JP3412529B2 - 耐チッピング性のすぐれたスローアウェイ切削チップの製造方法 - Google Patents
耐チッピング性のすぐれたスローアウェイ切削チップの製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、すぐれた耐チッ
ピング性を有し、特にＮｉ基耐熱合金や炭化タングステ
ン基超硬合金（以下、単に超硬合金と云う）などの高速
切削にも切刃にチッピング（微小欠け）の発生なく、す
ぐれた切削性能を長期に亘って発揮するスローアウェイ
切削チップ（以下、単に切削チップと云う）の製造方法
に関するものである。
ピング性を有し、特にＮｉ基耐熱合金や炭化タングステ
ン基超硬合金（以下、単に超硬合金と云う）などの高速
切削にも切刃にチッピング（微小欠け）の発生なく、す
ぐれた切削性能を長期に亘って発揮するスローアウェイ
切削チップ（以下、単に切削チップと云う）の製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般に、図１の（ａ）、（ｂ）に
概略斜視図で示されるように、全体が高純度窒化ほう素
（以下、ＢＮで示す）焼結体で構成された切刃片［図１
の（ａ）］、あるいは高純度ＢＮ焼結体の切刃層と、こ
れと一体焼結接合された超硬合金の下地層で構成された
切刃片［図１の（ｂ）］を通常の超高圧焼結装置を用い
て製造し、これを、超硬合金で構成されたチップ本体の
切刃片取り付け部に、Ａｇ基合金やＣｕ基合金などのろ
う材を用いてろう付けしてなる切削チップが広く知られ
ており、これら切削チップがＮｉ基耐熱合金や超硬合金
などの連続切削や断続切削に用いられることも良く知ら
れるところである。
概略斜視図で示されるように、全体が高純度窒化ほう素
（以下、ＢＮで示す）焼結体で構成された切刃片［図１
の（ａ）］、あるいは高純度ＢＮ焼結体の切刃層と、こ
れと一体焼結接合された超硬合金の下地層で構成された
切刃片［図１の（ｂ）］を通常の超高圧焼結装置を用い
て製造し、これを、超硬合金で構成されたチップ本体の
切刃片取り付け部に、Ａｇ基合金やＣｕ基合金などのろ
う材を用いてろう付けしてなる切削チップが広く知られ
ており、これら切削チップがＮｉ基耐熱合金や超硬合金
などの連続切削や断続切削に用いられることも良く知ら
れるところである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、近年の切削加工
に対する省力化および省エネ化の要求は強く、これに伴
なって、切削加工は高速化の傾向にあるが、上記の従来
切削チップにおいては、これを高速切削に用いると、切
刃にチッピングが発生し易く、これが原因で比較的短時
間で使用寿命に至るのが現状である。
に対する省力化および省エネ化の要求は強く、これに伴
なって、切削加工は高速化の傾向にあるが、上記の従来
切削チップにおいては、これを高速切削に用いると、切
刃にチッピングが発生し易く、これが原因で比較的短時
間で使用寿命に至るのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は、
上述のような観点から、切刃片の全体が高純度ＢＮ焼結
体で構成され、あるいは切刃片が、高純度ＢＮ焼結体の
切刃層と、これと一体焼結接合された超硬合金の下地層
で構成された上記の従来切削チップに着目し、これの耐
チッピング性向上を図るべく研究を行なった結果、上記
切刃片の超高圧焼結に際して、原料粉末として高純度六
方晶ＢＮ粉末を用い、これの圧粉体の上面にＴｉＡｌ3
粉末などのＴｉ−Ａｌ化合物粉末の圧粉体、またはＡｌ
粉末とＴｉ粉末の混合粉末の圧粉体を載置した状態で超
高圧焼結を行うと、焼結後の高純度ＢＮ焼結体の上面表
面部には、ＢＮとＡｌおよびＴｉの反応により形成され
た窒化アルミニウム（以下、ＡｌＮで示す）、ほう化ア
ルミニウム（以下、ＡｌＢ2 で示す）、窒化チタン（以
下、ＴｉＮで示す）、およびほう化チタン（以下、Ｔｉ
Ｂ2 で示す）が六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの
素地に分散分布した組織を有する焼結反応層が形成され
るようになり、このような焼結反応層が上面（すくい
面）の表面部に形成された切刃片をろう付けしてなる切
削チップは、Ｎｉ基耐熱合金や超硬合金などの高速切削
に用いても切刃にチッピングの発生なく、すぐれた切削
性能を発揮するという研究結果を得たのである。
上述のような観点から、切刃片の全体が高純度ＢＮ焼結
体で構成され、あるいは切刃片が、高純度ＢＮ焼結体の
切刃層と、これと一体焼結接合された超硬合金の下地層
で構成された上記の従来切削チップに着目し、これの耐
チッピング性向上を図るべく研究を行なった結果、上記
切刃片の超高圧焼結に際して、原料粉末として高純度六
方晶ＢＮ粉末を用い、これの圧粉体の上面にＴｉＡｌ3
粉末などのＴｉ−Ａｌ化合物粉末の圧粉体、またはＡｌ
粉末とＴｉ粉末の混合粉末の圧粉体を載置した状態で超
高圧焼結を行うと、焼結後の高純度ＢＮ焼結体の上面表
面部には、ＢＮとＡｌおよびＴｉの反応により形成され
た窒化アルミニウム（以下、ＡｌＮで示す）、ほう化ア
ルミニウム（以下、ＡｌＢ2 で示す）、窒化チタン（以
下、ＴｉＮで示す）、およびほう化チタン（以下、Ｔｉ
Ｂ2 で示す）が六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの
素地に分散分布した組織を有する焼結反応層が形成され
るようになり、このような焼結反応層が上面（すくい
面）の表面部に形成された切刃片をろう付けしてなる切
削チップは、Ｎｉ基耐熱合金や超硬合金などの高速切削
に用いても切刃にチッピングの発生なく、すぐれた切削
性能を発揮するという研究結果を得たのである。
【０００５】この発明は、上記の研究結果にもとづいて
なされたものであって、 （ａ）高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面にＴｉ−Ａｌ
化合物粉末圧粉体、またはＡｌ粉末とＴｉ粉末の混合粉
末の圧粉体を重ね合わせた状態で、超高圧焼結装置に装
入し、焼結して、上面表面部に、走査型電子顕微鏡で測
定して、表面から０．１〜０．５ｍｍの深さに亘って、
六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌＮ、
ＡｌＢ2 、ＴｉＮ、およびＴｉＢ2 が分散分布した組織
を有する焼結反応層が形成された切刃片素材を形成し、
これに機械加工を施して切刃片とし、この切刃片を超硬
合金で構成されたチップ本体の切刃片取り付け部にろう
付けしてなる、耐チッピング性のすぐれた切削チップの
製造方法。 （ｂ）超硬合金で構成された下地層形成用圧粉体の上
に、切刃層形成用高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体を重ね、
さらにこの高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面にＴｉ−
Ａｌ化合物粉末圧粉体、またはＡｌ粉末とＴｉ粉末の混
合粉末の圧粉体を重ね合わせた状態で、超高圧焼結装置
に装入し、焼結して、上面表面部に、走査型電子顕微鏡
で測定して、表面から０．１〜０．５ｍｍの深さに亘っ
て、六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌ
Ｎ、ＡｌＢ2 、ＴｉＮ、およびＴｉＢ2 が分散分布した
組織を有する焼結反応層が形成された切刃層と、これと
一体焼結接合された超硬合金の下地層で構成された切刃
片素材を形成し、これに機械加工を施して切刃片とし、
この切刃片を超硬合金で構成されたチップ本体の切刃片
取り付け部にろう付けしてなる、耐チッピング性のすぐ
れた切削チップの製造方法。以上（ａ）および（ｂ）の
切削チップの製造方法に特徴を有するものである。
なされたものであって、 （ａ）高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面にＴｉ−Ａｌ
化合物粉末圧粉体、またはＡｌ粉末とＴｉ粉末の混合粉
末の圧粉体を重ね合わせた状態で、超高圧焼結装置に装
入し、焼結して、上面表面部に、走査型電子顕微鏡で測
定して、表面から０．１〜０．５ｍｍの深さに亘って、
六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌＮ、
ＡｌＢ2 、ＴｉＮ、およびＴｉＢ2 が分散分布した組織
を有する焼結反応層が形成された切刃片素材を形成し、
これに機械加工を施して切刃片とし、この切刃片を超硬
合金で構成されたチップ本体の切刃片取り付け部にろう
付けしてなる、耐チッピング性のすぐれた切削チップの
製造方法。 （ｂ）超硬合金で構成された下地層形成用圧粉体の上
に、切刃層形成用高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体を重ね、
さらにこの高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面にＴｉ−
Ａｌ化合物粉末圧粉体、またはＡｌ粉末とＴｉ粉末の混
合粉末の圧粉体を重ね合わせた状態で、超高圧焼結装置
に装入し、焼結して、上面表面部に、走査型電子顕微鏡
で測定して、表面から０．１〜０．５ｍｍの深さに亘っ
て、六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌ
Ｎ、ＡｌＢ2 、ＴｉＮ、およびＴｉＢ2 が分散分布した
組織を有する焼結反応層が形成された切刃層と、これと
一体焼結接合された超硬合金の下地層で構成された切刃
片素材を形成し、これに機械加工を施して切刃片とし、
この切刃片を超硬合金で構成されたチップ本体の切刃片
取り付け部にろう付けしてなる、耐チッピング性のすぐ
れた切削チップの製造方法。以上（ａ）および（ｂ）の
切削チップの製造方法に特徴を有するものである。
【０００６】なお、この発明の切削チップの製造方法に
おいて、切削チップを構成する切刃片のすくい面（上
面）の表面部に形成される焼結反応層の深さは、主に超
高圧焼結条件を調整することにより制御されるが、この
場合その深さが０．１ｍｍ未満では所望のすぐれた耐チ
ッピング性を確保することができず、一方その深さが
０．５ｍｍを越えると、この焼結反応層が切刃片の逃げ
面（側面）に達し、前記逃げ面の耐摩耗性が急激に低下
するようになることから、その深さを０．１〜０．５ｍ
ｍと定めたのである。
おいて、切削チップを構成する切刃片のすくい面（上
面）の表面部に形成される焼結反応層の深さは、主に超
高圧焼結条件を調整することにより制御されるが、この
場合その深さが０．１ｍｍ未満では所望のすぐれた耐チ
ッピング性を確保することができず、一方その深さが
０．５ｍｍを越えると、この焼結反応層が切刃片の逃げ
面（側面）に達し、前記逃げ面の耐摩耗性が急激に低下
するようになることから、その深さを０．１〜０．５ｍ
ｍと定めたのである。
【０００７】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明の切削チップの
製造方法を実施例により具体的に説明する。まず、チッ
プ本体を製造する目的で、原料粉末として、いずれも
０．５〜３μｍの範囲内の所定の平均粒径を有する、Ｗ
Ｃ粉末、ＴａＣ粉末、およびＣｏ粉末を用い、これら原
料粉末を、重量％で、Ｃｏ：５％、ＴａＣ：５％、Ｗ
Ｃ：残りからなる配合組成に配合し、ボールミルで７２
時間湿式混合し、乾燥した後、１ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力
で所定形状の圧粉体にプレス成形し、これらの圧粉体
を、１×１０-3ｔｏｒｒの真空中、１４００℃に１時間
保持の条件で焼結し、焼結体に機械加工を施すことによ
り、超硬合金で構成され、かつＣＩＳ規格ＴＮＧＡ３３
２の形状（厚さ：３．１８ｍｍ×一辺長さ：１６ｍｍの
正三角形）をもったチップ本体を製造した。
製造方法を実施例により具体的に説明する。まず、チッ
プ本体を製造する目的で、原料粉末として、いずれも
０．５〜３μｍの範囲内の所定の平均粒径を有する、Ｗ
Ｃ粉末、ＴａＣ粉末、およびＣｏ粉末を用い、これら原
料粉末を、重量％で、Ｃｏ：５％、ＴａＣ：５％、Ｗ
Ｃ：残りからなる配合組成に配合し、ボールミルで７２
時間湿式混合し、乾燥した後、１ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力
で所定形状の圧粉体にプレス成形し、これらの圧粉体
を、１×１０-3ｔｏｒｒの真空中、１４００℃に１時間
保持の条件で焼結し、焼結体に機械加工を施すことによ
り、超硬合金で構成され、かつＣＩＳ規格ＴＮＧＡ３３
２の形状（厚さ：３．１８ｍｍ×一辺長さ：１６ｍｍの
正三角形）をもったチップ本体を製造した。
【０００８】また、切刃片を製造する目的で、原料粉末
として、平均粒径：５μｍおよび純度：９９．９５％を
有する高純度六方晶ＢＮ粉末を用い、これを３ｔｏｎ／
ｃｍ2 の圧力で直径：２０ｍｍ×厚さ：２ｍｍの寸法を
もった高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体にプレス成形し、さ
らに原料粉末として、平均粒径：５μｍのＴｉＡｌ3粉
末を用い、これを１ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で直径：２０
ｍｍ×厚さ：０．１ｍｍの寸法をもったＴｉＡｌ3 粉末
圧粉体にプレス成形し、これら圧粉体を、前記高純度六
方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面に前記ＴｉＡｌ3 粉末圧粉体
を重ね合わせた状態で、通常のベルト型超高圧焼結装置
に装入し、圧力：７ＧＰａ、温度：２２００℃、保持時
間：３０分の条件で焼結して、上面表面部に、走査型電
子顕微鏡で測定して、表面から０．４ｍｍの深さに亘っ
て六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌ
Ｎ、ＡｌＢ2 、ＴｉＮ、およびＴｉＢ2 が分散分布した
組織を有する焼結反応層が形成され、かつ寸法が直径：
２０ｍｍ×厚さ：１．５ｍｍの切刃片素材を形成し、こ
れに超音波カッタを用いて機械加工を施して、一辺長さ
が５ｍｍの正三角形形状の切刃片とし、この切刃片を、
重量％で、Ａｇ−２９．８％Ｃｕ−４．９％Ｔｉ−９．
７％Ｉｎの組成を有するＡｇ基合金ろう材を用い、ホッ
トプレスにて１ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加圧した状態で、
１×１０-3ｔｏｒｒの真空中、９５０℃に５分間保持の
条件で、上記のチップ本体の切刃片取り付け部にろう付
けすることにより本発明法を実施し、本発明切削チップ
Ａを製造した。また、比較の目的で、上記ＴｉＡｌ3 粉
末圧粉体の上記高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体との重ね合
わせ装入を行わない、すなわち超高圧焼結を前記高純度
六方晶ＢＮ粉末圧粉体だけで行う以外は同一の条件で従
来法を行い、従来切削チップａを製造した。
として、平均粒径：５μｍおよび純度：９９．９５％を
有する高純度六方晶ＢＮ粉末を用い、これを３ｔｏｎ／
ｃｍ2 の圧力で直径：２０ｍｍ×厚さ：２ｍｍの寸法を
もった高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体にプレス成形し、さ
らに原料粉末として、平均粒径：５μｍのＴｉＡｌ3粉
末を用い、これを１ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力で直径：２０
ｍｍ×厚さ：０．１ｍｍの寸法をもったＴｉＡｌ3 粉末
圧粉体にプレス成形し、これら圧粉体を、前記高純度六
方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面に前記ＴｉＡｌ3 粉末圧粉体
を重ね合わせた状態で、通常のベルト型超高圧焼結装置
に装入し、圧力：７ＧＰａ、温度：２２００℃、保持時
間：３０分の条件で焼結して、上面表面部に、走査型電
子顕微鏡で測定して、表面から０．４ｍｍの深さに亘っ
て六方晶から立方晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌ
Ｎ、ＡｌＢ2 、ＴｉＮ、およびＴｉＢ2 が分散分布した
組織を有する焼結反応層が形成され、かつ寸法が直径：
２０ｍｍ×厚さ：１．５ｍｍの切刃片素材を形成し、こ
れに超音波カッタを用いて機械加工を施して、一辺長さ
が５ｍｍの正三角形形状の切刃片とし、この切刃片を、
重量％で、Ａｇ−２９．８％Ｃｕ−４．９％Ｔｉ−９．
７％Ｉｎの組成を有するＡｇ基合金ろう材を用い、ホッ
トプレスにて１ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加圧した状態で、
１×１０-3ｔｏｒｒの真空中、９５０℃に５分間保持の
条件で、上記のチップ本体の切刃片取り付け部にろう付
けすることにより本発明法を実施し、本発明切削チップ
Ａを製造した。また、比較の目的で、上記ＴｉＡｌ3 粉
末圧粉体の上記高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体との重ね合
わせ装入を行わない、すなわち超高圧焼結を前記高純度
六方晶ＢＮ粉末圧粉体だけで行う以外は同一の条件で従
来法を行い、従来切削チップａを製造した。
【０００９】さらに、切刃層形成用として上記の高純度
六方晶ＢＮ粉末圧粉体を用い、さらに下地層形成用とし
て寸法を直径：２０ｍｍ×厚さ：１．５ｍｍとする以外
は上記のチップ本体と同じ条件で形成した圧粉体、並び
に３０μｍの平均粒径を有し、かつ純度が９８．６％の
Ｔｉ粉末と同じく３０μｍの平均粒径を有し、かつ純度
が９９．８％のＡｌ粉末の混合粉末（重量比で、５０／
５０）を１ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力でプレス成形して、直
径：２０ｍｍ×厚さ：０．１ｍｍの寸法としたＴｉ，Ａ
ｌ混合粉末圧粉体を用意し、これら圧粉体を、前記下地
層形成用圧粉体の上に前記高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体
を重ね、さらにこの高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面
に前記Ｔｉ，Ａｌ混合粉末圧粉体を重ね合わせた状態
で、通常のベルト型超高圧焼結装置に装入し、圧力：７
ＧＰａ、温度：２２００℃、保持時間：３０分の条件で
焼結して、上面表面部に、走査型電子顕微鏡で測定し
て、表面から０．３ｍｍの深さに亘って六方晶から立方
晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌＮ、ＡｌＢ2 、Ｔｉ
Ｎ、およびＴｉＢ2 が分散分布した組織を有する焼結反
応層が形成され、かつ切刃層の厚さ：０．７ｍｍ×下地
層の厚さ：１．５ｍｍ×直径：２０ｍｍの寸法をもった
切刃片素材を形成し、これに超音波カッタを用いて機械
加工を施して、一辺長さが５ｍｍの正三角形形状の切刃
片とし、この切刃片を、重量％で、Ａｇ−２９．７％Ｃ
ｕ−２８．１％Ｚｎ−２．０％Ｎｉの組成を有するＡｇ
基合金ろう材を用い、ホットプレスにて１ｋｇ／ｃｍ2
の圧力で加圧した状態で、１×１０-3ｔｏｒｒの真空
中、９５０℃に５分間保持の条件で、上記のチップ本体
の切刃片取り付け部にろう付けすることにより本発明法
を実施し、本発明切削チップＢを製造した。また、比較
の目的で、超高圧焼結装置への装入に際して、上記Ｔ
ｉ，Ａｌ混合粉末圧粉体の装入を行わない、すなわち超
高圧焼結を前記切刃層形成用高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉
体と下地層形成用圧粉体で行う以外は同一の条件で従来
法を行い、従来切削チップｂを製造した。
六方晶ＢＮ粉末圧粉体を用い、さらに下地層形成用とし
て寸法を直径：２０ｍｍ×厚さ：１．５ｍｍとする以外
は上記のチップ本体と同じ条件で形成した圧粉体、並び
に３０μｍの平均粒径を有し、かつ純度が９８．６％の
Ｔｉ粉末と同じく３０μｍの平均粒径を有し、かつ純度
が９９．８％のＡｌ粉末の混合粉末（重量比で、５０／
５０）を１ｔｏｎ／ｃｍ2 の圧力でプレス成形して、直
径：２０ｍｍ×厚さ：０．１ｍｍの寸法としたＴｉ，Ａ
ｌ混合粉末圧粉体を用意し、これら圧粉体を、前記下地
層形成用圧粉体の上に前記高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体
を重ね、さらにこの高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉体の上面
に前記Ｔｉ，Ａｌ混合粉末圧粉体を重ね合わせた状態
で、通常のベルト型超高圧焼結装置に装入し、圧力：７
ＧＰａ、温度：２２００℃、保持時間：３０分の条件で
焼結して、上面表面部に、走査型電子顕微鏡で測定し
て、表面から０．３ｍｍの深さに亘って六方晶から立方
晶へ結晶変態したＢＮの素地にＡｌＮ、ＡｌＢ2 、Ｔｉ
Ｎ、およびＴｉＢ2 が分散分布した組織を有する焼結反
応層が形成され、かつ切刃層の厚さ：０．７ｍｍ×下地
層の厚さ：１．５ｍｍ×直径：２０ｍｍの寸法をもった
切刃片素材を形成し、これに超音波カッタを用いて機械
加工を施して、一辺長さが５ｍｍの正三角形形状の切刃
片とし、この切刃片を、重量％で、Ａｇ−２９．７％Ｃ
ｕ−２８．１％Ｚｎ−２．０％Ｎｉの組成を有するＡｇ
基合金ろう材を用い、ホットプレスにて１ｋｇ／ｃｍ2
の圧力で加圧した状態で、１×１０-3ｔｏｒｒの真空
中、９５０℃に５分間保持の条件で、上記のチップ本体
の切刃片取り付け部にろう付けすることにより本発明法
を実施し、本発明切削チップＢを製造した。また、比較
の目的で、超高圧焼結装置への装入に際して、上記Ｔ
ｉ，Ａｌ混合粉末圧粉体の装入を行わない、すなわち超
高圧焼結を前記切刃層形成用高純度六方晶ＢＮ粉末圧粉
体と下地層形成用圧粉体で行う以外は同一の条件で従来
法を行い、従来切削チップｂを製造した。
【００１０】つぎに、この結果得られた本発明切削チッ
プＡ、Ｂおよび従来切削チップａ、ｂについて、 被削材：ロックウェル硬さＡスケ−ル：８４の硬さを有
するＣｏ：２０％含有の超硬合金丸棒、 切削速度：３０ｍ／ｍｉｎ．、 送り：０．１ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：０．１ｍｍ、 切削時間：１５分、 の条件で超硬合金の湿式連続高速切削試験、並びに、 被削材：ロックウェル硬さＣスケ−ル：４５の硬さを有
するＮｉ基耐熱合金の長さ方向等間隔４本縦溝入り丸
棒、 切削速度：１５０ｍ／ｍｉｎ．、 送り：０．１ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：０．３ｍｍ、 切削時間：２０分、 の条件でＮｉ基耐熱合金の湿式断続高速切削試験を行な
い、切刃片の逃げ面摩耗幅を測定した。これらの測定結
果を下表に示した。
プＡ、Ｂおよび従来切削チップａ、ｂについて、 被削材：ロックウェル硬さＡスケ−ル：８４の硬さを有
するＣｏ：２０％含有の超硬合金丸棒、 切削速度：３０ｍ／ｍｉｎ．、 送り：０．１ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：０．１ｍｍ、 切削時間：１５分、 の条件で超硬合金の湿式連続高速切削試験、並びに、 被削材：ロックウェル硬さＣスケ−ル：４５の硬さを有
するＮｉ基耐熱合金の長さ方向等間隔４本縦溝入り丸
棒、 切削速度：１５０ｍ／ｍｉｎ．、 送り：０．１ｍｍ／ｒｅｖ．、 切込み：０．３ｍｍ、 切削時間：２０分、 の条件でＮｉ基耐熱合金の湿式断続高速切削試験を行な
い、切刃片の逃げ面摩耗幅を測定した。これらの測定結
果を下表に示した。
【００１１】
【００１２】
【発明の効果】上表に示される結果から、本発明法によ
って製造された本発明切削チップＡ、Ｂは、いずれもこ
れを構成する切刃片のすくい面（上面）の表面部に形成
された焼結反応層の存在によって難削材である超硬合金
やＮｉ基耐熱合金の高速切削にも切刃にチッピングの発
生なく、正常摩耗を示し、すぐれた耐摩耗性を発揮する
のに対して、従来法によって製造された従来切削チップ
ａ、ｂは、いずれも切刃に発生したチッピングが原因で
比較的短時間で使用寿命に至ることが明らかである。上
述のように、この発明の方法によれば、超硬合金やＮｉ
基耐熱合金などの通常の条件での切削加工は勿論のこ
と、これらの被削材の切削を高速で行ってもすぐれた耐
チッピング性を示し、すぐれた切削性能を長期に亘って
発揮する切削チップを製造することができ、切削加工の
省力化および省エネ化に寄与することができるものであ
る。
って製造された本発明切削チップＡ、Ｂは、いずれもこ
れを構成する切刃片のすくい面（上面）の表面部に形成
された焼結反応層の存在によって難削材である超硬合金
やＮｉ基耐熱合金の高速切削にも切刃にチッピングの発
生なく、正常摩耗を示し、すぐれた耐摩耗性を発揮する
のに対して、従来法によって製造された従来切削チップ
ａ、ｂは、いずれも切刃に発生したチッピングが原因で
比較的短時間で使用寿命に至ることが明らかである。上
述のように、この発明の方法によれば、超硬合金やＮｉ
基耐熱合金などの通常の条件での切削加工は勿論のこ
と、これらの被削材の切削を高速で行ってもすぐれた耐
チッピング性を示し、すぐれた切削性能を長期に亘って
発揮する切削チップを製造することができ、切削加工の
省力化および省エネ化に寄与することができるものであ
る。
【図１】（ａ）および（ｂ）はいずれも切削チップの概
略斜視図である。
略斜視図である。
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フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平10−182242（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−77670（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−141672（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−146763（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−323203（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−336705（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−197308（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23B 27/14
C04B 35/583
Claims (2)
- 【請求項１】 高純度六方晶窒化ほう素粉末圧粉体の上
面にＴｉ−Ａｌ化合物粉末圧粉体、またはＡｌ粉末とＴ
ｉ粉末の混合粉末の圧粉体を重ね合わせた状態で、超高
圧焼結装置に装入し、焼結して、上面表面部に、走査型
電子顕微鏡で測定して、表面から０．１〜０．５ｍｍの
深さに亘って、六方晶から立方晶へ結晶変態した窒化ほ
う素の素地に窒化アルミニウム、ほう化アルミニウム、
窒化チタン、およびほう化チタンが分散分布した組織を
有する焼結反応層が形成された切刃片素材を形成し、こ
れに機械加工を施して切刃片とし、この切刃片を炭化タ
ングステン基超硬合金で構成されたチップ本体の切刃片
取り付け部にろう付けすること、を特徴とする耐チッピ
ング性のすぐれたスローアウェイ切削チップの製造方
法。 - 【請求項２】 炭化タングステン基超硬合金で構成され
た下地層形成用圧粉体の上に、切刃層形成用高純度六方
晶窒化ほう素粉末圧粉体を重ね、さらにこの高純度六方
晶窒化ほう素粉末圧粉体の上面にＴｉ−Ａｌ化合物粉末
圧粉体、またはＡｌ粉末とＴｉ粉末の混合粉末の圧粉体
をを重ね合わせた状態で、超高圧焼結装置に装入し、焼
結して、上面表面部に、走査型電子顕微鏡で測定して、
表面から０．１〜０．５ｍｍの深さに亘って、六方晶か
ら立方晶へ結晶変態した窒化ほう素の素地に窒化アルミ
ニウム、ほう化アルミニウム、窒化チタン、およびほう
化チタンが分散分布した組織を有する焼結反応層が形成
された切刃層と、これと一体焼結接合された炭化タング
ステン基超硬合金の下地層で構成された切刃片素材を形
成し、これに機械加工を施して切刃片とし、この切刃片
を炭化タングステン基超硬合金で構成されたチップ本体
の切刃片取り付け部にろう付けすること、を特徴とする
耐チッピング性のすぐれたスローアウェイ切削チップの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24009698A JP3412529B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 耐チッピング性のすぐれたスローアウェイ切削チップの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24009698A JP3412529B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 耐チッピング性のすぐれたスローアウェイ切削チップの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000061711A JP2000061711A (ja) | 2000-02-29 |
| JP3412529B2 true JP3412529B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=17054442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24009698A Expired - Fee Related JP3412529B2 (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 耐チッピング性のすぐれたスローアウェイ切削チップの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3412529B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112719824B (zh) * | 2021-01-22 | 2021-10-08 | 河源市英广硬质合金有限公司 | 硬质合金切削刀具制造方法及通过该方法制造的切削刀 |
-
1998
- 1998-08-26 JP JP24009698A patent/JP3412529B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000061711A (ja) | 2000-02-29 |
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