JP3441808B2 - 釘製造工具用超硬合金 - Google Patents
釘製造工具用超硬合金Info
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Description
に配置され釘原料の線材を切断、成形して釘を製造する
ための釘製造工具用超硬合金に関するものである。
1の概略図に示すように線材供給装置(ローラー)6で
もって釘原料の線材4を一対のダイス3、3の間まで搬
送し、このダイス3、3で線材4をチャックし、チャッ
クされた状態のまま最奥正面に位置するパンチ1で線材
4の頭を潰し、これをさらにカッター2,2の間まで搬
送して切断するというものである。
工具としてのダイスやカッターは硬質材料をホルダー本
体にロー付けしたものが用いられ、またその硬質材料と
してはASTMのポロシティーチャートによるA1未満
のポロシティーを有する超硬合金が用いられてきた。
下のような問題点が存在していた。すなわち、従来の釘
製造機械において工具としてのダイスやカッターがロー
付けタイプのものであったので、工具の位置決め調整、
交換に多くの時間を必要とし、またコーティング処理し
ようとしても高温処理のためロー材が溶けてしまうので
コーティング処理によって摩耗特性を向上させることが
できず、さらに摩耗が大きくなると、ホルダーごと破棄
しなければならない等の不具合があった。
質材料としての超硬合金はいずれも、ASTMのポロシ
ティーチャートによるA1未満のポロシティーを有する
もので、ボイドが多いため靱性が不足し且つMORが低
いため欠損し易く工具寿命が非常に短いという不具合が
あった。
ため本発明は、主成分としてWCを69〜94wt%、金
属相成分としてCoを5〜30wt%、粒成長抑制成分と
してVC,NbC,TaC,TiC,Cr3 C2 ,Mo
2 C,ZrC,HfCの中から1〜3種、0.1〜5wt
%を含むとともに、ASTMのポロシティーチャートに
よるA1以上のポロシティーを有し、且つWCの平均粒
径が3〜5μm であり、機械的特性がHv:700〜1
700kgf/mm2 、4点曲げMOR:150kgf
/mm2 以上である超硬合金を用いるものである。
る。図1は、釘製造機械を示す概略図であり、1はパン
チ、2はカッター、3はダイス、4は釘原料の線材、6
は線材供給装置(ローラー)であり、その基本的な作用
は、線材供給装置(ローラー)6でもって釘原料の線材
4を一対のダイス3、3の間まで搬送し、図2にも示す
ように、このダイス3、3で線材4をチャックし、チャ
ックされた状態のまま最奥正面に位置するパンチ1で線
材4の頭を潰し、これをさらにカッター2,2の間まで
搬送して切断するというものである。
れるカッター2は、図2および図3に示すようにバー状
の本体7の先端側に硬質材料よりなり固定用の長孔8お
よび切刃9を有する交換式のチップ10をビス11で取
りつける構造となっており、したがって、刃先位置の調
整が簡単でかつ精度が向上し、チップ10の交換時間が
短いので稼動率が向上し、さらにチップ10の刃先が摩
耗した後に刃先を研摩した後にチップに形成した固定用
の長孔8によってチップ10の位置決めを再度行えばよ
く、またチップ10が最終的に使用不能になっても本体
7を残してチップ10のみ交換すれば良いので釘製造機
械のランニングコストが低く、またコーティングが可能
であるので摩耗特性や靱性が向上し、もって工具の長寿
命化が可能であるという利点がある。
うにバー状の本体12の先端側に硬質材料よりなる交換
式のチップ13をビス14で取りつける構造となってい
る。
10、13に、主成分としてWCを69〜94wt%、金
属相成分としてCoを5〜30wt%、粒成長抑制成分と
してVC,NbC,TaC,TiC,Cr3 C2 ,Mo
2 C,ZrC,HfCの中から1〜3種、0.1〜5wt
%を含むとともに、ASTMのポロシティーチャートに
よるA1以上のポロシティーを有し、且つWCの平均粒
径が1〜10μm (特に3〜5μm が好ましい)である
ことを特徴とし、さらに健全な相状態(η相が存在せ
ず、遊離炭素析出しない状態)を有し、また機械的特性
としてHv:700〜1700kgf/mm2 、4点曲
げMOR:150kgf/mm2 以上の超硬合金を用い
た場合、この材料はボイドも少なく強度的に優れている
ためチップ10、13が欠損し難く、工具寿命が顕著に
長くなる。
%未満であると耐摩耗性が劣り、他方94wt%を越える
と耐摩耗性に加え靱性も劣る。また、Coが5wt%未満
であると靱性が劣り、他方30wt%を越えると耐摩耗性
が劣る。また前記粒抑制成分が5wt%を越えると靱性が
劣化し、他方0.1wt%未満では粒径が大きくMORが
低くなる。
性が劣化し、フリーカーボンが析出すると耐摩耗性に加
え、靱性も劣化する。
f未満では耐摩耗特性が劣り、他方1700kgfを越
えると靱性が劣り、MORが150kgf未満では靱性
に劣る。
A1以下のポロシティーの場合、靱性が劣化するという
傾向がある。
5wt%、VC粉末を0.5wt%の組成に配合した粉末を
振動ミルにて、20時間、湿式混合し、さらに粉砕、乾
燥後、所定の形状に成形した。この成形体を0.1to
rrの真空中、1450℃で1時間保持して焼結させた
後、研摩加工して前記カッター2のチップ10を作製し
た。
度、破壊靱性値(K1C)、抗折強度、ボイド分布、相状
態等を測定または観察した。その結果; 密度 14.2g/cm3 Hv 1200kgf/mm2 K1C 18.0MN/m3/2 MOR 300kgf/mm2 ノーボイド η相存在せず、フリーカーボン析出せず;となってい
た。
に取付け、これを釘製造機械内に設置してφ2.1のS
WRM20軟鋼とφ1.8のSWRM20軟鋼の2種類
の線材4から釘を製造し、良好に加工できる加工時間、
すなわち加工寿命を測定した。その結果、φ2.1のも
ので約600時間、φ1.8のもので約800時間の寿
命があり、いずれも従来に比べ約2倍であった。
径により前記チップ10を作製した。なお、表中*印無
のものが本実施例品であり、*印付のものが比較例品で
ある。
じて作製し、試料9についてはWC0.98(C量:6.0
1wt%)を一次原料に用い、試料12については粒径
0.4μm のWC粉末を一次原料に用いた。
し、試料11は焼成温度を1200℃と低くし、試料1
3については焼成温度を1600℃と高くした。
よるチップについて実施例1と同様にビッカース硬度、
抗折強度、ボイドおよびポロシティー状態、加工寿命を
測定または観察した。その結果を表1に示す。
Cを69〜94wt%、金属相成分としてCoを5〜30
wt%、粒成長抑制成分としてVC,NbC,TaC,T
iC,Cr3 C2 ,Mo2 C,ZrC,HfCの中から
1〜3種、0.1〜5wt%を含むとともに、ASTMの
ポロシティーチャートによるA1以上のポロシティーを
有し、且つWCの平均粒径が1〜10μm (特に3〜5
μm が好ましい)であることを特徴とし、さらに機械的
特性としてHv:700〜1700kgf/mm2 、4
点曲げMOR:150kgf/mm2 以上の超硬合金に
よるチップである本実施例品は加工寿命が著しく長いの
に対し、上記範囲外の比較例品はいずれも加工寿命が短
かった。
してWCを69〜94wt%、金属相成分としてCoを5
〜30wt%、粒成長抑制成分としてVC,NbC,Ta
C,TiC,Cr3 C2 ,Mo2 C,ZrC,HfCの
中から1〜3種、0.1〜5wt%を含むとともに、AS
TMのポロシティーチャートによるA1以上のポロシテ
ィーを有し、且つWCの平均粒径が3〜5μm であり、
機械的特性がHv:700〜1700kgf/mm2 、
4点曲げMOR:150kgf/mm2以上である超硬
合金を用いた場合、この材料はボイドも少なく強度的に
優れているため欠損し難く、工具寿命が顕著に長くな
る。
を奏することができるものである。
造を示す概略図である。
図である。
ーの斜視図である。
の斜視図である。
・・ 線材、5・・ 製品取り出し口、6・・ 線材供給
装置(ローラー)、7・・ (カッター)本体、8・・
(カッター)長孔、9・・ (カッター)切刃、10 ・
・(カッター)チップ、11・・ (カッター)ビス、
12・・ (ダイス)本体、13・・ (ダイス)チッ
プ、14・・ (ダイス)ビス
Claims (3)
- 【請求項1】 主成分としてWCを69〜94wt%、金
属相成分としてCoを5〜30wt%、粒成長抑制成分と
してVC,NbC,TaC,TiC,Cr3 C2,Mo2
C,ZrC,HfCの中から1〜3種、0.1〜5wt
%を含むとともに、ASTMのポロシティーチャートに
よるA1以上のポロシティーを有し、且つWCの平均粒
径が3〜5μm であり、機械的特性がHv:700〜1
700kgf/mm2 、4点曲げMOR:150kgf
/mm2 以上であることを特徴とする釘製造工具用超硬
合金。 - 【請求項2】前記粒成長抑制成分がVCとCr3C2 、V
CとMo2C、Cr3 C2とTaC、NbCとVC、また
はZrCとNbCとTiCのいずれかの組み合わせであ
ることを特徴とする請求項1記載の釘製造工具用超硬合
金。 - 【請求項3】ポロシティーがないことを特徴とする請求
項1記載の釘製造工具用超硬合金。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP23711094A JP3441808B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 釘製造工具用超硬合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP23711094A JP3441808B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 釘製造工具用超硬合金 |
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JPH0899146A JPH0899146A (ja) | 1996-04-16 |
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ID=17010568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23711094A Expired - Fee Related JP3441808B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 釘製造工具用超硬合金 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3441808B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105734384A (zh) * | 2016-03-28 | 2016-07-06 | 遵义中铂硬质合金有限责任公司 | 木工圆盘锯用硬质合金及其生产方法 |
CN106702250B (zh) * | 2016-12-21 | 2019-01-08 | 遵义中铂硬质合金有限责任公司 | 一种高硬度高强度硬质合金锯片及其加工方法 |
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-
1994
- 1994-09-30 JP JP23711094A patent/JP3441808B2/ja not_active Expired - Fee Related
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