JP5409810B2 - 硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス - Google Patents
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Description
本発明は硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス、特に、超微細タングステン カーバイド(WC)−コバルト(Co)硬質合金混合物を調整するための撹拌ボールミリングプロセスに関するものである。
ここに示す“超微細タングステン カーバイド”とは、0.3〜0.8μmの粒子サイズのタングステン カーバイド粉末を示し、“超微細コバルト 粉末”とは、1.0μm以下の粒子サイズのコバルト粉末を示す。
硬質合金の調整は、硬質合金の製造における最も重要なプロセスの1つであり、所定の組成と所定の粒子サイズを有する均質な混合物にする結合金属のための種々のカーバイドと粉末とを作ることを目的とし、このプロセスの質は、硬質合金の質を決定するための重要な要素となる。
最近、超微細硬質合金混合物を作るために傾斜型回転ボールミリングプロセスが普通に用いられている。このプロセスはノイズが大きく、エネルギ消費が大きく、効率が低いという欠点を有する。
本発明の目的は、ノイズが小さく、エネルギ消費が低く、効率の高い硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセスを得るにある。
上記の目的を達成するため、本発明においては超微細硬質合金混合物を調整するため撹拌ボールミリングプロセスを用いる。このプロセスでは、合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下の直径4〜6mmの硬質合金のボールと、粒子サイズが0.3〜0.8のタングステン カーバイド粉末と、コバルト粉末を用い、エチル アルコールを研磨媒体として用い、パラフィン ワックスを起泡剤として用いる。
好ましくは、混合アームの回転速度は100〜135rpmとし、ボールミリングを行なう時間は6〜8時間とする。
加えられるエチルアルコールの量は好ましくは500〜800ml/Kgとする。
加えられるパラフィン ワックスの量は好ましくは、1.5重量%〜2.5重量%とする。
タングステン カーバイド粉末とコバルト粉末に対する硬質合金のボールのボール−粉末の比は好ましくは3:1とする。
特に本発明においては超微細硬質合金混合物を調整するため撹拌ボールミリングプロセスを用いる。このプロセスでは、合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下の直径4〜6mmの硬質合金のボールと、8重量%のコバルトを用い、600〜800ml/Kgのエチル アルコールを研磨媒体として加え、1.5重量%〜2.5重量%のパラフィン ワックスを起泡剤として用い、ボールと粉末の比を3:1とし、混合アームの回転速度を100〜135rpmとし、ボールミリング時間を6〜8時間とする。
合金ボールの直径(Φ)は4〜6mmと比較的に小さくし、研磨ボールの比表面積は従来の研磨ロッドのそれより大きくし、ミリングの間混合回転速度を増大し、合金ボール間の相対移動を特定し、粉末上の合金ボールの研磨効果を改良せしめる。混合物のミリング時間を大きく減少し、操作される装置のノイズを小さくする。
以下本発明の実施例を説明する。
超微細(粒子サイズ0.3μm)タングステン カーバイド(WC)粉末と、超微細(粒子サイズ<1.0μm)コバルト粉末を用い、粉末組成を93重量%のWC+6重量%のCO+1重量%の(Cr3C2+VC)とし、合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下の直径(Φ)4mmの硬質合金ボールを用い、750ml/Kgの量のエチル アルコールを研磨媒体として用い、2.5重量%のパラフィン ワックスを起泡剤として加え、ボールと粉末の比を3:1とし、混合アームの回転速度を135rpmとし、ボールミリング時間を8時間とする。
超微細(粒子サイズ0.3μm)タングステン カーバイド(WC)粉末と、超微細(粒子サイズ<1.0μm)コバルト粉末を用い、粉末組成を91重量%のWC+8重量%のCO+1重量%の(Cr3C2+VC)とし、合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下の直径(Φ)4mmの硬質合金ボールを用い、800ml/Kgの量のエチル アルコールを研磨媒体として用い、2.5重量%のパラフィン ワックスを起泡剤として加え、ボールと粉末の比を3:1とし、混合アームの回転速度を130rpmとし、ボールミリング時間を8時間とする。
超微細(粒子サイズ0.6μm)タングステン カーバイド(WC)粉末と、超微細(粒子サイズ<1.0μm)コバルト粉末を用い、粉末組成を93.5重量%のWC+6重量%のCO+0.5重量%の(Cr3C2+VC)とし、合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下の直径(Φ)5mmの硬質合金ボールを用い、700ml/Kgの量のエチル アルコールを研磨媒体として用い、2.5重量%のパラフィン ワックスを起泡剤として加え、ボールと粉末の比を3:1とし、混合アームの回転速度を130rpmとし、ボールミリング時間を7時間とする。
超微細(粒子サイズ0.8μm)タングステン カーバイド(WC)粉末と、超微細(粒子サイズ<1.0μm)コバルト粉末を用い、粉末組成を89.5重量%のWC+10重量%のCO+0.5重量%の(Cr3C2+VC)とし、合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下である直径(Φ)6mmの硬質合金ボールを用い、650ml/Kgの量のエチル アルコールを研磨媒体として用い、2.0重量%のパラフィン ワックスを起泡剤として加え、ボールと粉末の比を3:1とし、混合アームの回転速度を110rpmとし、ボールミリング時間を6時間とする。
超微細(粒子サイズ0.8μm)タングステン カーバイド(WC)粉末と、超微細(粒子サイズ<1.0μm)コバルト粉末を用い、粉末組成を91.5重量%のWC+8重量%のCO+0.5重量%の(Cr3C2+VC)とし、合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下の直径(Φ)5mmの硬質合金ボールを用い、600ml/Kgの量のエチル アルコールを研磨媒体を加え、2.0重量%のパラフィン ワックスを起泡剤として加え、ボールと粉末の比を3:1とし、混合アームの回転速度を100rpmとし、ボールミリング時間を6時間とする。
以上本発明の幾つかの実施例を説明したが、本発明はこれこれに限定されず、本発明の範囲内で種々増減、変更できることは勿論である。
Claims (8)
- 合金ボールの直径の値の正及び負方向の偏移が0.1mmまたはこれ以下である直径4〜6mmの硬質合金のボールと、粒子サイズが0.3〜0.8のタングステン カーバイド粉末と、粒子サイズが1.0μm以下の超微細コバルト粉末とを用いる撹拌ボールミリングプロセスであって、エチル アルコールを研磨媒体として用い、パラフィン ワックスを起泡剤として用い、タングステン カーバイド粉末とコバルト粉末に対する硬質合金のボールのボール−粉末の比が3:1であり、混合アームの回転速度が100〜135rpmであり、ボールミリング時間が6〜8時間であることを特徴とする硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
- 加えられたエチル アルコールの量が500〜800ml/Kgであることを特徴とする請求項1記載の硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
- 加えられたパラフィン ワックスの量が1.5重量%〜2.5重量%であることを特徴とする請求項1記載の硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
- タングステン カーバイドの粒子サイズが0.3μmであり、粉末組成が93重量%のWC+6重量%のCO+1重量%の(Cr 3 C 2 +VC)であり、直径(Φ)4mmの硬質合金ボールを用い、750ml/Kgの量のエチル アルコールを加え、2.5重量%のパラフィン ワックスを加え、混合アームの回転速度を135rpmとし、ボールミリングを行なう時間を8時間とすることを特徴とする請求項1、2または3記載の硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
- タングステン カーバイドの粒子サイズが0.3μmであり、粉末組成が91重量%のWC+8重量%のCO+1重量%の(Cr 3 C 2 +VC)であり、直径(Φ)4mmの硬質合金ボールを用い、800ml/Kgの量のエチル アルコールを加え、2.5重量%のパラフィン ワックスを加え、混合アームの回転速度を130rpmとし、ボールミリングを行なう時間を8時間とすることを特徴とする請求項1、2または3記載の硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
- タングステン カーバイドの粒子サイズが0.6μmであり、粉末組成が93.5重量%のWC+6重量%のCO+0.5重量%の(Cr 3 C 2 +VC)であり、直径(Φ)5mmの硬質合金のボールを用い、700ml/Kgの量のエチル アルコールを加え、2.5重量%のパラフィン ワックスを加え、混合アームの回転速度を130rpmとし、ボールミリングを行なう時間を7時間とすることを特徴とする請求項1、2または3記載の硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
- タングステン カーバイドの粒子サイズが0.8μmであり、粉末組成が89.5重量%のWC+10重量%のCO+0.5重量%の(Cr 3 C 2 +VC)であり、直径(Φ)6mmの硬質合金のボールを用い、650ml/Kgの量のエチル アルコールを加え、2.0重量%のパラフィン ワックスを加え、混合アームの回転速度を110rpmとし、ボールミリングを行なう時間を6時間とすることを特徴とする請求項1、2または3記載の硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
- タングステン カーバイドの粒子サイズが0.8μmであり、粉末組成が91.5重量%のWC+8重量%のCO+0.5重量%の(Cr 3 C 2 +VC)であり、直径(Φ)5mmの硬質合金のボールを用い、600ml/Kgの量のエチル アルコールを加え2.0重量%のパラフィン ワックスを加え、混合アームの回転速度を100rpmとし、ボールミリングを行なう時間を6時間とすることを特徴とする請求項1、2または3記載の硬質合金混合物調整のためのボールミリングプロセス。
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