JP5191298B2 - Method for producing wear-resistant metal body - Google Patents

Method for producing wear-resistant metal body Download PDF

Info

Publication number
JP5191298B2
JP5191298B2 JP2008189637A JP2008189637A JP5191298B2 JP 5191298 B2 JP5191298 B2 JP 5191298B2 JP 2008189637 A JP2008189637 A JP 2008189637A JP 2008189637 A JP2008189637 A JP 2008189637A JP 5191298 B2 JP5191298 B2 JP 5191298B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
copper
wear
cemented carbide
tungsten carbide
etching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008189637A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010024519A (en
Inventor
賢介 植村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nagata Seiki Co Ltd
Ibiden Engineering Co Ltd
Original Assignee
Nagata Seiki Co Ltd
Ibiden Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nagata Seiki Co Ltd, Ibiden Engineering Co Ltd filed Critical Nagata Seiki Co Ltd
Priority to JP2008189637A priority Critical patent/JP5191298B2/en
Publication of JP2010024519A publication Critical patent/JP2010024519A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5191298B2 publication Critical patent/JP5191298B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、超硬合金の表面を改質してなる耐摩耗金属体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a wear-resistant metal body obtained by modifying the surface of a cemented carbide.

例えば、炭化珪素(SiC)を主成分とするセラミックスを用いた排ガス浄化フィルタを製造するにあたっては、炭化珪素を主成分とする原料を、金型に通して押し出し成型する。
押し出し成型に用いられる金型は、耐摩耗性に優れた超硬合金からなるものが用いられるが、炭化珪素の粒子の硬度は極めて高く、そのHV硬度は約2500程度となり、金型のHV硬度約1800程度よりも高い。
そのため、押し出し成型を繰り返すことにより、金型における、セラミック原料を成形するためのスリットの内壁が早期に摩耗してしまうという問題がある。
For example, when manufacturing an exhaust gas purification filter using ceramics mainly composed of silicon carbide (SiC), a raw material mainly composed of silicon carbide is extruded through a mold.
The mold used for the extrusion molding is made of a cemented carbide having excellent wear resistance, but the hardness of the silicon carbide particles is extremely high, and the HV hardness is about 2500, and the HV hardness of the mold. It is higher than about 1800.
Therefore, there is a problem that the inner wall of the slit for molding the ceramic raw material in the mold is worn early by repeating the extrusion molding.

このような超硬合金の摩耗のメカニズムについては、超硬合金を構成する炭化タングステン(WC)粒子が、炭化珪素の流れに伴い、脱落することによるものであることが報告されている(非特許文献1)。すなわち、図15(A)、(B)に示すごとく、炭化タングステン粒子21をコバルト(Co)からなる結合相22によって結合してなる超硬合金2において、その表面に露出した炭化タングステン粒子21にSiC粒子5が衝突することによって、炭化タングステン粒子21が徐々に脱落していく。これによって、超硬合金2の摩耗が進む。   Regarding the wear mechanism of such a cemented carbide, it has been reported that tungsten carbide (WC) particles constituting the cemented carbide fall off due to the flow of silicon carbide (non-patent). Reference 1). That is, as shown in FIGS. 15A and 15B, in the cemented carbide 2 in which the tungsten carbide particles 21 are bonded by the binding phase 22 made of cobalt (Co), the tungsten carbide particles 21 exposed on the surface thereof are exposed. As the SiC particles 5 collide, the tungsten carbide particles 21 gradually fall off. Thereby, the wear of the cemented carbide 2 proceeds.

それゆえ、炭化タングステン粒子21の脱落を防ぐべく、超硬合金2の表面においては、炭化タングステン粒子21を強固に繋ぎとめる技術が望まれる。
この点について、WC−Co系よりも、WC−Cu系の方が摩耗に対して強い抵抗を示し、摩耗に対する抵抗は30〜60%上昇することが報告されている(非特許文献2)。
Therefore, in order to prevent the tungsten carbide particles 21 from falling off, a technique for firmly bonding the tungsten carbide particles 21 on the surface of the cemented carbide 2 is desired.
In this regard, it has been reported that the WC-Cu system exhibits stronger resistance to wear than the WC-Co system, and the resistance to wear increases by 30 to 60% (Non-Patent Document 2).

石川周外 他 著、「金型材料における摩擦・摩耗データベースの構築」、型技術者会議2004講演論文集No.211 2004年6月 p.132−133Shuichi Ishikawa et al., “Construction of a database for friction and wear in mold materials”, Proceedings of Mold Engineer Conference 2004, No. 211 June 2004 p. 132-133 ジェイ・バオ(J.Bao)、ジェイ・ダブリュ・ニューキルク(J.W.Newkirk)、エス・バオ(S.Bao)著、「溶射による耐摩耗炭化タングステンの硬質被覆(Wear-Resistant WC Composite Hard Coating by Brazing)」、ジャーナル オブ マテリアルズ(Journal of Materials)、エンジニアリング アンド パフォーマンス(Engineering and Performance)、第13巻(4)(Volume 13(4))、2004年8月号(August 2004)p.385−388"Wear-Resistant WC Composite Hard Coating by Brazing" by J. Bao, JW Newkirk, S. Bao, "Wear-Resistant WC Composite Hard Coating by Brazing" "Journal of Materials, Engineering and Performance, Vol. 13 (4) (Volume 13 (4)), August 2004 (August 2004) p.385-388.

そこで、上記のような金型に用いる超硬合金として、その表面にWC−Cuからなる改質表層を形成することによって耐摩耗性を向上させた耐摩耗金属体が待望されていた。また、このような耐摩耗金属体は、金型に限らず、摩耗が問題となっている種々の分野における超硬合金金属体においても待望されている。   Therefore, there has been a demand for a wear-resistant metal body having improved wear resistance by forming a modified surface layer made of WC-Cu on the surface thereof as a cemented carbide used in the above-described mold. Further, such a wear-resistant metal body is not only limited to a mold, but also a cemented carbide metal body in various fields where wear is a problem.

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、耐摩耗性に優れた耐摩耗金属体の製造方法を提供しようとするものである。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a method for producing a wear-resistant metal body having excellent wear resistance.

本発明は、炭化タングステン粒子を結合相によって結合してなる超硬合金の表面を酸によってエッチングして上記結合相の一部を除去したエッチング表面を形成するエッチング工程と、
その後、チャンバー内に上記超硬合金と共に配置した銅ターゲットに電子ビームを照射することによって銅をガス化し、ガス化した銅を上記エッチング表面において液化させて上記炭化タングステン粒子の粒界に含浸させる銅含浸工程とを行うことにより、
上記超硬合金の表面に、上記炭化タングステン粒子が銅によって結合された改質表層を形成することを特徴とする耐摩耗金属体の製造方法にある(請求項1)。
The present invention includes an etching step of forming an etched surface obtained by etching a surface of a cemented carbide formed by bonding tungsten carbide particles with a binder phase with an acid to remove a part of the binder phase;
Thereafter, copper is gasified by irradiating a copper target disposed with the cemented carbide in the chamber with an electron beam, and the gasified copper is liquefied on the etching surface to impregnate the grain boundaries of the tungsten carbide particles. By performing the impregnation step,
A method for producing a wear-resistant metal body is characterized in that a modified surface layer in which the tungsten carbide particles are bonded by copper is formed on the surface of the cemented carbide (Claim 1).

次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記耐摩耗金属体の製造方法は、上記銅含浸工程を有し、銅をガス化して上記エッチング表面に供給し、ガス化した銅を上記エッチング表面において液化させて上記炭化タングステン粒子の粒界に含浸させる。すなわち、ガス化した銅は、上記エッチング表面に形成された炭化タングステン粒子間の微細な粒界に入り込み、エッチング表面において液化した銅は、毛管現象によってさらに炭化タングステン粒子の微細な粒界に含浸していく。
Next, the effects of the present invention will be described.
The manufacturing method of the wear-resistant metal body includes the copper impregnation step, gasifies copper and supplies it to the etching surface, and liquefies the gasified copper on the etching surface to form grain boundaries of the tungsten carbide particles. Impregnate. That is, the gasified copper enters the fine grain boundary between the tungsten carbide particles formed on the etched surface, and the copper liquefied on the etched surface further impregnates the fine grain boundary of the tungsten carbide particle by capillary action. To go.

すなわち、一定条件下における溶融無酸素銅と炭化タングステン基材との平衡接触角が0°(±5°)となることが、下記の非特許文献3、4において報告されていることからも分かるように、炭化タングステン粒子の表面に対して銅がほぼ完全に濡れる状態となり、上記粒界に含浸していく。   That is, it can be seen from the following Non-Patent Documents 3 and 4 that the equilibrium contact angle between the molten oxygen-free copper and the tungsten carbide base material is 0 ° (± 5 °) under certain conditions. As described above, copper is almost completely wetted with the surface of the tungsten carbide particles, and the grain boundaries are impregnated.

<非特許文献3> ジー・カプタイ(G.Kaptay)、イー・バデール(E.Bader)、エル・ボリアン(L.Bolyan)著,「金属マトリックス複合材の製造に関する界面の力とエネルギー」(Interfacial Forces and Energies Relevant to Production of Metal Matrix Composites)」,マテリアルズ サイエンス フォーラム(Materials Science Forum), Vols. 329-330(2000), p.151-156
<非特許文献4> オー・エヌ・ベレズフ(O.N. Verezub)、エル・ゾルタイ(L. Zoltai)、ジー・カプタイ(G.Kaptay)著 「液状銅によるコバルト相結合炭化タングステンの濡れ性と結合(Wettability and joining of cobalt sintered tungten carbide by liquid copper)」出典:イー・ジャーナルISSN1586−0141(e-journal with ISSN 1586-0140)、2003年巻4、No1号(Vol. 4 No.1 Nov. 2003)
<Non-Patent Document 3> G. Kaptay, E. Bader and L. Bolyan, “Interfacial Forces and Energy in Manufacturing Metal Matrix Composites” (Interfacial Forces and Energies Relevant to Production of Metal Matrix Composites ”, Materials Science Forum, Vols. 329-330 (2000), p.151-156
<Non-Patent Document 4>"ON Wetability and Bonding of Cobalt Phase Bonded Tungsten Carbide by Liquid Copper" by ON Verezub, L. Zoltai, and G. Kaptay Source: e-journal with ISSN 1586-0140, Vol. 4, No. 1 (Vol. 4 No. 1 Nov. 2003)

そして、この銅が固化することにより、上記超硬合金の表面に、上記炭化タングステン粒子が銅によって結合された改質表層を形成することができる。
かかる改質表層は、上述のごとく、耐摩耗性に優れており、例えば、炭化珪素を主成分とするセラミック原料が上記スリットを繰り返し通過しても、それによる摩耗を抑制することができる。
Then, as the copper solidifies, a modified surface layer in which the tungsten carbide particles are bonded by copper can be formed on the surface of the cemented carbide.
As described above, the modified surface layer is excellent in wear resistance. For example, even when a ceramic raw material mainly composed of silicon carbide passes through the slit repeatedly, wear due to the ceramic raw material can be suppressed.

以上のごとく、本発明によれば、耐摩耗性に優れた耐摩耗金属体の製造方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, a method for producing a wear-resistant metal body having excellent wear resistance can be provided.

本発明(請求項1)において、上記耐摩耗金属体は、例えば、炭化珪素を主成分とするセラミックスからなる排ガス浄化フィルタを成型するための金型、スチールラジアルを引き抜き成型するための金型などの各種金型の他、耐チッピング性、耐摩耗性、耐食性を必要とする超硬合金を素材とする種々の金属体として用いることができる。
また、上記改質表層は、上記超硬合金の表面のすべてに形成してもよいし、一部に形成してもよい。
また、上記結合相としては、例えばコバルト(Co)、ニッケル(Ni)を用いることができる。
In the present invention (Claim 1), the wear-resistant metal body is, for example, a mold for molding an exhaust gas purification filter made of ceramics mainly composed of silicon carbide, a mold for pultruding a steel radial, or the like. In addition to these various molds, it can be used as various metal bodies made of cemented carbide that requires chipping resistance, wear resistance, and corrosion resistance.
Further, the modified surface layer may be formed on the entire surface of the cemented carbide or a part thereof.
Moreover, as said binder phase, cobalt (Co) and nickel (Ni) can be used, for example.

また、上記電子ビームの照射源と上記超硬合金との間に、上記超硬合金へ照射される上記電子ビームのエネルギーを緩和させるための緩衝板を配置することが好ましい(請求項2)。
この場合には、上記電子ビームが上記超硬合金に直接照射されることを防ぎ、超硬合金への衝撃を緩和させることができる。これにより、超硬合金に損傷を与えるおそれを防ぐことができる。
Further, it is preferable that a buffer plate for relaxing the energy of the electron beam irradiated to the cemented carbide is disposed between the electron beam irradiation source and the cemented carbide.
In this case, it is possible to prevent the electron beam from being directly irradiated onto the cemented carbide and to reduce the impact on the cemented carbide. Thereby, the possibility of damaging the cemented carbide can be prevented.

また、上記エッチング工程の後であって上記銅含浸工程の前に、上記エッチング表面をアルカリ液によって処理することにより、上記炭化タングステン粒子に付着した酸化物を除去することが好ましい(請求項3)。
この場合には、上記銅含浸工程において含浸させる銅の上記炭化タングステン粒子に対する濡れ性を確保し、銅による上記炭化タングステン粒子の結合力を充分に確保することができる。それゆえ、より確実に炭化タングステン粒子の脱落を防いで、耐摩耗金属体の耐摩耗性を向上させることができる。
Moreover, it is preferable to remove the oxide adhering to the tungsten carbide particles by treating the etching surface with an alkali solution after the etching step and before the copper impregnation step. .
In this case, the wettability of the copper impregnated in the copper impregnation step with respect to the tungsten carbide particles can be ensured, and the bonding strength of the tungsten carbide particles with copper can be sufficiently ensured. Therefore, the tungsten carbide particles can be more reliably prevented from falling off and the wear resistance of the wear resistant metal body can be improved.

また、上記エッチング工程における上記結合相の除去深さは、上記炭化タングステン粒子の平均粒径以上であることが好ましい(請求項4)。
この場合には、上記改質表層が充分に形成され、効果的に耐摩耗性を向上させることができる。
上記除去深さが上記炭化タングステン粒子の平均粒径未満の場合には、上記改質表層の厚みが不充分となり、充分な耐摩耗性を得ることが困難となるおそれがある。
たとえば、炭化タングステン粒子の平均粒径が1μm程度であれば、上記結合相の除去深さは、1μm以上であることが好ましい。また、この場合、上記除去深さは10μm以下であることが好ましい。すなわち、炭化タングステン粒子の平均粒径が1μm程度である場合において、上記除去深さが10μmを超えると、上記エッチング工程後の取り扱いにおいて、超硬合金の表面から炭化タングステン粒子が脱落していくおそれがある。
Moreover, it is preferable that the removal depth of the said binder phase in the said etching process is more than the average particle diameter of the said tungsten carbide particle (Claim 4).
In this case, the modified surface layer is sufficiently formed, and the wear resistance can be effectively improved.
When the removal depth is less than the average particle diameter of the tungsten carbide particles, the thickness of the modified surface layer becomes insufficient, and it may be difficult to obtain sufficient wear resistance.
For example, if the average particle diameter of the tungsten carbide particles is about 1 μm, the removal depth of the binder phase is preferably 1 μm or more. In this case, the removal depth is preferably 10 μm or less. That is, when the average particle diameter of the tungsten carbide particles is about 1 μm, if the removal depth exceeds 10 μm, the tungsten carbide particles may fall off the surface of the cemented carbide in the handling after the etching step. There is.

(実施例1)
本発明の実施例にかかる耐摩耗金属体の製造方法につき、図1〜図11を用いて説明する。
本例においては、炭化珪素を主成分とするセラミックからなる排ガス浄化フィルタを押し出し成型するための金型1(図5)として用いる耐摩耗金属体を製造する方法につき説明する。
Example 1
A method for producing a wear-resistant metal body according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In this example, a method of manufacturing a wear-resistant metal body used as a mold 1 (FIG. 5) for extruding an exhaust gas purification filter made of ceramics mainly composed of silicon carbide will be described.

まず、図2に示すごとく、炭化タングステン粒子21をコバルトからなる結合相22によって結合してなる超硬合金2を用意する。そして、この超硬合金2を切削加工することにより、図5、図6に示すごとく、排ガス浄化フィルタの隔壁を成型するためのスリット11および該スリット11に炭化珪素を主成分とする原料を供給するための供給穴12を形成する。   First, as shown in FIG. 2, a cemented carbide 2 formed by bonding tungsten carbide particles 21 with a bonding phase 22 made of cobalt is prepared. Then, by cutting the cemented carbide 2, as shown in FIGS. 5 and 6, the slit 11 for forming the partition wall of the exhaust gas purification filter and the raw material mainly composed of silicon carbide are supplied to the slit 11. A supply hole 12 is formed.

このように、金型1の形状に加工した超硬合金2に対して、以下に示すエッチング工程及び銅含浸工程を行う。   Thus, the following etching process and copper impregnation process are performed on the cemented carbide 2 processed into the shape of the mold 1.

エッチング工程においては、その後、少なくともスリット11の内側表面111を酸によってエッチングして、図3に示すごとく、結合相22の一部を除去したエッチング表面112を形成する。   In the etching step, at least the inner surface 111 of the slit 11 is etched with acid to form an etched surface 112 from which a part of the binder phase 22 is removed as shown in FIG.

銅含浸工程においては、その後、図7に示すごとく、チャンバー314内に上記超硬合金2と共に配置した銅ターゲット316に電子ビーム301を照射することによって銅をガス化し、ガス化した銅を上記エッチング表面112において液化させて上記炭化タングステン粒子21の粒界に含浸させる。
これにより、図1に示すごとく、スリット11の内側表面111に、炭化タングステン粒子21が銅23によって結合された改質表層113を形成する。
In the copper impregnation step, as shown in FIG. 7, the copper target 316 disposed with the cemented carbide 2 in the chamber 314 is irradiated with an electron beam 301 to gasify the copper, and the gasified copper is etched. It is liquefied on the surface 112 and impregnated in the grain boundaries of the tungsten carbide particles 21.
Thereby, as shown in FIG. 1, the modified surface layer 113 in which the tungsten carbide particles 21 are bonded by the copper 23 is formed on the inner surface 111 of the slit 11.

以下において、実際に行った耐摩耗金属体の製造方法につき、具体的に説明する。
超硬合金2は、図2に示すごとく、炭化タングステン粒子21をコバルトからなる結合相22によって結合してなる。上記エッチング工程においては、この超硬合金2に設けたスリット11の内側表面111を含めた表面を、エッチングした。
エッチング液としては強酸を用いた。強酸は、富士アセチレン工業(株)社のフジアセクリーン(同社の登録商標)FE-17を、純水との重量比が1:3となるように、純水にて希釈したものを用いた。フジアセクリーンFE-17の組成は、重量比において、HNO3:HF:H2O=53.8:8.0:38.2である。
このエッチング液に、超硬合金2を400秒間、超音波をかけながら浸漬することにより、酸洗いを行い、エッチング表面112を形成した。その後、純水洗浄、乾燥した。
この乾燥後、図9に示すごとく、SEM(走査型電子顕微鏡)にて、エッチング表面112の断面を観察したところ、結合相22の除去深さは、5〜7μmであった。
Below, the manufacturing method of the abrasion-resistant metal body actually performed is demonstrated concretely.
As shown in FIG. 2, the cemented carbide 2 is formed by bonding tungsten carbide particles 21 with a bonding phase 22 made of cobalt. In the etching step, the surface including the inner surface 111 of the slit 11 provided in the cemented carbide 2 was etched.
A strong acid was used as the etchant. As the strong acid, a product obtained by diluting Fuji Aceclean (registered trademark) FE-17 of Fuji Acetylene Kogyo Co., Ltd. with pure water so that the weight ratio with pure water was 1: 3 was used. . The composition of Fujiseclean FE-17 is HNO 3 : HF: H 2 O = 53.8: 8.0: 38.2 in weight ratio.
By immersing the cemented carbide 2 in this etching solution for 400 seconds while applying ultrasonic waves, pickling was performed to form an etching surface 112. Thereafter, it was washed with pure water and dried.
After this drying, as shown in FIG. 9, when the cross section of the etching surface 112 was observed with SEM (scanning electron microscope), the removal depth of the binder phase 22 was 5 to 7 μm.

次に、超硬合金2のエッチング表面112をアルカリ溶液によって表面処理した。すなわち、アルカリ溶液に、超硬合金を60分間、超音波をかけながら浸漬した。アルカリ溶液としては、村上氏試薬を希釈せずにそのまま用いた。村上氏試薬の組成は、10重量%水酸化カリウム(KOH)+10重量%フェリシアン化カリウム(K3[Fe(CN)6])+残部水(H2O)である。
その後、純水洗浄し、乾燥した。
Next, the etching surface 112 of the cemented carbide 2 was surface-treated with an alkaline solution. That is, the cemented carbide was immersed in an alkaline solution for 60 minutes while applying ultrasonic waves. As the alkaline solution, Murakami's reagent was used as it was without being diluted. The composition of Murakami's reagent is 10% by weight potassium hydroxide (KOH) + 10% by weight potassium ferricyanide (K 3 [Fe (CN) 6 ]) + balance water (H 2 O).
Thereafter, it was washed with pure water and dried.

このアルカリ溶液によるエッチング表面112の表面処理は、図4に示すように炭化タングステン粒子21の表面に形成された薄い酸化膜211を除去するためである。すなわち、露出した炭化タングステン粒子21の表面には、WO3等からなる酸化膜211が形成されることがある。そこで、この酸化膜211を除去して、後に含浸させる銅23と炭化タングステン粒子21との濡れ性、密着性を向上させる。 The surface treatment of the etching surface 112 with the alkaline solution is for removing the thin oxide film 211 formed on the surface of the tungsten carbide particles 21 as shown in FIG. That is, an oxide film 211 made of WO 3 or the like may be formed on the exposed surface of the tungsten carbide particles 21. Therefore, the oxide film 211 is removed to improve the wettability and adhesion between the copper 23 and the tungsten carbide particles 21 to be impregnated later.

アルカリ洗浄、乾燥後、エッチング表面112をEDS観察したところ、酸素成分が充分に低下していることが確認できた。また、このエッチング表面112を、図10に示すごとく、SEMにて観察したところ、炭化タングステン粒子21の脱落は見られなかった。また、拡大鏡による観察の結果、超硬合金2の寸法公差にも問題はなかった。   When the etching surface 112 was observed by EDS after alkali washing and drying, it was confirmed that the oxygen component was sufficiently reduced. Further, when the etched surface 112 was observed with an SEM as shown in FIG. 10, the tungsten carbide particles 21 were not removed. Further, as a result of observation with a magnifying glass, there was no problem in the dimensional tolerance of the cemented carbide 2.

次に、銅含浸工程を行った。すなわち、酸洗浄及びアルカリ洗浄を行った後の超硬合金2を、図7に示す電子線照射装置3に装填した。
電子線照射装置3は、チャンバー314内に、超硬合金2を載置するターンテーブル33と、その上方に配置された電子ビーム301の照射源30とを有する。また、チャンバー314には、チャンバー314内を真空引きするためのポンプ315が接続されている。
Next, a copper impregnation step was performed. That is, the cemented carbide 2 after acid cleaning and alkali cleaning was loaded into the electron beam irradiation apparatus 3 shown in FIG.
The electron beam irradiation apparatus 3 includes a turntable 33 on which the cemented carbide 2 is placed in a chamber 314, and an irradiation source 30 of an electron beam 301 disposed above the turntable 33. The chamber 314 is connected to a pump 315 for evacuating the chamber 314.

上記照射源30は、アルゴンガスを導入するガス導入部35と、導入したアルゴンガス分子を励起させるマグネット312と、励起状態となったアルゴン分子をプラズマ発生部へ搬送する中空アノード36及び中空カソード37と、アルゴン分子をプラズマ化させるプラズマ発生部38と、プラズマ発生部38におけるプラズマ中の電子を銅ターゲット316へ向けて加速するグリッド39と、電子ビーム301を銅ターゲット316へ向けて搬送するドリフトチューブ311とを有する。プラズマ発生部38においては、その周囲に配されたマグネットコイル313によるパルス状磁界によって、アルゴン分子がプラズマ化される。
また、グリッド39を通過した電子ビーム301の束は、チャンバー314の下方に配置されたマグネットコイル323の磁界によって銅ターゲット316へ向かって収束される。なお、図7における符号310は、中空アノード36及び中空カソード37、グリッド39、ドリフトチューブ311に電圧を印加するための電源を示す。
The irradiation source 30 includes a gas introduction part 35 for introducing argon gas, a magnet 312 for exciting the introduced argon gas molecules, and a hollow anode 36 and a hollow cathode 37 for conveying the excited argon molecules to the plasma generation part. A plasma generation unit 38 that converts argon molecules into plasma, a grid 39 that accelerates electrons in the plasma in the plasma generation unit 38 toward the copper target 316, and a drift tube that conveys the electron beam 301 toward the copper target 316. 311. In the plasma generator 38, argon molecules are turned into plasma by a pulsed magnetic field generated by the magnet coil 313 disposed around the plasma generator 38.
The bundle of electron beams 301 that has passed through the grid 39 is converged toward the copper target 316 by the magnetic field of the magnet coil 323 disposed below the chamber 314. 7 indicates a power source for applying a voltage to the hollow anode 36, the hollow cathode 37, the grid 39, and the drift tube 311.

このような電子線照射装置3を用いて上記銅含浸工程を行った。
まず、ターンテーブル33の上面に、グラファイトからなる受け板317を配置し、該受け板317の上面に銅ターゲット316を配置し、その上に、超硬合金2を配置する。銅ターゲット316としては、厚み0.05mmの銅箔を用いた。図8に示すごとく、銅ターゲット316は、超硬合金2における、スリット11及び供給穴12が形成された領域に対応する大きさで、その領域に対応するように配置されている。すなわち、供給穴12の形成領域の下方に銅ターゲット316を配置した。
また、超硬合金2の上方に、スペーサ318を介して、グラファイトからなる緩衝板319を配置した。
The copper impregnation step was performed using such an electron beam irradiation apparatus 3.
First, a receiving plate 317 made of graphite is disposed on the upper surface of the turntable 33, a copper target 316 is disposed on the upper surface of the receiving plate 317, and the cemented carbide 2 is disposed thereon. As the copper target 316, a copper foil having a thickness of 0.05 mm was used. As shown in FIG. 8, the copper target 316 has a size corresponding to the region where the slit 11 and the supply hole 12 are formed in the cemented carbide 2 and is disposed so as to correspond to the region. That is, the copper target 316 was disposed below the formation region of the supply hole 12.
In addition, a buffer plate 319 made of graphite is disposed above the cemented carbide 2 via a spacer 318.

この状態で、チャンバー314内を約10−3Paまで真空引きした後、ターンテーブル33を15回転/分にて回転させながら、照射源30からパルス状の電子ビーム301を銅ターゲット316へ向かって照射した。電子ビーム301は、ビーム電流値100A、加速電圧20kV、パルス幅200μ秒、周波数10Hzにて、10000パルス照射した。このとき、の照射時間は、16分40秒、平均必要動力は4kWであった。 In this state, the inside of the chamber 314 is evacuated to about 10 −3 Pa, and then the pulsed electron beam 301 is directed from the irradiation source 30 toward the copper target 316 while rotating the turntable 33 at 15 rpm. Irradiated. The electron beam 301 was irradiated with 10,000 pulses at a beam current value of 100 A, an acceleration voltage of 20 kV, a pulse width of 200 μs, and a frequency of 10 Hz. At this time, the irradiation time was 16 minutes and 40 seconds, and the average required power was 4 kW.

上記のごとく、銅ターゲット316に電子ビーム301を照射することにより、銅ターゲット316の銅をガス化して、ガス化した銅が、超硬合金2における供給穴12を通り、スリット11の内側表面111に到達する。そして、ガス化した銅は、内側表面111に形成されたエッチング表面112において液化し、炭化タングステン粒子21の粒界に含浸する。
これにより、スリット11の内側表面111に、図1に示すような、炭化タングステン粒子21が銅23によって結合された改質表層113が形成された。
As described above, by irradiating the copper target 316 with the electron beam 301, the copper of the copper target 316 is gasified, and the gasified copper passes through the supply hole 12 in the cemented carbide 2 and the inner surface 111 of the slit 11. To reach. The gasified copper is liquefied on the etching surface 112 formed on the inner surface 111 and impregnated in the grain boundaries of the tungsten carbide particles 21.
Thereby, the modified surface layer 113 in which the tungsten carbide particles 21 were bonded by the copper 23 as shown in FIG. 1 was formed on the inner surface 111 of the slit 11.

電子ビーム照射後、改質表層113の断面を、図11に示すごとくSEMにて観察したところ、コバルトからなる結合相22が取り除かれた部分には、ほぼ完全に銅23が充填され、気孔は観察されなかった。また、改質表層113における銅23は、炭化タングステン粒子21の粒界のみならず、炭化タングステン粒子21の存在する面Sから0.3〜0.5μmの厚み分外側まで堆積していた。   After the electron beam irradiation, the cross section of the modified surface layer 113 was observed with an SEM as shown in FIG. 11. As a result, the portion from which the binder phase 22 made of cobalt was removed was almost completely filled with copper 23, and the pores were Not observed. Moreover, the copper 23 in the modified surface layer 113 was deposited not only at the grain boundaries of the tungsten carbide particles 21 but also from the surface S where the tungsten carbide particles 21 exist to the outside by a thickness of 0.3 to 0.5 μm.

次に、本例の作用効果につき説明する。
上記金型の製造方法は、上記銅含浸工程を有し、銅をガス化して上記エッチング表面112に供給し、ガス化した銅をエッチング表面112において液化させて炭化タングステン粒子21の粒界に含浸させる。すなわち、ガス化した銅は、エッチング表面112に形成された炭化タングステン粒子21間の微細な粒界に入り込み、エッチング表面112において液化した銅は、毛管現象によってさらに炭化タングステン粒子21の微細な粒界に含浸していく。そして、この銅が固化することにより、超硬合金2の表面、すなわち少なくともスリット11の内側表面111に、図1に示すごとく、炭化タングステン粒子21が銅23によって結合された改質表層113を形成することができる。
Next, the function and effect of this example will be described.
The manufacturing method of the mold includes the copper impregnation step, gasifies copper and supplies it to the etching surface 112, and liquefies the gasified copper on the etching surface 112 to impregnate the grain boundaries of the tungsten carbide particles 21. Let That is, the gasified copper enters the fine grain boundary between the tungsten carbide particles 21 formed on the etching surface 112, and the copper liquefied on the etching surface 112 is further refined by the capillary phenomenon. Impregnate into. As the copper solidifies, a modified surface layer 113 in which tungsten carbide particles 21 are bonded by copper 23 is formed on the surface of the cemented carbide 2, that is, at least the inner surface 111 of the slit 11, as shown in FIG. can do.

かかる改質表層113は、上述のごとく、耐摩耗性に優れている。それゆえ、炭化珪素を主成分とするセラミック原料がスリット11を繰り返し通過しても、それによる摩耗を抑制することができ、長寿命の金型1を得ることができる。
また、図8に示すごとく、電子ビーム301の照射源33と超硬合金2との間に、緩衝板319を配置するため、電子ビーム301が超硬合金2に直接照射されることを防ぎ、超硬合金2への衝撃を緩和させることができる。これにより、超硬合金2に損傷を与えるおそれを防ぐことができる。
Such a modified surface layer 113 is excellent in wear resistance as described above. Therefore, even when a ceramic raw material mainly composed of silicon carbide passes through the slit 11 repeatedly, wear caused by the ceramic raw material can be suppressed, and the long-life mold 1 can be obtained.
Further, as shown in FIG. 8, since the buffer plate 319 is disposed between the irradiation source 33 of the electron beam 301 and the cemented carbide 2, the electron beam 301 is prevented from being directly irradiated onto the cemented carbide 2, The impact on the cemented carbide 2 can be reduced. Thereby, the possibility of damaging the cemented carbide 2 can be prevented.

また、上記エッチング工程の後であって上記銅含浸工程の前に、エッチング表面112をアルカリ液によって処理することにより、炭化タングステン粒子21に付着した酸化物(酸化膜211)を除去する。これにより、上記銅含浸工程において含浸させる銅23の炭化タングステン粒子21に対する濡れ性を確保し、銅23による炭化タングステン粒子21の結合力を充分に確保することができる。それゆえ、より確実に炭化タングステン粒子21の脱落を防いで、金型1の耐摩耗性を向上させることができる。   Further, after the etching step and before the copper impregnation step, the etching surface 112 is treated with an alkaline solution to remove oxide (oxide film 211) attached to the tungsten carbide particles 21. Thereby, the wettability with respect to the tungsten carbide particle 21 of the copper 23 impregnated in the said copper impregnation process can be ensured, and the bond strength of the tungsten carbide particle 21 by the copper 23 can fully be ensured. Therefore, the tungsten carbide particles 21 can be more reliably prevented from falling off and the wear resistance of the mold 1 can be improved.

また、上記エッチング工程における結合相22の除去深さは、5〜7μmであるため、改質表層113が充分に形成され、効果的に耐摩耗性を向上させることができる。   Moreover, since the removal depth of the binder phase 22 in the etching step is 5 to 7 μm, the modified surface layer 113 is sufficiently formed, and the wear resistance can be effectively improved.

以上のごとく、本例によれば、耐摩耗性に優れた耐摩耗金属体の製造方法を提供することができる。   As described above, according to this example, it is possible to provide a method for manufacturing a wear-resistant metal body having excellent wear resistance.

(実施例2)
本例は、図12〜図14に示すごとく、本発明の効果を確認すべく、超硬合金2の摩擦・摩耗試験を行った例である。
まず、実施例1と同様の方法にて、超硬合金2の表面に改質表層113を形成した。このとき、超硬合金2は、実施例1に示すような金型1ではなく、図12に示すごとく、平坦な表面411を有する板状の試験体41とし、その表面411に改質表層113(図1)を形成した。この試料を試料1とする。
一方、比較のために、同材料からなる超硬合金の板状体(試験体41)を作製し、改質表層を形成しない、試料2を用意した。
(Example 2)
In this example, as shown in FIGS. 12 to 14, a friction / wear test of the cemented carbide 2 was performed in order to confirm the effect of the present invention.
First, the modified surface layer 113 was formed on the surface of the cemented carbide 2 in the same manner as in Example 1. At this time, the cemented carbide 2 is not the mold 1 shown in Example 1, but a plate-like test body 41 having a flat surface 411 as shown in FIG. 12, and the modified surface layer 113 is formed on the surface 411. (FIG. 1) was formed. This sample is designated as Sample 1.
On the other hand, for comparison, a cemented carbide plate-like body (test body 41) made of the same material was prepared, and sample 2 was prepared in which no modified surface layer was formed.

これらの試験体41(試料1、試料2)に対して、HEIDON(新東科学株式会社の商標)摩耗・摩擦試験器を用い、その摩擦係数を測定すると共に、耐摩耗性を評価した。
上記の摩耗・摩擦試験器による試験方法を、図12に示すイメージ図を用いて説明する。同図に示すごとく、試験体41の表面411に、直径10mmの炭化珪素からなるインデンタ球42を、荷重100g(0.98N)にて押しつけながら(矢印F)、6mmの距離だけ直線的に摺動させる(矢印M)。このとき、インデンタ球42は回転することなく、常にその球面の同じ位置において試験体41に当接している。この摺動を1000往復行い、摩擦係数を測定した。
For these specimens 41 (Sample 1 and Sample 2), the friction coefficient was measured using a HEIDON (trademark of Shinto Kagaku Co., Ltd.) wear and friction tester, and the wear resistance was evaluated.
A test method using the wear / friction tester will be described with reference to an image diagram shown in FIG. As shown in the figure, an indenter ball 42 made of silicon carbide having a diameter of 10 mm is pressed against the surface 411 of the test body 41 with a load of 100 g (0.98 N) (arrow F), and linearly slid by a distance of 6 mm. Move (arrow M). At this time, the indenter sphere 42 does not rotate but always abuts the test body 41 at the same position on the spherical surface. This sliding was performed 1000 times and the friction coefficient was measured.

図13に、試料1及び試料2における摩擦係数の測定結果を示す。同図において、曲線L1が試料1の結果を表し、曲線L2が試料2の結果を表す。ここでは、5往復、50往復、100往復、500往復、1000往復の時点における摩擦係数をプロットし、これらをそれぞれ曲線L1、L2にて結んでいる。なお、各時点の摩擦係数とは、その時点までの連続5往復分の摩擦係数の平均をいう。すなわち、たとえば、5往復の時点における摩擦係数とは、第1往復〜第5往復の平均の摩擦係数を意味し、500往復の時点における摩擦係数とは、第446往復〜第500往復の平均の摩擦係数を意味する。   FIG. 13 shows the measurement results of the friction coefficient in Sample 1 and Sample 2. In the figure, the curve L1 represents the result of the sample 1, and the curve L2 represents the result of the sample 2. Here, the friction coefficients at the time of 5 reciprocations, 50 reciprocations, 100 reciprocations, 500 reciprocations, and 1000 reciprocations are plotted, and these are connected by curves L1 and L2, respectively. The friction coefficient at each time point means the average of the friction coefficients for five consecutive reciprocations up to that time point. That is, for example, the friction coefficient at the time of 5 reciprocations means the average friction coefficient of the first reciprocation to the fifth reciprocation, and the friction coefficient at the time of 500 reciprocations is the average of the 446 reciprocations to 500 reciprocations. It means the coefficient of friction.

図13から分かるように、各試料の摩擦係数は、いずれも、摺動回数が増えるほど、徐々に増加していく。しかし、試料1の摩擦係数(L1)は、試料2の摩擦係数(L2)に比べて大きく低下している。すなわち、本発明を用いた試料1は、炭化珪素に対する摩擦係数が小さいため、抵抗が小さく摩耗し難いということとなる。   As can be seen from FIG. 13, the coefficient of friction of each sample gradually increases as the number of sliding increases. However, the friction coefficient (L1) of sample 1 is greatly reduced as compared to the friction coefficient (L2) of sample 2. That is, the sample 1 using the present invention has a low coefficient of friction against silicon carbide, and therefore has low resistance and is difficult to wear.

また、インデンタ球42を1000往復摺動させた後、さらには20000往復摺動させた後のインデンタ球42の摩耗痕の観察を行った。ここで、試験体41の摩耗痕でなく、インデンタ球42の摩耗痕の観察を行ったのは、超硬合金の硬度が高いため、その摩耗状況の観察が困難なため、インデンタ球42の摩耗痕によって、間接的に試験体41の摩耗度合いを評価するためである。すなわち、インデンタ球42の摩耗痕が大きいほど、インデンタ球42に対して試験体41が強いということとなり、その摩耗度合いは小さく、逆にインデンタ球42の摩耗痕が小さいほど、インデンタ球42に対して試験体41が弱いということとなり、その摩耗度合いは大きいということとなる。   Further, after the indenter sphere 42 was slid back and forth 1000 times, and further after 20000 slid back and forth, the wear marks of the indenter sphere 42 were observed. Here, the wear mark of the indenter sphere 42 was observed instead of the wear mark of the test body 41 because the hardness of the cemented carbide is high and it is difficult to observe the wear state. This is because the degree of wear of the test body 41 is indirectly evaluated by the marks. That is, the larger the wear trace of the indenter sphere 42, the stronger the test body 41 is against the indenter sphere 42. The degree of wear is smaller, and conversely, the smaller the wear trace of the indenter sphere 42 is, the smaller the wear of the indenter sphere 42 is. Therefore, the test body 41 is weak, and the degree of wear is large.

この試験により得られたインデンタ球42の摩耗痕のSEM写真を図14に示す。同図の(A)が、試料1に1000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、(B)が、試料1に20000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、(C)が、試料2に1000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、(D)が、試料2に20000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、をそれぞれ示す。また、各図において、比較的白い略円形状の部分が摩耗痕を表す。   FIG. 14 shows an SEM photograph of the wear scar of the indenter sphere 42 obtained by this test. (A) of the figure is the wear scar of the indenter sphere that was slid back and forth 1000 times on the sample 1, (B) is the wear track of the indenter sphere that was slid 20,000 times back and forth on the sample 1, and (C) is the sample 2 (D) shows the wear scar of the indenter sphere that was slid back and forth 20000 times, respectively. Moreover, in each figure, the comparatively white substantially circular shaped part represents a wear trace.

同図からわかるように、試料1及び試料2の何れも、1000往復の時点に比べて、20000往復の時点における摩耗痕が確実に大きくなっている。しかし、試料2に用いたインデンタ球42の摩耗痕の直径が、1000往復の時点で170μm、20000往復の時点で320μmであるのに対して、試料1に用いたインデンタ球42の摩耗痕の直径は、1000往復の時点で240μm、20000往復の時点で530μmと大きかった。すなわち、20000往復の時点では、発明品である試料1に用いたインデンタ球42の摩耗痕の直径が、比較品である試料2に用いたインデンタ球42の摩耗痕の直径の2.75倍と大きかった。
この結果から、試料1の摩耗強度が試料2の摩耗強度に対して充分に大きいことが分かり、本発明によれば、摩耗強度に優れた金型を得ることができることが分かる。
As can be seen from the figure, both Sample 1 and Sample 2 surely have larger wear marks at the time of 20000 reciprocation than at the time of 1000 reciprocation. However, the wear scar diameter of the indenter sphere 42 used for the sample 2 is 170 μm at the time of 1000 reciprocations and 320 μm at the time of 20000 reciprocations, whereas the diameter of the wear scars of the indenter sphere 42 used for the sample 1 is 320 μm. Was as large as 240 μm at 1000 round trips and 530 μm at 20000 round trips. That is, at the time of 20000 reciprocation, the diameter of the wear scar of the indenter sphere 42 used for the sample 1 which is an invention product is 2.75 times the diameter of the wear scar of the indenter sphere 42 used for the sample 2 which is a comparative product. It was big.
From this result, it can be seen that the wear strength of the sample 1 is sufficiently larger than the wear strength of the sample 2, and according to the present invention, it can be seen that a mold having excellent wear strength can be obtained.

なお、上記実施例1においては、排ガス浄化フィルタを成型するための金型の製造方法につき説明したが、本発明の製造方法によって得られる耐摩耗金属体は、これ以外にも、例えばスチールラジアルを引き抜き成型するための金型などの各種金型の他、耐チッピング性、耐摩耗性、耐食性を必要とする超硬合金を素材とする種々の金属体として用いることができる。   In addition, in the said Example 1, although demonstrated about the manufacturing method of the metal mold | die for shape | molding an exhaust gas purification filter, the abrasion-resistant metal body obtained by the manufacturing method of this invention is not limited to this, for example, steel radial. In addition to various molds such as a mold for pultrusion molding, it can be used as various metal bodies made of cemented carbide that requires chipping resistance, wear resistance, and corrosion resistance.

実施例1における、超硬合金の改質表層付近の断面図。Sectional drawing of the modified surface layer vicinity of the cemented carbide in Example 1. FIG. 実施例1における、超硬合金の表層付近の断面図。Sectional drawing of surface layer vicinity of the cemented carbide alloy in Example 1. FIG. 実施例1における、エッチング工程後におけるエッチング表面付近の超硬合金の断面図。Sectional drawing of the cemented carbide near the etching surface after the etching process in Example 1. FIG. 実施例1における、酸化膜が形成された炭化タングステン粒子の断面図。2 is a cross-sectional view of tungsten carbide particles on which an oxide film is formed in Example 1. FIG. 実施例1における、超硬合金(金型)の断面図。Sectional drawing of the cemented carbide alloy (metal mold | die) in Example 1. FIG. 実施例1における、超硬合金(金型)に形成されたスリット及び供給穴の断面図。Sectional drawing of the slit and supply hole which were formed in the cemented carbide alloy (metal mold | die) in Example 1. FIG. 実施例1における、電子線照射装置の説明図。1 is an explanatory diagram of an electron beam irradiation apparatus in Embodiment 1. FIG. 実施例1における、電子線照射装置に装填された超硬合金及びその周辺部材の説明図。Explanatory drawing of the cemented carbide and the peripheral member with which the electron beam irradiation apparatus in Example 1 was loaded. 実施例1における、酸によるエッチング後のエッチング表面付近の断面を示す図面代用SEM写真。The SEM photograph substituted for drawing which shows the cross section of the etching surface vicinity after the etching by the acid in Example 1. FIG. 実施例1における、アルカリ処理後のエッチング表面を示す図面代用SEM写真。The SEM photograph substituted for drawing in Example 1 showing the etched surface after alkali treatment. 実施例1における、銅含浸工程後の改質表層付近の断面を示す図面代用SEM写真。The SEM photograph substituted for drawing which shows the section near the modification surface layer after the copper impregnation process in Example 1. 実施例2における、摩耗・摩擦試験の方法を説明する説明図。Explanatory drawing explaining the method of an abrasion and a friction test in Example 2. FIG. 実施例2における、摩擦係数の測定結果を示す線図。The diagram which shows the measurement result of the friction coefficient in Example 2. FIG. 実施例2における、(A)試料1に1000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、(B)試料1に20000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、(C)試料2に1000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、(D)試料2に20000往復摺動させたインデンタ球の摩耗痕、をそれぞれ示す図面代用SEM写真。In Example 2, (A) Abrasion trace of indenter sphere slid 1000 times on sample 1, (B) Abrasion trace of indenter sphere slid 20,000 times on sample 1, (C) 1000 reciprocation slide on sample 2 The drawing substitute SEM photograph which shows the wear trace of the moved indenter ball | bowl, and (D) the wear trace of the indenter ball | bowl which slid to 20000 reciprocatingly, respectively. 炭化珪素による超硬合金の表面の摩耗のメカニズムを説明する説明図。Explanatory drawing explaining the mechanism of the abrasion of the surface of the cemented carbide by silicon carbide.

符号の説明Explanation of symbols

1 金型(耐摩耗金属体)
11 スリット
111 内側表面
112 エッチング表面
113 改質表層
12 供給穴
2 超硬合金
21 炭化タングステン粒子
22 結合相
23 銅
1 Mold (Abrasion resistant metal)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Slit 111 Inner surface 112 Etching surface 113 Modified surface layer 12 Supply hole 2 Cemented carbide 21 Tungsten carbide particle 22 Bonded phase 23 Copper

Claims (4)

炭化タングステン粒子を結合相によって結合してなる超硬合金の表面を酸によってエッチングして上記結合相の一部を除去したエッチング表面を形成するエッチング工程と、
その後、チャンバー内に上記超硬合金と共に配置した銅ターゲットに電子ビームを照射することによって銅をガス化し、ガス化した銅を上記エッチング表面において液化させて上記炭化タングステン粒子の粒界に含浸させる銅含浸工程とを行うことにより、
上記超硬合金の表面に、上記炭化タングステン粒子が銅によって結合された改質表層を形成することを特徴とする耐摩耗金属体の製造方法。
An etching step of etching the surface of the cemented carbide formed by bonding tungsten carbide particles with a binder phase with an acid to form an etched surface by removing a part of the binder phase;
Thereafter, copper is gasified by irradiating a copper target disposed with the cemented carbide in the chamber with an electron beam, and the gasified copper is liquefied on the etching surface to impregnate the grain boundaries of the tungsten carbide particles. By performing the impregnation step,
A method for producing a wear-resistant metal body, comprising forming a modified surface layer in which the tungsten carbide particles are bonded by copper on the surface of the cemented carbide.
請求項1において、上記電子ビームの照射源と上記超硬合金との間に、上記超硬合金へ照射される上記電子ビームのエネルギーを緩和させるための緩衝板を配置することを特徴とする耐摩耗金属体の製造方法。   The buffer plate for relaxing energy of the electron beam irradiated to the cemented carbide is disposed between the electron beam irradiation source and the cemented carbide according to claim 1. A method for producing a worn metal body. 請求項1又は2において、上記エッチング工程の後であって上記銅含浸工程の前に、上記エッチング表面をアルカリ液によって処理することにより、上記炭化タングステン粒子に付着した酸化物を除去することを特徴とする耐摩耗金属体の製造方法。   3. The oxide attached to the tungsten carbide particles is removed by treating the etched surface with an alkaline solution after the etching step and before the copper impregnation step. A method for producing a wear-resistant metal body. 請求項1〜3のいずれか一項において、上記エッチング工程における上記結合相の除去深さは、上記炭化タングステン粒子の平均粒径以上であることを特徴とする耐摩耗金属体の製造方法。   The method for producing a wear-resistant metal body according to any one of claims 1 to 3, wherein a removal depth of the binder phase in the etching step is equal to or greater than an average particle diameter of the tungsten carbide particles.
JP2008189637A 2008-07-23 2008-07-23 Method for producing wear-resistant metal body Expired - Fee Related JP5191298B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008189637A JP5191298B2 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Method for producing wear-resistant metal body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008189637A JP5191298B2 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Method for producing wear-resistant metal body

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010024519A JP2010024519A (en) 2010-02-04
JP5191298B2 true JP5191298B2 (en) 2013-05-08

Family

ID=41730608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008189637A Expired - Fee Related JP5191298B2 (en) 2008-07-23 2008-07-23 Method for producing wear-resistant metal body

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5191298B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105067414A (en) * 2015-08-17 2015-11-18 江西稀有稀土金属钨业集团有限公司 System and method for observing hard alloy structure with scanning electron microscope

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6119705A (en) * 1984-07-05 1986-01-28 Nippon Utsudowaade Kk Formation of hard metal layer onto surface of metal
JP2002038205A (en) * 2000-07-27 2002-02-06 Toshiba Tungaloy Co Ltd Coated cemented carbide having hard composite layer and its production method
JP2003155530A (en) * 2001-11-16 2003-05-30 Taiheiyo Cement Corp Electric contact material
JP2003245807A (en) * 2002-02-25 2003-09-02 Mitsubishi Materials Corp Cemented carbide made cutting tool exhibiting excellent abrasive resistance in high-speed cutting of hard-to-cut material

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010024519A (en) 2010-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5255940B2 (en) Mold manufacturing method and mold
CN108884546B (en) Coated semiconductor processing component with resistance to chlorine and fluorine plasma erosion and composite oxide coating thereof
JP5324029B2 (en) Ceramic coating for semiconductor processing equipment
JP2007247043A (en) Method for producing ceramic-coated member for semiconductor working apparatus
JP5403816B2 (en) DLC film coated member and method for manufacturing the same
CN109207996A (en) Titanium alloy surface wear-resistant ceramic composite coating and preparation method thereof
Abusuilik et al. Effects of intermediate surface treatments on corrosion resistance of cathodic arc PVD hard coatings
Kuznetsov et al. Formation of wear-and corrosion-resistant ceramic coatings by combined technologies of spraying and micro-arc oxidation
Zhai et al. Effect of Si content on microstructure and properties of Si/Al composites
CN110643955A (en) High-entropy alloy coating and preparation method thereof
Zhang et al. Reinforcement study of anodizing treatment with various temperatures on aluminum substrates for stronger adhesive bonding with carbon fiber composites
CN108727049B (en) CfSiC-HfC ultrahigh-temperature ceramic matrix composite and preparation method thereof
Galyshev et al. On the liquid-phase technology of carbon fiber/aluminum matrix composites
JP5191298B2 (en) Method for producing wear-resistant metal body
Huang et al. Fabrication and evaluation of electroplated diamond grinding rods strengthened with Cr-C deposit
Ma et al. Fabrication of porous micro/nano structured Cr coating with superhydrophobic and ultrahigh adhesion properties by plasma reverse sputtering process
JP2009191291A (en) Ceramic structure having self-lubricating film, and method for producing the same
KR101573010B1 (en) MANUFACTURING METHOD AND APPARATUS OF SiC COATING LAYERS
JP6651438B2 (en) Copper-gallium sputtering target
CN109504996B (en) Cathode micro-arc oxidation solution and method for preparing DLC composite oxide film on steel surface
KR101304989B1 (en) Manufacturing method of zirconia particle incorporated coating layer on titanium implant
CN112218967B (en) Composite material based on quasi-crystals of aluminium-copper-iron system and method for producing same
JP2010229552A (en) Method for manufacturing amorphous carbon-coated member
Guo et al. Preparation of Ni-Co-Fe Alloy Coating on Copper by Ultrasound-assisted Electrodeposition and Its Mechanical Property
JPWO2020012821A1 (en) Composite member

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110404

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130109

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130129

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5191298

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160208

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees