００１７】次に，本発明のＣｒ3 Ｃ2 は結合相を固溶
強化し，耐摩耗性を向上させる。この合金中のＣｒ3 Ｃ
2 含有量に関しては，０．５重量％未満では結合相の固
溶強化効果が少ない。一方，合金中のＣｒ3 Ｃ2 含有量
が，２．０重量％を越えると焼結条件によって合金中に
第三相が生じ靭性が劣るため耐欠損性の低下を招く。よ
って，本発明において，その含有量は０．５〜２．０重
量％とした。
強化し，耐摩耗性を向上させる。この合金中のＣｒ3 Ｃ
2 含有量に関しては，０．５重量％未満では結合相の固
溶強化効果が少ない。一方，合金中のＣｒ3 Ｃ2 含有量
が，２．０重量％を越えると焼結条件によって合金中に
第三相が生じ靭性が劣るため耐欠損性の低下を招く。よ
って，本発明において，その含有量は０．５〜２．０重
量％とした。
【００１８】さらに，本発明の格子定数に関しては，合
金の結合相の格子定数は３．５６０〜３．５７０オング
ストロームであることが望ましい。というのは，合金の
結合相の格子定数が３．５６０オングストローム未満で
は，ＷＣやＣｒ3 Ｃ2 による結合相の固溶強化効果が少
なく，一方，合金の結合相の格子定数が３．５７０オン
グストロームを越えると合金中に第三相を生じる場合が
あり耐欠損性の低下を招くからである。
金の結合相の格子定数は３．５６０〜３．５７０オング
ストロームであることが望ましい。というのは，合金の
結合相の格子定数が３．５６０オングストローム未満で
は，ＷＣやＣｒ3 Ｃ2 による結合相の固溶強化効果が少
なく，一方，合金の結合相の格子定数が３．５７０オン
グストロームを越えると合金中に第三相を生じる場合が
あり耐欠損性の低下を招くからである。
【００１９】また，本発明において，より好ましいの
は，合金中のＣｒ3 Ｃ2 の量が０．５重量％のときは，
合金の結合相の格子定数は，３．５６６〜３．５７０オ
ングストローム，合金中のＣｒ3 Ｃ2 の量が１．０重量
のときは，３．５６３〜３．５６６オングストローム，
２．０重量％のときは，合金の結合相の格子定数は，
３．５６０〜３．５６３オングストロームであることで
ある。
は，合金中のＣｒ3 Ｃ2 の量が０．５重量％のときは，
合金の結合相の格子定数は，３．５６６〜３．５７０オ
ングストローム，合金中のＣｒ3 Ｃ2 の量が１．０重量
のときは，３．５６３〜３．５６６オングストローム，
２．０重量％のときは，合金の結合相の格子定数は，
３．５６０〜３．５６３オングストロームであることで
ある。
【００２０】
【実施例】次に，本発明の実施例について説明する。
【００２１】（実施例１）原料粉末として平均粒径１．
２μｍのＣｏ粉末，平均粒径１．３μｍのＣｒ3Ｃ2 粉
末そして平均粒径７〜２０μｍのＷＣ粉末を夫々用意し
た。これらの原料粉末を，下記表１に示すような組成に
配合し，アルコール中で５時間湿式混合し，乾燥後１０
００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力でプレス成型した。続いて，真
空雰囲気中で１３００〜１３８０℃温度で，１時間焼結
した。比較合金についても同様に調整し焼結した。得ら
れた合金のＷＣ平均粒度は，走査型電子顕微鏡にて観察
し測定した。また，結合相の格子定数は，合金中の表面
に存在するＷＣ粒子を溶解除去後，Ｘ線回折より求め
た。それらの測定結果を下記表２に示した。
２μｍのＣｏ粉末，平均粒径１．３μｍのＣｒ3Ｃ2 粉
末そして平均粒径７〜２０μｍのＷＣ粉末を夫々用意し
た。これらの原料粉末を，下記表１に示すような組成に
配合し，アルコール中で５時間湿式混合し，乾燥後１０
００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力でプレス成型した。続いて，真
空雰囲気中で１３００〜１３８０℃温度で，１時間焼結
した。比較合金についても同様に調整し焼結した。得ら
れた合金のＷＣ平均粒度は，走査型電子顕微鏡にて観察
し測定した。また，結合相の格子定数は，合金中の表面
に存在するＷＣ粒子を溶解除去後，Ｘ線回折より求め
た。それらの測定結果を下記表２に示した。
【００２２】（実施例２）下記表１に示された本発明の
実施例に係る超硬合金１，３及び５と比較例に係る超硬
合金６，９及び１２と高速度工具鋼ＳＫＨ５１とを用い
て，外径１２５ｍｍ，内径６６．７ｍｍ，厚さ２ｍｍの
形状に加工し，面粗さ３．２ｓの切断刃を試作した。
実施例に係る超硬合金１，３及び５と比較例に係る超硬
合金６，９及び１２と高速度工具鋼ＳＫＨ５１とを用い
て，外径１２５ｍｍ，内径６６．７ｍｍ，厚さ２ｍｍの
形状に加工し，面粗さ３．２ｓの切断刃を試作した。
【００２３】図１は切断刃と被切断材との関係を示す断
面図である。図１に示すように，上側切断刃１Ａ，１Ｂ
及び下側切断刃２Ａ，２Ｂとを下側切断刃２Ａ，２Ｂが
上側切断刃１Ａよりも内側となるように，被切断材料３
を挟み込んで切断する。
面図である。図１に示すように，上側切断刃１Ａ，１Ｂ
及び下側切断刃２Ａ，２Ｂとを下側切断刃２Ａ，２Ｂが
上側切断刃１Ａよりも内側となるように，被切断材料３
を挟み込んで切断する。
【００２４】その後，下記表３に示すような条件でＳＵ
Ｓ３０１−ＣＰＳ（質別ＥＨ，厚さ０．１５ｍｍ），ベ
リ銅（合金記号１７２０，質別Ｈ，厚さ０．１ｍｍ）の
薄板を切断し，図２に示す刃先の摩耗幅ａを調べた。そ
の結果を下記表４及び５に示した。
Ｓ３０１−ＣＰＳ（質別ＥＨ，厚さ０．１５ｍｍ），ベ
リ銅（合金記号１７２０，質別Ｈ，厚さ０．１ｍｍ）の
薄板を切断し，図２に示す刃先の摩耗幅ａを調べた。そ
の結果を下記表４及び５に示した。
【００２５】下記表４及び５から明らかなように，本発
明合金は，刃先の摩耗も少なく，刃先に欠けを生じるこ
となく切断することができる。
明合金は，刃先の摩耗も少なく，刃先に欠けを生じるこ
となく切断することができる。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【００３０】
【表５】
【００３１】
【発明の効果】以上，説明したように，本発明によれ
ば，高硬度な金属材料切断に対応すべく，耐摩耗，及び
耐欠損性に優れた超硬合金製切断刃を提供することがで
きる。
ば，高硬度な金属材料切断に対応すべく，耐摩耗，及び
耐欠損性に優れた超硬合金製切断刃を提供することがで
きる。
【図１】切断刃と被切断材との関係を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る超硬合金製切断刃の刃先
の摩耗部を示す図である。
の摩耗部を示す図である。
１Ａ，１Ｂ 上側切断刃 ２Ａ，２Ｂ 下側切断刃 ３ 被切断材 ５ 刃先部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−60535（ＪＰ，Ａ) 特公 平４−50374（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平４−152004（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−35638（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23D 35/00
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃｏ：１０〜４０重量％、Ｃｒ 3 Ｃ 2 ：
０．５〜２．０重量％、残部が実質的にＷＣからなる組
成を有する超硬合金製切断刃であって、 結合相成分と
して、前記Ｃｏ及び前記Ｃｒ 3 Ｃ 2 の夫々の全部と前記
ＷＣの一部とを含み、分散相形成成分として前記ＷＣの
一部以外の残りの部分を含み、前記合金製切断刃を構成
する合金中のＷＣ平均粒度が５〜１５μｍであることを
特徴とする超硬合金製切断刃。 - 【請求項２】 請求項１記載の超硬合金製切断刃におい
て，前記合金製切断刃を構成する合金の結合相の格子定
数が３．５６０〜３．５７０オングストロームからなる
ことを特徴とする超硬合金製切断刃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14085295A JP3175077B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 超硬合金製切断刃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14085295A JP3175077B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 超硬合金製切断刃 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08336720A JPH08336720A (ja) | 1996-12-24 |
| JP3175077B2 true JP3175077B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=15278243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14085295A Expired - Fee Related JP3175077B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 超硬合金製切断刃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3175077B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014070354A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Nikkeikin Aluminium Core Technology Co Ltd | フレーム材の固定構造およびフレーム材用スペーサ |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013032559A (ja) * | 2011-08-01 | 2013-02-14 | Mts:Kk | 高強度超硬合金及び被覆超硬合金 |
| CN109112338B (zh) * | 2018-10-17 | 2020-10-30 | 四川铭泰顺硬质合金有限公司 | 一种硬质合金体的制备方法 |
-
1995
- 1995-06-07 JP JP14085295A patent/JP3175077B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014070354A (ja) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Nikkeikin Aluminium Core Technology Co Ltd | フレーム材の固定構造およびフレーム材用スペーサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08336720A (ja) | 1996-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010307 |
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