JPH01201436A - Hard alloy - Google Patents

Hard alloy

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Publication number
JPH01201436A
JPH01201436A JP63321859A JP32185982A JPH01201436A JP H01201436 A JPH01201436 A JP H01201436A JP 63321859 A JP63321859 A JP 63321859A JP 32185982 A JP32185982 A JP 32185982A JP H01201436 A JPH01201436 A JP H01201436A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
binder
carbide
cobalt
alloy
layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP63321859A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Bela J Nemeth
ベラ ジエノ ネメス
George P Grab
ジョージ ポール グラブ
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.)
Kennametal Inc
Original Assignee
Kennametal Inc
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 Kennametal Inc filed Critical Kennametal Inc
Publication of JPH01201436A publication Critical patent/JPH01201436A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • C22C29/08Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds based on tungsten carbide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/04Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbonitrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C29/00Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
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    • C22C29/06Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C23C30/005Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process on hard metal substrates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy

Abstract

PURPOSE: To produce a sintered hard alloy having excellent wear resistance and toughness by forming a thickened layer of a binder on a front layer part at the time of mixing hard WC, powder of carbide of specific metals and Co, etc., as the binder at the time of sintering and sintering the mixture.
CONSTITUTION: An insert 2 is formed by mixing 70 to 90.5wt.% WC in a powder form, 5 to 20wt.% hard carbide of the transition metals selected from Ti, Hf, Ta and Nb of group IVB, group VB of periodic table and Fe group elements, such as Co, Ni and Fe and more particularly Co as the binder at the time of sintering the hard powders at a ratio of 5 to 10wt.%, mixing suitable ratios of paraffin, surfactant, etc., as lubricants with the mixture and molding the mixture. This insert is sintered at, for example, 1496°C. The WC and the carbide of the transition metals form a solid soln. carbide. The sintered hard alloy material as the machining insert having the thickened layer 14 of the binder at the peripheral edges and the decreased layer 16 of the binder thereunder and having the coating layer combined with both characteristics of the wear resistance and the toughness is developed.
COPYRIGHT: (C)1989,JPO

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

以下余白 本発明は、コバルト、ニッケル、鉄または、それらの合
金を結合剤材料として肩する焼結炭化物合金部品の技術
分野、およびこれらの部品の製造に関するものである。 さらに詳述すると本発明は、表面に硬い耐火性酸化物、
窒化物、ホウ化物箇たは炭化物コーティングを南する焼
結炭化物合金の金属切削インサートに関するものである
。 従来、焼結炭化物合金切削インサートの切刃の耐4托性
を改良してその切All寿命を増大するために、インサ
ートの表面に種々の硬い耐火性コーティングが施されて
きた。朔えは、米国峙fF第4,035,541号(本
出願人に譲渡されているもの)、第3,564,683
号、第3,616,506号、第3,882゜581号
、第3.914,473号、第3,736,107号、
m 3,967.035号、$ 3,955,038号
、第3.836,392号および再発行第29,420
号を参照されたい。しかしながら、これらの耐火性コー
ティングは焼結炭化物合金インサートの靭性を種々の程
度に低板しうるものである。この劣化の程度は少なくと
も一部はコーティングの構造および組成ならびにその塗
布のために使用される方法に依存する。したがって、耐
火性コーティングは金塊切削インサートの耐摩耗性を改
良したが、特に断続的切削作業において、チッピングま
たは破損による故障に対する切刃の感受性を低試しなか
った。 コーティングを施された切^1」インサートにおける靭
性または切刃強度を改良するための従来の努力は、基体
とコーティングの界面から内方に延在するコバルト濃厚
化層の生成に集中された。めるC室長・孔度基体の表面
層のコバルト濃厚化は真全焼結サイクル中に達成されう
ろことが見出された。これらのコバルト濃N化ゾーンは
Ag多孔度を持つことを特徴とし、基体のバルクはC型
多孔度を持つものであった@;コバルト濃厚化区域には
固溶体炭化物消耗が通常種々の深さおよび程度まで、存
在した。コバルト濃厚化がgi筐し一部は、コバルト装
置を増加すると焼結炭化物合金の靭性または耐衝撃性が
増大することが周知であるからである。しかしながら、
生成されるIII厚化のレベルはC里長孔度基体では岨
(2)することが困龜である。典型的にはコバルトと炭
素のコーティングが基体の表面上に形成された。このコ
バルトと炭素のコーテイに) ングは、コーティング基体間に密着性結合を得るために
、基体上に耐火性材料を施て前に除去された。時には、
基体の表面下の層中のコバルト濃厚化のレベルが非常に
高いため、フランクJSl耗に悪影脣を及ぼした。その
結果として、時々基体のフランク面上のコバルト@厚化
層が研削除去さn、レーク面上のみにコバルト濃厚化t
lleLかつフランク面上にはC型多孔度材料のoTl
l!性を残した。AまたはB型多孔度基体と比較すると
、C型多孔度基体はそれIよと化学的に均質ではない。 その結果として、コーティングと基体の界面におけるエ
ータ(ワ)相(靭性に影t#を及ぼす硬く脆い相)の形
成の1ltlJ畔が困雌になり、コーティング15M性
が低減しかつ非均−なコーティング成長が増大する。 定義として、瞬結炭化物合金でtl!察される多孔度は
ASTλ1 (American 5ociety f
or ’l’est+ngMate r i a l 
a ) カ推奨する下記の3つのカテゴリ01つに分類
される。 直往が10ミクロンより小きい細孔サイズに対するA型
。 直往が10ミクロンと40ミクロン間の細孔サイズに対
するB型。 !A索混在物の存在によって引起こされる不規則な細孔
に対するC型 これらの混在物は金属組織字的調螢中に
試料から引出され、そのあとにmI記不規則な細孔が残
る。 上記分急に加えて、観察された多孔度に1から61での
数字を削り当てて観察された多孔度の程度または頬度を
指示することかできる。こnらの分類を行なう方法は、
New York。 MacMi l l an社から出版された(1960
年)、Dr。 D、Schwarzkopf &よびDr、R0kje
ffer著Cemented Carbides、 1
16〜120ページに見出さnる。 瞬結炭化物合金は1だそれらの結合剤炭素およびタング
ステン含酪に従って分力1さnうる。 過刹炭木を刹するタングステン炭化物−コバルト合金は
C8!i多孔度を持つことを特徴とし、それは、上述し
たように、実際の遺勲炭素混在物である。t& 3Pt
 * fitが低くかつコバルトがタングステンで飽和
されているところのタングステン炭化物−コバルト合金
はエータ化、M、ICまたはM、C(Mはコバルトとタ
ングステンを表わす〕の存在を特徴としている。cH多
孔度とエータ化の両凰趨関に、楕々のレベルまで溶解し
たタングステンと炭素を含有し、しかも遊離炭素管たは
エータ化が存在しないところの中間結合剤合金組成の領
域がある。タングステン次化物−コハルト合金中に存在
するタングステンレベルはまた結合剤合金の磁気飽和に
よって4#徴づけられうる。丁なわち、コバルト合金の
山気飽和はその組成の関数である。炭素飽和コバルトは
158 gauss −o1/ hnコバルトの磁気飽
和を有することか報告されており、一方125 gau
 S 3−ct11/ p rrhコバルト以下の山気
飽和はエータ化の存在を指示するものである。 したがつ℃、不発明の一目的は、焼結炭化物合金体の表
面の近くに結合剤濃厚化層を生成するための容易に制御
できるかつa済的な方法を提供することである。 この発明の別の目的は、その表面の近くに結合剤轡厚化
111し、全体にわたる実責的にすべての多孔共がA型
またはB型であるところのi+々砧炭化炭化物合金体供
することである。 この発明のさら;(別の目的は、C型多孔度からエータ
化までの範囲にわたる炭素レベルを有し、その局面の近
くにM合剤娘厚化層ftImえた焼結炭化物合金体¥提
供することである。 この発明のさらに別の目的は、本発明に県る上記焼結炭
化物合金体と1討火性コ一戸インクとを組合せて、鍋耐
摩耗性と高、置注の組合せを肩するコーティングを施し
た切削インサートを提供亨ることである。 不元明のこれらその他の目的は本発明の詳細な説明をj
j■丁ればさらに十分に明らかになるであろう。 不発明に従つ℃、F記の方法の使用により焼結炭化物合
金体のJhJ面の近くに結合剤−H化層が形成されうろ
ことが見出された。 第一の炭rヒ物粉末と、結合剤粉末と、その炭化物が結
合剤融点の付近で第一の炭化物よりも負の生成自由エネ
ルギを有するところの遷移元素の金域、縫合、水素化物
、窒化物および炭尤濾比物のグループから選択された(
ヒ字薬剤粉末と?:粉砕配・ばすること;次いで、配合
材料の成形体を焼結しまたは続いて熱処理して化学桑剤
を少なくとも部分的にその炭化物に変換すること。 不発明に従って、この方法は、好適には、全体にわたっ
てムないしB型多孔度のみを実1(的に七する焼結炭化
物合金体の局面の近くに結合剤濃厚化層を生成するため
に使用されつる。濃厚化はまたエータ化からC室長孔K
までの範囲にわたる炭素レベルを壱する焼結炭化物合金
体において達成することもできる。 本発明に係る焼結炭化物合金体は1だ前記結合剤−浮化
ノーの下に部分的に結合剤が減少逼れた層を有すること
が見出されている。 好適には、第一の炭化物はタングステン炭化物である。 好適には結合剤合金はコバルト、ニッケル、鉄またはそ
れらの合金であるが、最も好適には、コバルトである。 好適には、化学薬剤はグループIVBおよびVB元素の
水素化物、窒化物および炭素窒化物から選択され、好適
には有効な小量、最も好適には、粉末チャージの0.5
〜21量%の量が添加さnる。最も好適には、化学薬剤
はチタン窒化物またはチタン炭素窒化物である。 本発明に係る焼結炭化物合金体はまた、そのR4tI!
Liの近くに固溶体炭化物が少なくとも部分的に減少し
た層を肩することが見出されている。 本発明に係る焼結炭化物合金体はまた前記固溶体減少!
脅の′FK固溶体炭化物が濃厚化された層を青すること
が見出されている。 不@明に係る焼結炭化物合金体は、好適にはレーΦ面お
よびフランク面と、これらの面と密層結合した硬い扁密
度の耐火性コーティングとの接合部に切刃を有する。結
合剤濃厚化層はコーティングを施す削にフランク面から
研All除去される。 耐火性コーティングは好適には金属酸化物、炭化物、窒
化物、ホウ化物または炭素窒化物の1つまたはそれ以上
の層から構成される。 本発明の不買は添付図面と共に以上の詳細な説明を参照
することによってさらに明白になるであろう。 本発明の前記目的は、結合剤の融点に近いまたはこれよ
りも高い温良におい℃タングステン炭化物よりも負の生
成自由エネルギを肩する炭化物を有するところの、元素
を含有する焼結炭化物合金成形体の熱処理によって達成
される。 切削インサートに適用する場合には、この元素壇たは化
学薬剤はグループIVBおよびVB遷移金属、それらの
合金、窒化物、炭素窒化物および水素化物から選択され
うる。焼結タングステ/筐たは炭素窒化物を粉末チャー
ジに添加することにより、結合剤合金の融点以上の温濱
における塙結箇たは再71Ll熱中、終始一貫して結合
剤が濃厚化されかつ、通常は、I!i1溶体炭化物が少
なくとも部分的に減少されうろことが見出されている。 焼結中、これらのグループIVBおよびVHg加物は炭
素と反応して炭化物または炭素窒化物を形成する。これ
らの炭化物またはR素化化物は一部または全部がタング
ステン炭化物および他の存在する炭化物とのfind溶
体として存在する。 最終焼結炭化物中に存在するth1素のレベルは典型的
には窒化物または炭素窒化物として添加されたth1素
のレベルより低減される。丁なわも、これらの龜加物は
結合剤合金の融点の上トの高@A度において不安定であ
り、焼結雰囲気がその+倫蒸気圧よりも低層濃度の窒素
を含有する場合には、試料からの少なくとも部分的な窒
素の蒸発を引起こす。化学薬剤が一&属、合金筐たは水
素化物としCm加される場合には、それもまた立方体炭
化物に変換され、典型的にはタングステン炭化物および
他の存在する炭化物との固溶体になる。6加さnた水素
化物中の水素は焼結中に蒸発させられる。 タンタル、チタン、ニオブ、ハフニウムの金属、水素化
物および炭素窒化物は単独でまたは組合せて使用され、
広範囲の炭素を有するタングステン炭化物−コバルト基
合金の焼結またはその誂の熱処理を介してコバルト濃厚
化を促進することができる。聰計しヱはぼ15凰ILX
になる脩加物が1用でおることが見出されている。 ジルコニウムおよびバナジウムの金属、窒化物、IR素
素化化物よび水素化物もまたこの目的に適しているもの
と債じられる。AおよびB室長孔支の合金およびエータ
相を含有する炭素不足合金においては、コバルト濃厚化
は周辺コバルトまたは炭素なかぶせることなしに起こり
、したかって;:′j千大物コーティングをj丁削に焼
結炭化物合金表面から週刊のコバルトおよび炭素を除去
する必髪註をM tqする〇 タングステン炭化物〜コバルト基合金に特にチタン窒化
物またはチタン炭素窒化物のチタンのほぼ0.5〜2上
澁%の添加物が好適である。チタン量化物はA仝焼幼中
完全には安定でなく、釜累の少なくとも部分的な7A発
を引起こ丁から、vJ窒素のモル由り半モルの炭素を添
加し″′Cタングステン希薄コバルト結合剤合金に必要
な炭素レベルを維持することが好適である。タングステ
ン炭fヒ物−コバルト基合金の熱処理を介するコバルト
濃厚化は、合金がタングステン希薄コバルト結合剤を官
有するとさにさらに容易に起こることが見出されている
。タングステン炭化物−コバルトjh粉末混合物にチタ
ン窒化物を必髪な炭素と共に添加することにより、晋逍
には達成が困蟻であるところの145〜1571+B気
飽和;バルト舶合剤合金の形成が促進される。145−
157gauss−−レ′hコバルトー気胞和を有する
コバルト結合剤合金が好適ではめるが、タングステン飽
和コバルト結合剤合金(125galJls−c1L/
9n%:1パルト以下)を含む合金もまた濃厚化されう
る。 6ミクロンよりも厚いコバルト濃厚化層は耐火物破fj
i焼結炭化物合金インサートの切刃細度の顕著な向上を
生ずることが見出さnている。 125ミクロン程度に深iコバルト濃厚化が達成された
が、12〜50ミクロンの厚さを肩するコバルト濃厚化
ノーが被覆切AIJインサート用に好適である。耐火物
M5インサートにおけるコバルト濃厚化ノーのコバルト
含量は、エネルギー分散杉X縁分析によって表面上で測
定されるところの平均コバルト含量の150〜300%
であることもまた好適である。 結合剤濃厚化は連続した炭化物骨格に焼結しないところ
の丁べてのタングステン炭化物−結合剤−立方体炭化物
(すなわち、タンタル、ニオブ、チタン、バナジウム、
八ツニウム、ジルコニウム)合金において起こるべきも
のであると信じられる。3JJL櫨%以上の結合剤を含
有するこれらの合金は本発明の方法を利用して濃厚化す
べきである。 しかしながら、切削インサートに適用する場合には、結
合剤含量は5〜tOX量%コバルトでありかつ全立方体
炭化物含量は20!量%以トであることが好適である。 コバルトは好適な結合剤であるが、ニッケル、鉄および
これら相互間のならびにコバルトとの合金はコバルトに
代用されうる。ニッケルまたは鉄を含有する他の結合剤
貴会も筐た過嶺であるべきである。 結合剤濃厚化を2!成するために使用される焼結および
熱処理温度は典型的な液相焼結温度である。コバルト基
合金の場合には、こnらの温度は1285〜1540℃
である。焼結サイクルはRr定温曳において少な(とも
15分であるべきである。 熱処理温度から結合剤合金融点以トのll&まで制限さ
れた冷却速度を使用することによって結果はさらに最適
化することができる。これらの冷幻速茨はδ−W℃/h
、好適には40〜bるべきである。最も好適には、コバ
ルト結合剤を肩する切削インサート基体用の熱処理サイ
クルは30〜150分間で1370〜1500℃であり
、これに続−て1200℃まで40〜70’c/hの速
度で冷却2ゴ される。熱処理中の圧力レベルはm”LO−” tor
rから熱間均圧プレス加工で典型的に使用さる高圧力ま
で変わりつる。好適な圧力レベルは0.1〜0.15 
torrである。窯化物またを工炭:II&窒化物添加
が利用される場合には、焼MW囲気宇の窒素の蒸気圧は
好適にはその平向圧力以上であり、これによつ℃基体か
らの窒素の蒸発を可能にする。 最初の濃厚化は焼結に際し工起こるが、金属切削インサ
ートR作プロセスにおけるifの研削工程は濃厚化ゾー
ンを除去することがある。 この場合には、上記パラメータに従った装幀の熱処f!
を利用して74面のドに新1厚化ゾーンを発達させるこ
とができる。 被覆切削インサートに使用されるべき結合剤濃厚化基体
はレーキ面とフランク面の両方に結合剤濃厚化層を持つ
ことができる。しかしながう、インサートのタイプに応
じて、フランク面上の結合剤濃厚化層は時々除去される
が、これは丁べての場合に最適性能′1に得るために必
畳ではない。 結合剤濃厚化基体は本技術分野の肖業者に周知の耐火物
被覆技術を使用してコーティングを胞子ことができる。 施された耐火性コーティングはグループIVBおよび’
/B元素の炭化物、窒化物、ホウ化層および炭素値化物
、ならびにアルミニウムの酸化物およびFR窒化物から
選択された材料からなる1つまたはそれ以上の1−を1
しうるが、良好な切刃強度とフランクの耐摩耗性の組合
せは、本発明に係る結合剤濃厚化層を有する基体と、チ
タン炭化物の内層上のアルミニウムの酸化物のコーティ
ングまたはチタン窒化物の外層に結合されて−る。チタ
ン炭素窒化物の中間1−に結合されたチタン炭化物の内
層上のアルミニウム酸化物のコーティングまたはチタン
炭化物の内層に結合されたチタン値化物上のアルミニウ
ム酸化物のコーティングとを組合せることによって達成
されうろことが死出され工いる。チタン炭化物/アルミ
ニウム酸化物コーティングと組合せた不発明に係る結合
剤濃厚化層を1する焼結炭化物合金体は最も好適である
。この場合には、コーティングは5〜8ミクロンの全破
膜厚さを持つべきである。 次に81!1図を参照すると、本発明に係るコーティン
グを施された金属切削インサート2の実m態様が略式に
示さnている。インサート2は基体または焼結炭化物合
金体12から構成さn5基体I2は、結合剤濃厚化層1
4と、i粉末配合物の化学組成と央買的に等しい化学組
成を壱するところの基体12のバルク(bulk ) 
I8上の結合剤凍少層16とを有する。 結合剤濃厚化層14は焼結炭化物合金体のレーキ面4上
に存在し、フランク面6からは研削除去されている。結
合剤濃厚化層14の内方VC結合剤減少シー716が配
置され
The present invention relates to the technical field of sintered carbide alloy parts using cobalt, nickel, iron or alloys thereof as binder materials, and to the production of these parts. More specifically, the present invention has a hard refractory oxide on the surface,
The present invention relates to metal cutting inserts of sintered carbide alloys with nitride, boride or carbide coatings. In the past, various hard refractory coatings have been applied to the surface of sintered carbide cutting inserts to improve their cutting edge resistance and increase their cutting life. No. 4,035,541 (assigned to the applicant), No. 3,564,683.
No. 3,616,506, No. 3,882゜581, No. 3,914,473, No. 3,736,107,
m No. 3,967.035, $3,955,038, No. 3.836,392 and Reissue No. 29,420
Please refer to the issue. However, these refractory coatings can reduce the toughness of the cemented carbide insert to varying degrees. The extent of this degradation depends, at least in part, on the structure and composition of the coating and the method used for its application. Therefore, although refractory coatings improved the wear resistance of bullion cutting inserts, they did not reduce the susceptibility of the cutting edge to failure due to chipping or breakage, especially in intermittent cutting operations. Previous efforts to improve toughness or cutting edge strength in coated cutting inserts have focused on creating a cobalt enriched layer extending inwardly from the substrate-coating interface. It has been found that cobalt enrichment of the surface layer of the C-chamber length and porosity substrate is achieved during the full sintering cycle. These cobalt-enriched N-enriched zones were characterized by Ag porosity, and the bulk of the substrate had C-type porosity; It existed to some extent. Cobalt enrichment increases in part because it is well known that increasing cobalt content increases the toughness or impact resistance of cemented carbide alloys. however,
The level of III thickening that is produced is difficult to achieve in a C2 slotted substrate. Typically a cobalt and carbon coating was formed on the surface of the substrate. This cobalt and carbon coating was removed prior to applying a refractory material onto the substrate to obtain an adhesive bond between the coating substrates. in some cases,
The level of cobalt enrichment in the subsurface layer of the substrate was so high that flank JSl wear was adversely affected. As a result, sometimes the cobalt@thickened layer on the flank surface of the substrate is ground away, and the cobalt enrichment only on the rake surface.
lleL and oTl of C-type porous material on the flank surface.
l! I left my sexuality behind. Compared to Type A or B porous substrates, Type C porous substrates are less chemically homogeneous than Type I porous substrates. As a result, the formation of an ether phase (a hard and brittle phase that affects toughness) at the interface between the coating and the substrate becomes difficult, reducing the coating's 15M properties and creating a non-uniform coating. Growth increases. As a definition, in a flash-setting carbide alloy, tl! The observed porosity is ASTλ1 (American 5ociety f
or 'l'est+ngMate r i a l
a) Classified into one of the following three recommended categories. Type A for pore sizes smaller than 10 microns. Type B for pore sizes between 10 and 40 microns. ! Type C for irregular pores caused by the presence of A-core inclusions These inclusions are pulled out of the sample during metallographic investigation, leaving behind mI irregular pores. In addition to the above parameters, a number from 1 to 61 can be applied to the observed porosity to indicate the degree or degree of porosity observed. The method for making these classifications is
New York. Published by MacMillan (1960
), Dr. D. Schwarzkopf & Dr. R0kje
Cemented Carbides by Cemented Carbides, 1
Heading on pages 16-120. Flash-setting carbide alloys have a component strength of 1 depending on their binder carbon and tungsten content. The tungsten carbide-cobalt alloy that splits the supercharcoal wood is C8! It is characterized by an i-porosity, which, as mentioned above, is a real carbon inclusion. t & 3Pt
* Tungsten carbide-cobalt alloys, where the fit is low and the cobalt is saturated with tungsten, are characterized by the presence of eta, M, IC or M, C (M stands for cobalt and tungsten).cH porosity At the intersection of both tungsten and etherification, there is a region of intermediate binder alloy compositions that contain significant levels of dissolved tungsten and carbon, but where free carbon tubes or etaification are absent. - The tungsten level present in a cobalt alloy can also be characterized by the magnetic saturation of the binder alloy. Thus, the magnetic saturation of a cobalt alloy is a function of its composition. Carbon-saturated cobalt has a magnetic saturation of 158 gauss - o1/hn has been reported to have a magnetic saturation of cobalt, while 125 gau
Mountain air saturation below S 3-ct11/ p rrh cobalt indicates the presence of etaification. Accordingly, one object of the invention is to provide an easily controllable and inexpensive method for producing a binder-enriched layer near the surface of a sintered carbide alloy body. Another object of the present invention is to provide a carbide alloy body with a binder thickening 111 near its surface and essentially all pores throughout the body being of type A or type B. It is. A further object of the invention is to provide a sintered carbide alloy body having carbon levels ranging from C-type porosity to etherification, with an M mixture daughter thickening layer near its porosity. Still another object of the present invention is to combine the above-mentioned sintered carbide alloy body according to the present invention with a flame-retardant ink to provide a combination of pot wear resistance and high potability. It is an object of the present invention to provide a cutting insert having a coating that provides a cutting insert with a coating that
It will become clearer if you read more. It has been found that a binder-H layer is formed near the JhJ plane of a sintered carbide alloy body by using the method described in C.F. according to the present invention. a first carbide powder, a binder powder, and a metal region, suture, hydride of a transition element, the carbide of which has a more negative free energy of formation than the first carbide near the binder melting point; selected from the group of nitrides and carbonaceous compounds (
With Hiji drug powder? : Grinding and dispersing; then sintering or subsequently heat treating the compact of the compounded material to convert the chemical mulberry agent at least partially into its carbide. In accordance with the present invention, this method is preferably used to produce a binder-enriched layer near the surface of a sintered carbide alloy body that exhibits only a mucus or B-type porosity throughout. Concentration also occurs from Eta formation to C chamber long hole K.
It can also be achieved in sintered carbide alloy bodies with carbon levels ranging up to 1. It has been found that the sintered carbide alloy body according to the invention has a partially binder-depleted layer below the binder-flotation layer. Preferably, the first carbide is tungsten carbide. Preferably the binder alloy is cobalt, nickel, iron or alloys thereof, most preferably cobalt. Preferably, the chemical agent is selected from hydrides, nitrides and carbon nitrides of Group IVB and VB elements, preferably in an effective small amount, most preferably 0.5 of the powder charge.
An amount of ~21% by weight is added. Most preferably, the chemical agent is titanium nitride or titanium carbonitride. The sintered carbide alloy body according to the present invention also has its R4tI!
It has been found that near the Li the solid solution carbides shoulder an at least partially depleted layer. The sintered carbide alloy body according to the present invention also reduces the solid solution!
It has been found that 'FK solid solution carbides give a blue color to the enriched layer. The sintered carbide alloy body according to the present invention preferably has a cutting edge at the junction between the ray Φ surface and the flank surface and a hard, compact, refractory coating that is closely bonded to these surfaces. The binder thickening layer is removed from the flank surface during application of the coating. The refractory coating preferably consists of one or more layers of metal oxides, carbides, nitrides, borides or carbon nitrides. The merits of the invention will become more apparent upon reference to the above detailed description in conjunction with the accompanying drawings. The object of the present invention is to produce a sintered carbide alloy compact containing an element having a good odor temperature close to or higher than the melting point of the binder. Achieved by heat treatment. When applied to cutting inserts, this elemental or chemical agent may be selected from group IVB and VB transition metals, their alloys, nitrides, carbon nitrides and hydrides. By adding sintered tungsten/carbon or carbon nitride to the powder charge, the binder is consistently thickened throughout the heat treatment at temperatures above the melting point of the binder alloy, and Usually I! It has been found that the i1 solution carbide is at least partially reduced. During sintering, these Group IVB and VHg fillers react with carbon to form carbides or carbon nitrides. These carbides or R-compounds exist partially or wholly as a find solution with tungsten carbide and other carbides present. The level of th1 elements present in the final sintered carbide is typically reduced from the level of th1 elements added as nitrides or carbonitrides. However, these additives are unstable at high temperatures above the melting point of the binder alloy, and if the sintering atmosphere contains nitrogen at a concentration lower than its vapor pressure. , causing at least partial evaporation of nitrogen from the sample. If the chemical is added as a monomer, alloy, or hydride, it is also converted to a cubic carbide, typically in solid solution with tungsten carbide and other carbides present. The hydrogen in the added hydride is evaporated during sintering. Tantalum, titanium, niobium, hafnium metals, hydrides and carbon nitrides used alone or in combination;
Cobalt enrichment can be promoted through sintering or custom heat treatment of tungsten carbide-cobalt based alloys with a wide range of carbons. Sokei Shiehabo 15o ILX
It has been found that the shu kimono that becomes 1 is used. Zirconium and vanadium metals, nitrides, IR hydrides and hydrides are also believed to be suitable for this purpose. In A and B chamber long hole alloys and in carbon-deficient alloys containing eta phases, cobalt enrichment occurs without peripheral cobalt or carbon capping, thus; Removal of cobalt and carbon weekly from carbide alloy surfaces Mtq Tungsten carbide ~ approximately 0.5-2% of titanium in cobalt-based alloys especially titanium nitride or titanium carbon nitride Additives are preferred. The titanium compound is not completely stable during annealing and causes at least partial 7A firing of the kettle, adding half a mole of carbon for every mole of nitrogen in the tungsten diluted cobalt. It is preferred to maintain the required carbon levels in the binder alloy. Cobalt enrichment via heat treatment of tungsten carbide-cobalt based alloys is easier when the alloy has a tungsten dilute cobalt binder. It has been found that by adding titanium nitride to the tungsten carbide-cobalt jh powder mixture with the necessary carbon, a saturation of 145 to 1571 + B, which is difficult to achieve in the past, can be achieved. Formation of Baltic mixture alloy is promoted.145-
A cobalt binder alloy with 157gauss--re'h cobalt pores is preferred, but a tungsten-saturated cobalt binder alloy (125galJls-c1L/
9n%:1 part) may also be enriched. A cobalt enriched layer thicker than 6 microns will cause refractory failure fj
It has been found that this results in a significant improvement in the cutting edge fineness of the sintered carbide alloy insert. Although deep cobalt enrichments as low as 125 microns have been achieved, cobalt enrichments as low as 12 to 50 microns are preferred for coated cut AIJ inserts. Cobalt content without cobalt enrichment in refractory M5 inserts is 150-300% of the average cobalt content as measured on the surface by energy dispersive Cedar X edge analysis
It is also preferred that Binder enrichment can be applied to all tungsten carbide-binder-cubic carbides (i.e., tantalum, niobium, titanium, vanadium,
It is believed that this should occur in octunium, zirconium) alloys. Those alloys containing 3JJL % or more of binder should be enriched using the method of the present invention. However, when applied to cutting inserts, the binder content is between 5 and tOX% cobalt and the total cubic carbide content is 20! It is preferable that the amount is less than or equal to %. Cobalt is a preferred binder, but nickel, iron, and alloys between each other and with cobalt may be substituted for cobalt. Other binders containing nickel or iron should also be used. 2. Thicken the binder! The sintering and heat treatment temperatures used to achieve the desired results are typical liquid phase sintering temperatures. For cobalt-based alloys, these temperatures range from 1285 to 1540°C.
It is. The sintering cycle should be less than 15 minutes in the Rr isothermal run. The results can be further optimized by using a limited cooling rate from the heat treatment temperature to below the binder coalescence point. Yes, these cold thorns are δ-W℃/h
, preferably 40-b. Most preferably, the heat treatment cycle for the cutting insert substrate shouldering the cobalt binder is 1370-1500°C for 30-150 minutes, followed by cooling to 1200°C at a rate of 40-70'c/h. Got 2 goals. The pressure level during heat treatment is m”LO-”tor
r to the high pressures typically used in hot equalization pressing. The preferred pressure level is 0.1-0.15
It is torr. If a silica or nitride addition is utilized, the vapor pressure of the nitrogen in the fired MW atmosphere is preferably greater than or equal to its normal pressure, thereby reducing the nitrogen from the substrate in °C. allow evaporation. Although the initial thickening occurs during sintering, the grinding step in the metal cutting insert production process may remove the thickening zone. In this case, the binding heat treatment f! according to the above parameters.
Using this method, a new 1-thickened zone can be developed on the 74th surface. A binder-enriched substrate to be used in a coated cutting insert can have a binder-enriched layer on both the rake face and the flank face. However, depending on the type of insert, the binder enriched layer on the flank surface is sometimes removed, although this is not necessary in order to obtain optimum performance '1 in all cases. The binder-thickened substrate can be coated using refractory coating techniques well known to those skilled in the art. The fire-resistant coating applied is of Group IVB and '
/ one or more 1- consisting of a material selected from carbides, nitrides, boride layers and carbon compounds of element B, and oxides and FR nitrides of aluminum;
However, the combination of good cutting edge strength and flank wear resistance is achieved by combining a substrate with a binder-enriched layer according to the invention and a coating of aluminum oxide or titanium nitride on an inner layer of titanium carbide. It is bonded to the outer layer. achieved by combining a coating of aluminum oxide on an inner layer of titanium carbide bonded to an intermediate layer of titanium carbon nitride or a coating of aluminum oxide on a titanium oxide bonded to an inner layer of titanium carbide. The scales are dying. A sintered carbide alloy body with a binder enriched layer according to the invention in combination with a titanium carbide/aluminum oxide coating is most preferred. In this case, the coating should have a total rupture thickness of 5 to 8 microns. Referring now to Figure 81!1, an embodiment of a coated metal cutting insert 2 according to the invention is schematically illustrated. The insert 2 is composed of a substrate or a sintered carbide alloy body 12. The substrate I2 is composed of a binder enriched layer 1.
4 and the bulk of the substrate 12 having a chemical composition centrally equal to that of the powder formulation.
and a binder cryolayer 16 on I8. A binder enrichment layer 14 is present on the rake face 4 of the sintered carbide alloy body and has been ground away from the flank face 6. An inner VC binder reducing seam 716 of the binder enriched layer 14 is disposed.

【いる。この結合剤減少ゾーン16は、焼結炭化
物合金体が本発明の方法に従って製作されるときに、結
合剤濃厚化層と共に発達することが見出されている。 結合剤減少ゾーン16は結合剤が部分的に減少されてい
るが、固溶炭化物が濃厚化されている。 結合剤製厚化1414は固溶炭化物が部分的に減少さn
ている0量合剤減少ゾーンの円方にノ(ルク基体材料1
8がある。 レーキ面4とフランク面6の接合部に切刃8が形成さ1
ている。図示さnた切刃8はホーニング仕上げされてい
るが、切刃のホーニング仕上けは本発明の丁ベニの適用
に対し工必ずしも必豊ではない。第1図に見られるよう
に、結合剤濃厚化j−14はこの切刃区域中へ延在しか
つ好適にはホーニング仕上はワ刃8の、全部にではない
にしても、大部分にIiJ接している。結合剤減少シー
716は切刃8の直下のフランク面61で延在する。耐
火性コーティング10が焼結炭化物合金体120周面に
照温結合され工いる。 本発明のこnらその他の特徴は下記の実施例?:′4察
すればさらに明白になるであろう。 夷1lafti1 下記の置および割合において、7000グラムの粉末を
含有する混合物がパラフィン、界面活性剤、溶剤および
コバルト結合タングステン炭化物サイクロイドと共に1
6時間にわたって粉砕配合された。 2   ”10   パラフイy (5unoco 3
420 ) (Sun Oi l Co、)2.5  
 t   ?lJ(パークロロエチレンノ14   k
    界面活性剤(Ethomeen 5−15 )
(Armour 1nduslrial Chemic
al Co、)+1−添加金属の正量% 15.11+1X 15.1 ff1ffiX 5.8
〜6.1121 の寸法および11.6にの重量を有す
る立方形インサートブランクが8200kjlの力を使
用してピル(pi目ツノブレスれた。これらのインサー
トは1496℃で(資)分間焼結され、ついで包囲炉条
件の下で冷却さnた。 焼lai、インサートは11,25jmの1量および1
3.26 @IX 13.26111X 4.95 s
nの寸法を有シた。 これらのインサートはついでt記のように5NQ433
研削寸法に加工された。(この識別#i号はAmeri
can 8tandards As5ociation
によって開発さnかつ切削工具工業界で一般に深川され
ているインサート識別システムに基づいたものである。 国際的称号は・5NGN 120412である。)1、
インサートのIa部と底部(レーキ面)が4.751鳳
の厚さに研1’!Uされた。 乙インサートは100ミクロン真空F 1427℃で鉛
分間熱処理され、’)l/にで56℃/h cr)速度
で1204’cまで冷迦され、ついで包囲炉条件下で冷
却された。 3、周辺(フランク面)は12.70龍平方を生ずるよ
うに研削され、かつ切刃は0.064111mの曲率半
径にホーニング仕上げされた。 次に、上記の化字蒸M<CVD)技術を上記の適用順序
で使用して、チタン炭化物/チタン炭素窒化物/チタン
金化物コーティングが研削インサートに施された。 表   1 3、TIN  9821025’C−1atm   T
icA4+2H,+i、−+TIN+4HC/。 上記インサートと共に同−粉末配合物からTINおよび
その付随炭素添加物の無いインサートが作られた。被覆
インサートから得られたξクロ構造デーメは下記の通り
である。〜 実施例1      実施例1 Al(濃厚化) −22,9ミクロン コバルト濃厚化ゾーン厚さ   無し     (V−
キLf)み)−22,9ミクロン 固溶体減少ゾーン厚さ     無し     (V−
や面、)うノTie/基体界面エータ相厚さ   4.
6ミクロン   3,3ミクロンコーチイブ厚さ Tic             5.6ミクロン  
 5.0ミクロン’l’jcN           
2.3ミクロン  3.9ミクロンTiN      
      1.0さクロン  1.0ミクロン実施例
2 実施例1の配合物を利用し、実施例1に従つ℃TiNお
よびその付随炭素添加物有りおよび無しでビルプレス加
工インサートが製作された。これらのインサートは6ミ
クロン真空F 1496℃で(資)分間焼結され、つい
で包囲炉条件下で冷却された。これらのインサートはつ
いでホーニング仕上げされ(0,064關曲率半径)、
ついで表1に示された技術に従ツー(Tic/Ti倒4
ムN CVDコーfイアfがm−anた。この実施例で
は、コバルト濃厚化層はフランク面およびレーキ面の両
方に存在したことが注目されるべきである。 これらの被覆インサートは実賞的に評価され、下記の狛
来が得られた。 実施例2!jl!施9I12 TIN無し   TIN Nり 多   孔   度       人−1111縁  
入−2濃厚化ゾーン&−3中心  入−4大部分 コバルト濃厚化ゾーン厚さ    無し   −22,
9ミクロン固溶体減少ゾーン厚さ      無し  
 部分的および間欠的−21ミクロン T唄/基体界面エータ相厚さ   −5,9ミクロン 
3.3ミクロンコーティング厚さ Tic              2.0ミクロン 
 1.3ミクロンTiC81,7ミクロン  1.0ミ
クロンTiN               8.8ミ
クロン7.9ミクロン実施例3 下記の拐科からなる混合物が界面活性剤、逃亡性結合剤
、溶剤および114k)のサイクロイドと共に円筒ミル
に装入さnた。 5.98 ”10  TaC2,990jhs2.6 
wloTiN            1,300 a
n6.04w10co3,020k Corpの製品ン      115 IhI&so、
ooo b この粉末チャージはチャージ中に6.25 M It%
の全炭素を生成するようにバランス嘔せられた。混合物
は90.261回転によって配合粉砕されて0.90 
ミクロンの平均粒IXを得た。配合物はついで湿式ふる
い分けされ、乾燥させられかつノ・ンマーきルで粉砕さ
れた。成形体はプレスされついで1454℃で関分関焼
結され、ついで包囲炉条件下で冷却された。 この処理は117= 121 gausl−a4/hコ
バルトの穐合(テなわち、測定は大部分材料と結合剤濃
厚化材料を含んだ)磁気飽和をMする。焼結ブランクを
生成した。焼結ブランクのミクロ構造評価は、エータ相
がブランク全体にわたって存在すること、多孔度がA−
2〜B−3であること、コバルト濃厚化ゾーン厚さがほ
ぼ26.9ミクロンであること、および固溶体減少ゾー
ン厚さかほぼ31.4ミクロンであることを示した。 実施力4 タングステン炭化物−コバルト合金でライニングされた
内径19011m、長さ194inのミルジャーに下記
の@科が添加された。さらに、  17.3”1の3,
2 Illタングステン炭化物−コバルトサイクロイド
がジャーに縫加場nた。これらの@科はミルジャーをそ
の円筒軸を中心として毎分間回転の速成で72時間回転
(すなわち367,200回転)させることによって粉
砕配合された。 チャージ組成 283  k (4,l ff1lX )      
’l”ac205  k (3,01量%)     
    NbClO3k(1,Sfl筺%)     
    TiN7.91 Jim (0,1側1g) 
     c381   b  (5,5mfa%) 
         ・5946  k (85,8m1
X)     V′に::105  kn 5unoc
o 342014  pI%gthomeen 8−1
52500  艷パークロロエチレン この混合物は2M*%W−μs貞量XQ)#i合剤合金
を生成するようにバランスさせられた。粉砕配合後、ス
ラリーは湿式ふるい分けされてオーパナーズの粒子およ
び汚染物を除去し、iax雰囲気下93℃でili燥さ
せられ、ついでに゛自zpa−zrick Co、のJ
  2 Fitxm111内でJ%ンマーミルにかけら
れて集塊を粉砕した。 この粉末を使用して、成形体がプレスされ、ついで14
54℃で(資)分間焼結され、ついで周囲条件下で冷却
された。 インサートのyA部および座部(テなわらレーキ面2が
ついで′R終厚さに研削された。これに綬い−cxoo
ミクロン真空下1427℃で熱処也が行なわれた。所定
温度に0分保持した後、インサートは毎時間℃の4度で
1204℃壇で冷却され、ついで周囲条件下で炉冷され
た。8面(またはフランク面〕がついで12.7011
1平方に研削さnかつインサート切刃が0.064 u
曲率半径にホーニング仕上けされた。これらの処理の結
果としてレーキ面のみがコノベルト濃厚化ゾーンおよび
固溶体減少ゾーンを持つところのインサート基体を生じ
、これらのゾーンはフランク面からは研削されている。 インサートはついでコーティング反応器中に装填され、
下記の化学蒸着技術を使用してチタン炭化物の薄1−で
被覆された。インサートを収容したホットゾーンは最初
に室温から900℃まうにされた。反応器内の圧力は1
気圧よりも少し低い圧力に維持された。ホットゾーンは
ついで900℃から982℃まで加熱された。この第二
の加熱段階中、反応器内圧力は180 torrに維持
され、かつ四塩化チタンと水素の混合物および純水素ガ
スがそれぞれ毎分15リツトルおよび毎分3317ツト
ルの泥叡で反応器に入れられた。四塩化チタンと水素カ
スの混合物は四塩化チタンを47℃の温度で保持する蒸
発器中を水素ガスを通すことによって得らnた。982
℃に違するとついでメタンガスがまた毎分2.5リツト
ルの流量で反応器に入るようにされた。反応器内の圧力
は140 torrに低減さnた。これらの条件下で、
四塩化チタンは水素の存在においてメタンと反応して加
熱インサート面上にチタン炭化物を生成する。これらの
条件は75分間維持され、その後四塩化チタン、水素お
よびメタンの流れが終止された。反応器はついで放冷さ
れ、その間アルゴンが1気圧よりも少し低い圧力下毎分
1.53リツトルの訛臘で反応器中を通された。 R終インサート中のミクロ構造の検査は、内方に22.
9ミクロンまで延在するコバルト濃厚化ゾーンおよび基
体レーキ面から内方に19.7ミクロンまで退任する立
方体炭化物固溶体減少ゾーンを示した。基体のコバル)
4厚化ゾーンおよび*i、淋斎※余嚢かも飼全東※鐘※
※※※増豐飢残部における多孔度はA−1とA−2との
間にあることか評価さnた。 実施例5 この実施例における材料は下記の材料チャージと共に2
段階ミリングプロ七スを使用して配合粉砕された。 段階1  (489600回転 141.65’m (2,0JliiX )  Ta)
1136.4 hyh (1,9X量N)  TlN2
20.9 J’s (3,1重量%)  NbCl54
.3 k  (1,9嵐服X)   TaC422,5
j’m (5,9皇m%)  C。 31.21m  (0,4Mli%)  C14kn 
                 Ethomeen
  S −151500艷         パークロ
ロエチレン&IS!’rll(81が曵遅蔦1 6098  h(84,9重IN)WC140hyh 
         5unoco 34201000 
艷         パークロロエチレンこれは2ル謙
%W−98瓜@ X Co結合剤合金を生成するように
バランスさせらnた。 ついで、テストインサートが製作されかつ実施4/l1
4に従ってかつ実癲例4で記載されたテストブランクと
共にTiCコーティングを施された。 コーティングを施されたインサートのミクロ構造の評価
はコバルト濃厚化ゾーンならびにバルク@科における多
孔度がA−1であることを示した。コバルト濃厚化ゾー
ンおよび固溶体減少ゾーンはレーキ面からそれぞれi’
i #!!32.1ミクロンおよびあミクロンの深さま
で内方に延在しした。 実施fl16 下記の材料が19(1m内径のミ^ジャー内にチャージ
された。 283  Jim (4,I JS[tllX )  
TaC205hn (3,OJi澁%〕 へbe105
  &(1,5重量%)  TiN7.91 b (0
,I Jl11%)C3811Prl&(5,5JI量
%)  G。 5946  kn (85,8BLiiX ) WC1
40hn       8unoco 242014 
 b       Ethomeen 8−15取する
ようにバランスさせられた。 さらに、サイクロイドが混合物に趨27L1 i nだ
。 この混合物はついで4日間粉砕された。この混合物はシ
グマ(sigma )プレンダー内で部分真空下121
1?:で乾燥させられ、ついで40メツシエふるいを通
してフイノツミル(Fit冨mム11)にかけらnた。 ついで央り例4で記載された技術を使用して8NG43
3インサートが表作された。しかしながら、この実施例
に訃けるインサートはTiC/riNコーティングをC
VD fi覆された。使用された被覆手、′畝は下記の
通りであった。 1、 TiCコーティング・・・・・・コーティング反
応器内で試料が125 torr真窒下はぼ1026〜
1036℃に保持された。水素キャリヤーガスが毎分4
4.73リツトルの訛筐でTjCI、蒸発器内へ流さn
た。 蒸発器は真′g!F33−35℃に保持された。TiC
1゜蒸気は水素キャリヤーカス中に取込まれてコーティ
ング反応器内へ運ばれた。遊離水素および遊離メタンが
それ七〇 19.88および3.98リットル/分の苑
最でコーディング反応器内へ流された。これらの条件は
1tlO分間維持され基体に智盾結合した密皮の高いT
iCコーティングを生成した。 λTiN:J−TiCコーティング器内へのメタンの流
れが中断されかつ屋素が2.98 +7ツトル/分のび
Elで反応器内へ流入させらnた。これらの条件は加分
間m侍さtしてTiCコーティングに密層結合した′&
j度の高いTINコーティングを生成した。 コーティングを施されたインサートの評価は下記の結果
を生じた。 多  孔  曵     A−1、全体l!j浴を幻よ
少ゾーン厚さ最大32.7ミクロンコーティング厚さ TiG        3.9ミクロンTiN    
   2.6ミクロン バルクの平均ロックウェル A@!反     91.0 保磁力、He    98工ルステツド実施例7 ド記の2段階ミリンクサイクルを使用して拐桝の混合物
が作られた。 段階lにおい工、内径181iu、長さ19411mの
、WC−Goライニンを有するミルジャーに下記の祠科
が17.3k)の4.8霞■WC−Coサイクロイドと
共に添加された。ミルジャーはその円筒軸を中心として
毎分85回転の速度で48時間回転させられた( 24
4,800Lg1転)。 140.8 Jh (2,OJ!11!%)  Ta7
2.9 & (1,0重置%)  TiH2352b 
(0,B 4111%)C458、Okn (6,5f
f1ltX )  C。 30  hEthomeen S −151209fn
Sunoco 3420 1000  fntSol trol  130 (溶
剤)段階■において、6314 kn L 90.2産
量%)のWCおよび1500m4の8o11rol 1
30が添加さn、全チャージがさらに16時間回転させ
らnた( 81,600回転)。この混合物は5!蓋%
W−95貞置XCo結合剤合金を生成するようにバラン
スさせられた。粉砕後、スラリーは400メツシユを通
して湿式ふるい分けられ、窒素下93℃で24時間乾燥
させられ、ついで40メツシユスクリーンを通してに’
itzmi11にかけらnた。 試hJti科は16,400 k) (1) W 合力
テ15.11111X15.11111X5.2811
1C比18.6hし’cc )の寸法に単軸プレスさn
た。 上記試験壜入科は1ミクロン真空下1468℃で150
分間焼結された。これらのテストインサー#l狛された
インサートは0.064 tsw、の切刃曲率半径にホ
ーニング仕上げされた。インサートはライ”1% 下記
ノ手111K 従ッテTiC/7riCN/TiN :
l−ティングを!11覆された。 1、インサートは反応器内に配置され、反応器を通し【
水素を流子ことによつjCC気気反応器から排除された
。 2、インサートは反応器中の水素の流れを維持しながら
ほぼ1038℃に加熱された。;−ティング反応器の圧
力は1気圧よF)も少し高い圧力に保持された。 3、Tieコーティング叩−H嘗+’l”icl、の混
合物がほぼ92t/分の尤激で5分間反応器に4人され
かつメタンが3.1リットル/分の流駄で同時間尋人さ
れた。Ti1l、蒸発器はほぼ6ρ31および(資)℃
に維持された。 4、 T1CN コf インク−・=・)im + ’
1 r C146Js 合物ノKnは13分間実買的に
維持さn1メタンの流量は生方に低*Rさnかつ鼠木が
7.1317ツトル/分のrJ!Llで反応器に4人さ
れた。 5、TjNコーティングー−−−−12分間、メタンの
流nは中断されかつ室累のkitが2倍にされた。 Ti包ココ−ティング光了凌、H鵞+’I’1C14混
合物およびN、の(lfiは中断され、反応器の加熱エ
レメントは切らnかつ反応器はほぼ250℃に冷却する
1で遊離水素でパージされた。 250℃において、反応器は輩索でパージされた。 インサー)4体はそnらの非屓厚化内Sまたはバルク材
料においてA−1〜人−2多孔反を持つことが決定さn
た。コバルトa厚化ゾーンおよび固浴体城少ゾーンは表
面からそれぞれ5ミクロンおよび田ミクロン延在した。 非−厚比内部は91.70ツクウエルAの平均4&度を
;Hした。基体の保磁力、He、は186エルステツド
であることが見出さnた。 実a例8 最終基体においてC−3−〇−4多孔度にバランスさせ
られた炭素を有する、260kjlの粉末混合物が下記
の2段階配合粉砕手段′ft便用して作られた。 段階 l F記のチャージ組成物が%時間粉砕さn、た。 10.108 ihn  ’l’ac (6,08JI
@X炭L)7.321 Jh  NbC(11,28J
illX炭素〕3.987 lm 16.358 kn  C。 500 hyh  Ethomeen S−15364
にノ  4.BIla Go−WCサイクロイド ナフ
サ段階 ■ 上記混合物にF記の材料が添加さnlこの混合物はさら
に12時間粉砕された。 221.75 kjIWC(6,06重量%炭素)5、
□ k)  5unoco 3420  ナフサこの最
終混合物はついで湿式ふるい分けされ乾燥させられそし
てフイツツミルにかけられた。 インサートブランクがついでプレスされ、その後145
4℃で加分間焼結された。この焼結手順はC−3〜c−
4多孔度を肩する大部分′@科をおおうコバルト濃厚化
ゾーンを生成した。・焼結ブランクはついで研削されか
つ8NG 433インサ一ト寸法にホーニング仕上けさ
n、その結果コバルト濃厚化ゾーンが除去された。 焼結インサートはついで開放島鉛カニスター(cani
ster )  の内部に魚船フレークと共に詰められ
た。このアセンブリはついでδ体積%N。 および75体積%Heの8.76X10”ダイン/−圧
力の雰囲気下1371〜1377℃で1時間熱間均圧プ
レス名tNだ。このサンプルのミクロ構造検査は、n1
1ゾーンが生成されたことを示した。約4ミクロンの表
面コバルトおよび2ミクロンの表向炭素もlた利用され
たC型多孔度の基体く起因して生成された。 実施例9 下記の材料を含有するパッチがボールミルにかけられた
。 30.0虚IX    WC(1−97ミクロン平均粒
皮)  750ky51.4F[iiX    We 
(4,43ミクロン平均粒度)  1286kps、o
a*x    Co               1
50kp5.0J11X    WC−TiC固溶炭化
物     124.5kJF6.1息量X    T
aWC固溶炭化物        152k11.5慮
11%   W               37.
5 kpこの混合物は6.00点量%総合炭素くなるよ
うにチャージされた。これらの材料は3409kyのサ
イクロイドおよび798tのナフサと共に51.080
回転間に粉砕された。0.82ミクロンの!&終粗粒度
生成された。 50009Fmの粉末が配合粉砕バッチから分割され、
これに下記の@科が添加さ1tた。 g、211ii%  C(Ravin410)    
  9.4j1m1500  艷   パークロロエチ
レンこれらの、材料はついで関体噴%サイクロイド(1
7,3kp)を収容した190債鳳円径の、タングステ
ン炭化物ライニングを薯するミルジャー内で16時間粉
砕された。粉砕の%1後、このロットは400メツシユ
スクリーンを通して湿式ふるい分けされ、シダマプレン
ダー内部分真窒下121℃で乾燥させられ、ついで40
メツシユふるいを通してフイツツミルにかけられた。 8N0433インサートブランクが3600k)の力を
使用してプレスされて8.24 kv′ccのブランク
密度および5.84〜6.1011のブランク高さを生
成した。 ブランクはLO〜25ミクロンA窒下NbC粉末離型剤
上で1454℃で加分間#、結され、ついで炉中放冷さ
れた。焼結試料は4.93關X13.31+n平方の焼
結寸法、13.4 hV/ccのg度および146−1
l46−15O−L−!4//Is Coの総合磁気飽
和値を有した。試料のミクロ構造評価は全体にわたるA
11i多孔度およびほぼ2】ミクロン厚さのコバルト濃
厚化ノーを示した。 イン?−トのy4部と底部はついで4.75龍の総合厚
さ箇で研削された。インサートはついで訓ミクロン具仝
F 1427℃で0分間熱処理され、56℃/hの速夏
で1204℃箇で冷却され、ついで炉冷された。 もインサートのフランク面は12.701411平方に
研削されかつ切刃は0.064鶴曲率半径にホーニング
仕上けされた。 インサートはついで下記の技術を使用してチタン炭化物
/アルミニウム酸化物をCVD破41された。 インサートはコーティング反応器内に櫨かハはぼ102
6〜1030℃に加熱されかつ88〜125torr真
空下に保持された。毎分44.731Jツトルの流量の
水素ガスが^仝下あ〜あ℃でTiC1,を収容した蒸発
器中を通された。l’iel、蒸気は水素中へ指向させ
られた。同時に、水素およびメタンが19.88および
2.98 t/minのぴL盪で反応器に流入しつつめ
った。真空、温度および流量のこれらの条件は180分
間維持さnてインサート上に田壇性TiCコーティング
を生成した。蒸発器への水素の流れおよび反応器内への
メタンの訛れはつりで終止された。次に水素および塩素
が380〜400℃の温度およびQ、5 psiの圧力
でアルミニウム粒子を収容した発生器へ流れるようにさ
れた。水素および塩素は七〇(’n19.88tルnお
よび0.8〜1.0々鋪nの(At量で発生器に流入し
た。塩素はアルミニウムと反応してILtC4a蒸気を
生成し、この蒸気はついで反応!P3へ指向させられた
。水素とAICL sが反応器に水入しつつある闇、0
.5M−の流量のω鵞もまた反応器に流入しつつあった
。これらのiitは180分間維持され、この時間中イ
ンサートはほぼ絽torrの真窒下1026〜1028
℃に保持された。この手植はTie内側コーティングに
密層結合したAi 10.の密度の鍋いコーティングを
生成した。 コーティングを施されたインサートの評価は下記の結果
を生じた。 コーティング厚さ 1’ ] C5,9ミクロン All OB           、2.0 ミj 
o 7平均基体ロックウェル A 硬 度          91.9保磁力、Hc
          170工ルステツド実施例1O さらK 5000 k の材料が実施例9で生成された
材料の初バッチから分割さnた。この材料に95.4 
k (1,9JtiiX ) (7) 予a砕T1CN
 オ! ヒ1.98jis (0,02M * N )
の−Yjn 41Q カー ホ7ブラックが実施例9と
同様に添加され、16時間混合されふるい分けさ九、乾
燥されかつフィッッミルにかけられた。 試験片がビルプレスされ、 1496℃・で加分関真7
!!焼結され、ついで包囲炉冷却速度で炉冷された。焼
結試料の評価は下記の結果を生じた。 多 孔 !!t      A−1、全体コバルト濃厚
化ゾーン厚さ   はぼ14.8ミクロン固溶体減少ゾ
ーン厚さ     最大19.4ミクロン平均基体ロッ
クウェル A硬度       92.4 保磁力(Hc)        230工ルステツド実
施例11 さらK 5000 #xの材料が実施例9で作られた初
パッチから分割された。95.4 k (1,9!il
X ) f)量の予粉砕T1CNが実施例9と同様に添
加され、16時間混合され、ふるい分けきれ、乾燥され
かつフイツツ建ルにかけられた。試験片がついでプレス
され、かつ実mfiItoの試験片と共K 1496℃
で#8結された。 焼結試料の評価は下記の結果を生じた。 コバルト濃厚化ゾーン厚さ  はぼ12.5ミクロン固
溶体減少ゾーン厚さ最大16.4ミクロン平均基体ロッ
クウェル A硬度        92.7 磁気飽和        120 gauss−cII
vkn C。 保磁力、Hc       260工ルステツド5A施
例12 下記の混合物が下記のi段階ミリングサイクルを使用し
てチャージされた。 段階 l 下記の材料が内径181日、長さ194闘の、we −
coライニングな肩するミルジャーに17.3りの4.
BwWC−Goプサイロイドと共に6加された。ミルジ
ャーはその円筒軸を中心として毎分あ回転の速度で48
時間回転させられた(244β00回転)。 455 ha (6,5劃IX)  Ni280  J
lm (4,0J1(ilX )   TaN112 
 k* (1,6盈量X)   TiN266  kn
 (3,8fillX )   NbN42.7 Jl
m (0,6重量%ン  C14,0Pr1%    
      Ethomeen S−151500艷 
        パークロロエチレン段階■ 下記の材料がついでミルジャーに#I加され、さらに1
6時間回転させらnた。(81,600回転)5890
h(83,6ffiflX)   Wc105 ha 
       5unoco 34201000m4 
         パークロロエチレン明し この混合物は崖11XW−90嵐t%Ni結合剤合金を
生成するようにバランスさせられた。ミルジャーから混
合物スラリーを放出した汝、スラリーは400メツシユ
ふるい(Tyler)を通して湿式ふるい分けされ、窒
素雰囲気下93°Cで乾燥させられ、ついで切メツシュ
ふるいを通してフイツノミルにかけられた。 試験試料はビルプレス格れ、6.9XlO’ダイン/−
窒素雰囲気下1450℃で菊分間焼結され、ついで包囲
炉冷却速度で炉冷された。焼結後、試料はlXl011
ダイン/−ヘリウム雰囲気中で1370℃でω分間熱間
均圧プレスされた。この試料の元学金縞m織評価は材料
が全体にわたってA−3多孔度を肩しかつ固溶体減少ゾ
ーンの厚さがほぼ25.8ミクロンでろることを示した
。 次に、試料はMffiされかつレーキ面から種々の距離
の肩でエネルギー分散$X級ライン走査分析(MDX)
によって検査された。第3図は試料のレーキ面からの距
離の関数としてニッケル、タングステン、チタンおよび
メンタルの相対濃度の変化を表わしたグラフである。こ
の図に明示されているように、レーキ面の近くに、タン
グステン炭化物と固溶状態にある炭化物を形成する、チ
タンおよびメンタルが少なくとも部分的に減少した噛が
ある。この固溶体減少ゾーンは内方にほぼ70建クロン
延在する。この値と上述した値との間の不一致は、試料
が計画量で再調胆さn、その結果試料の異なる断面が各
評価ごとに検査さnたことく起因するものと考えられる
。 チタンおよびタンタルの減少と対応してニッケルの濃厚
化層がある(第3図参照)。濃浮化l−中のニッケル濃
度はレーキ面からの距h1が加ミクロンから10ミクロ
ンに減少するにしたがって減少する。こnはこのゾーン
中のニッケルが真髪焼結中部分的に蒸発させられたこと
を示すものである。 110電クロンにおけるチタンおよびタンタルのピーク
は高濃度のこnらの元素を有するランダムな大形の粒子
の走査に起因するものと考えられる。 2つの平行な水平線は公称混合物化学組成のまわりで試
料のバルク部分の分析で潜られた具部的な分布を示して
いる。 実施例13 F記の混合物がF記の2段階ミIJングサイクルを使用
してチャージされた。 段階I 下記の材料が実施例12の段階1に従って粉砕された。 455hnt6.4mMN)   Ni280 Im 
(3,ツq−t7;)   TaH112  k(1,
6鷹閂%)   TiN266  jhs (3,7型
温%ン  NbN61.6 hn (0,9J(@%ン
  C,Ravin  410.50214  hrs
           Ethomeen  8−15
25009nt          パークロロエチレ
ン段階■ 下記の材料がついでミルジャーに添加されかつさらに1
6時間回転させられた。 5980  b (83,6311X)  WC140
1m         5unoco 3420この混
合物は1OjlllXW−90IX皿%Ni結合剤合金
を生成するようにバランスさせられた。 混合物を放出した鏝、実施例12に従って混合物はふる
い分けさn、乾燥させられ、フイツツミルにかけられた
。 プレスされた試験試料はあミクロン真壁雰囲気下146
6℃でJ分関境結された。焼結試料は全体にわたつ″C
入−3多孔度および13.1ミクロン厚さの固溶体減少
ゾーンを有した。 実施例14 下記の2段階ミリングサイ、クルを使用して混廿合物が
チャージされた・ 段階l F記の@科が内径1901璽、長さ1941鳳の、WC
−Coライニングな有するミルジャーに17.3k)の
4.8 ill WC−Goプサイロイドと共に6加さ
れた。 ミルジャーはその軸を中心とし工毎分85圓転の速度で
48時間回転させられた( 244,800回転)。 177  b(2,5釦@%)  )if)i。 182.3 J’s (2,5ム549g)  Ti)
i。 55.3 Jls (0,81箪%) C459k (
6,4装置%)  C。 14  In        Ethomeen S−
152500ml          パークロロエチ
レン段階[ 下記の材料がついでミルジャーに添加δれかつさらに1
6時間回転させられた( 81,600回転)この混合
物は101量XW−(イ)重量%CO結合剤合金を生成
するようにバランスさせられた。 ミルジャーからスラリーを放出した後、スラリー400
メツシユスクリーンを通して湿式ふるい分けδれ、窒′
a謬囲下93℃でri、燥させられ、ついで40メツシ
ユスクリーンな通し1フイツツミルにかけられた。 インサートブランクがグラフされ、ついであミクロンJ
Ill仝下1468℃で加分間mM−4Jれ、試料中の
水素の大部分を蒸発させた。焼結中、試料はNbC粉末
m型剤上に支持された。 焼立試料は濃厚化ゾーンにA−2多孔度および非濃厚化
バルクにA−4多孔度を;角した。試料は(イ)の平均
ロックウェルA硬ff、9.8<クロン厚さの固溶体減
少ゾーンおよび150エルステツドの保磁力、Hc、を
肩した。 実施例15 実施例9のパッチに等しい組成を有する材料のバッチが
配合され、粉砕されかつインサートブランクにプレスさ
れた。ついで、実施例9で使用された手1畝に実質的に
従ってブランクは焼結され、研削され、熱処理されかつ
研削された(フランク面のみン。しかしながら、最終黒
毛 A理において毎時(至)℃の冷却速度が使用された
。 インサートはそのレーキ面から1々の距離の坊でnDX
ライン走査分析によって分析さnた。 この分析の結果はm21f型のグラフに示されている。 図示のように、レーキ面から内方にほぼ6ミクロンの深
さまでコパル)d厚化層が延在しこれに瞠いてレーキ面
から内方にほぼ(イ)ミクロンの深さ管でコバルトが部
分的に減少した材料層が延在する。第2図のグラフには
示さnていないが、部分的固溶体減少がコバルト凝1蓼
化層に見出されかつ固溶体a厚化が部分的コバルト減少
1−に見出された。 2つの水平線は公称配合物化学組成のまわりのバルク羽
科の分析における典型的な分布な示すものである。 以上の説明および詳細な実m91jは、%#!f請求の
範囲で規定されたこの発明の範囲内にある、可能な合金
、生成物、方法および粗造の一部を例示するために与え
られたものである。
[There is. This binder depletion zone 16 has been found to develop with a binder enriched layer when a sintered carbide alloy body is fabricated according to the method of the present invention. The binder-reduced zone 16 is partially depleted of binder but enriched with solute carbides. The binder thickening 1414 partially reduces solute carbides.
In the circular direction of the 0 amount mixture reduction zone,
There are 8. A cutting edge 8 is formed at the joint between the rake surface 4 and the flank surface 6.
ing. Although the illustrated cutting edge 8 is honed, the honing of the cutting edge is not necessarily necessary for the application of the cutting edge of the present invention. As seen in FIG. 1, the binder thickening J-14 extends into this cutting edge area and preferably the honing finish is applied to most, if not all, of the cutting edge 8. are in contact with each other. A binder reduction seam 716 extends at the flank surface 61 directly below the cutting edge 8 . A refractory coating 10 is thermally bonded to the circumferential surface of the sintered carbide alloy body 120. These and other features of the present invention are described in the following embodiments. :'4 It will become even clearer if you look at it.夷1 lafti1 At the following locations and proportions, a mixture containing 7000 grams of powder is mixed with paraffin, surfactant, solvent and cobalt-bonded tungsten carbide cyclolide.
The mixture was milled and blended for 6 hours. 2 ”10 Parafuy (5unoco 3
420) (Sun Oil Co,) 2.5
T? lJ (perchlorethylene 14k
Surfactant (Ethomeen 5-15)
(Armour 1nduslreal Chemical
al Co, ) + 1 - correct amount of added metal % 15.11 + 1X 15.1 ff1ffiX 5.8
Cubic insert blanks with dimensions of ~6.1121 and weight of 11.6 were pill-pressed using a force of 8200 kjl. These inserts were sintered at 1496 °C for (1) min. The inserts were then cooled under ambient furnace conditions.
3.26 @IX 13.26111X 4.95 s
It has a dimension of n. These inserts are then 5NQ433 as shown in t.
Processed to grind dimensions. (This identification #i is Ameri
can 8 standards as5 association
It is based on the insert identification system developed by Fukagawa and commonly used in the cutting tool industry. The international title is 5NGN 120412. )1,
The Ia part and bottom (rake surface) of the insert were ground to a thickness of 4.751mm! I was U-ed. The inserts were heat treated at 1427° C. in a 100 micron vacuum, cooled at a rate of 56° C./h cr) to 1204° C., and then cooled under ambient furnace conditions. 3. The periphery (flank surface) was ground to produce a radius of 12.70 mm, and the cutting edge was honed to a radius of curvature of 0.064111 m. A titanium carbide/titanium carbon nitride/titanium goldide coating was then applied to the grinding insert using the CVD technique described above in the application sequence described above. Table 1 3, TIN 9821025'C-1atm T
icA4+2H, +i, -+TIN+4HC/. Inserts without TIN and its associated carbon additives were made from the same powder formulation along with the inserts described above. The ξ-crostructure deme obtained from the coated insert is as follows. ~ Example 1 Example 1 Al (enriched) -22,9 microns Cobalt enriched zone thickness None (V-
-22.9 microns Solid solution reduction zone thickness None (V-
) UnoTie/substrate interface eta phase thickness 4.
6 microns 3.3 microns Coach Eve thickness Tic 5.6 microns
5.0 micron 'l'jcN
2.3 micron 3.9 micron TiN
1.0 microns 1.0 microns Example 2 Utilizing the formulation of Example 1, bill press inserts were made with and without °C TiN and its associated carbon additives according to Example 1. These inserts were sintered at 6 micron vacuum F 1496° C. for minutes and then cooled under ambient furnace conditions. These inserts were then honed (0,064 radius of curvature) and
Then, according to the technique shown in Table 1,
M-N CVD Co., Ltd. was m-an. It should be noted that in this example, the cobalt enriched layer was present on both the flank and rake surfaces. These coated inserts were evaluated practically and the following results were obtained. Example 2! jl! 9I12 No TIN TIN N Riporosity Person-1111 edge
In-2 enriched zone & -3 center In-4 mostly cobalt enriched zone thickness None -22,
9 micron solid solution reduction zone thickness None
Partial and intermittent - 21 microns T song/substrate interface eta phase thickness - 5,9 microns
3.3 micron coating thickness Tic 2.0 micron
1.3 micron TiC 81.7 micron 1.0 micron TiN 8.8 micron 7.9 micron Example 3 A mixture consisting of the following minerals was milled in a cylindrical mill with a surfactant, a fugitive binder, a solvent and a cycloid of 114k). It was charged to 5.98”10 TaC2,990jhs2.6
wloTiN 1,300a
n6.04w10co3,020k Corp product n 115 IhI&so,
ooo b This powder charge has 6.25 M It% during charging
Balanced to produce total carbon. The mixture was blended and ground by 90.261 revolutions to 0.90
A micron average grain IX was obtained. The blend was then wet screened, dried and ground in a non-marine kil. The compacts were pressed and sintered at 1454°C and then cooled under ambient furnace conditions. This treatment yields a magnetic saturation of 117=121 gausl-a4/h cobalt (ie, the measurement included mostly material and binder enriched material). A sintered blank was produced. Microstructural evaluation of the sintered blank shows that the eta phase is present throughout the blank and the porosity is A-
2 to B-3, the cobalt enriched zone thickness was approximately 26.9 microns, and the solid solution reduced zone thickness was approximately 31.4 microns. Performance 4 A 19011 m inside diameter, 194 inch long mill jar lined with tungsten carbide-cobalt alloy was added with the following materials. Furthermore, 17.3”1 of 3,
2 Ill tungsten carbide-cobalt cycloid was sewn into the jar. These @ families were milled and blended by rotating a mill jar about its cylindrical axis at rapid speeds of revolutions per minute (i.e., 367,200 revolutions) for 72 hours. Charge composition 283k (4,l ff1lX)
'l”ac205k (3,01% by weight)
NbClO3k (1, Sfl %)
TiN7.91 Jim (0,1 side 1g)
c381b (5.5mfa%)
・5946k (85,8m1
X) to V'::105 kn 5unoc
o 342014 pI%gthomeen 8-1
52500 艷Perchlorethylene This mixture was balanced to produce a 2M*% W-μs mass XQ) #i mixture alloy. After milling and compounding, the slurry was wet sieved to remove opener particles and contaminants, dried at 93°C under an IAX atmosphere, and then subjected to a
The agglomerates were milled in a 2 J% mass mill in a Fitxm111. Using this powder, compacts are pressed and then 14
It was sintered at 54° C. for minutes and then cooled under ambient conditions. The yA part and the seat part (the rake surface 2 of the insert were then ground to the final thickness of 'R'.
Heat treatment was also carried out at 1427° C. under micron vacuum. After holding at temperature for 0 minutes, the inserts were cooled on a 1204°C oven at 4°C per hour and then furnace cooled under ambient conditions. 8th side (or flank side) is followed by 12.7011
Ground to 1 square n and insert cutting edge is 0.064 u
Honed finish to radius of curvature. These treatments result in an insert substrate in which only the rake surface has a conobelt thickening zone and a solid solution depletion zone, these zones being ground away from the flank surface. The insert is then loaded into a coating reactor,
A thin layer of titanium carbide was coated using the chemical vapor deposition technique described below. The hot zone containing the inserts was initially warmed to 900°C from room temperature. The pressure inside the reactor is 1
The pressure was maintained slightly below atmospheric pressure. The hot zone was then heated from 900°C to 982°C. During this second heating stage, the pressure inside the reactor was maintained at 180 torr, and a mixture of titanium tetrachloride and hydrogen and pure hydrogen gas were introduced into the reactor at a rate of 15 liters per minute and 3317 torr per minute, respectively. It was done. A mixture of titanium tetrachloride and hydrogen scum was obtained by passing hydrogen gas through an evaporator that held titanium tetrachloride at a temperature of 47°C. 982
℃ and then methane gas was again allowed to enter the reactor at a flow rate of 2.5 liters per minute. The pressure inside the reactor was reduced to 140 torr. Under these conditions,
Titanium tetrachloride reacts with methane in the presence of hydrogen to form titanium carbide on the heating insert surface. These conditions were maintained for 75 minutes after which the flow of titanium tetrachloride, hydrogen and methane was stopped. The reactor was then allowed to cool while argon was passed through the reactor at a rate of 1.53 liters per minute at just less than 1 atmosphere. Inspection of the microstructure in the R-end insert was performed inwardly at 22.
It exhibited a cobalt enriched zone extending to 9 microns and a cubic carbide solid solution depletion zone retiring inwardly from the substrate rake surface to 19.7 microns. Kobal (substrate)
4 Thickening Zone and *i, Shinsai * Yosaku Kamokai Zento * Bell *
※※※It was evaluated that the porosity in the remaining part of the test was between A-1 and A-2. Example 5 The materials in this example were 2 with the following material charges:
The compound was milled using a stage milling professional. Stage 1 (489,600 rotations 141.65'm (2,0JliiX) Ta)
1136.4 hyh (1,9X amount N) TlN2
20.9 J's (3.1% by weight) NbCl54
.. 3k (1,9 storm suit X) TaC422,5
j'm (5.9 Emperor m%) C. 31.21m (0.4Mli%) C14kn
Ethomeen
S-151500 Perchlorethylene & IS! 'rll (81 is late 1 6098 h (84, 9-layer IN) WC140hyh
5unoco 34201000
The perchlorethylene was balanced to produce a 2% W-98/X Co binder alloy. A test insert was then fabricated and carried out 4/11.
TiC coating was applied according to Example 4 and with the test blank described in Example 4. Evaluation of the microstructure of the coated insert showed a porosity of A-1 in the cobalt enriched zone as well as in the bulk. The cobalt enriched zone and solid solution depleted zone are respectively i' from the rake surface.
i#! ! It extended inwardly to a depth of 32.1 microns and a micron. Implementation fl16 The following materials were charged in 19 (1 m inner diameter Mija). 283 Jim (4, I JS[tllX )
TaC205hn (3, OJi 澁%) tobe105
&(1.5% by weight) TiN7.91 b (0
, I Jl11%) C3811Prl&(5,5JI amount%) G. 5946 kn (85,8BLiiX) WC1
40hn 8unoco 242014
b Ethomeen 8-15 balanced. Furthermore, the cycloid is 27L1 in the mixture. This mixture was then ground for 4 days. This mixture was prepared under partial vacuum in a sigma blender at 121 °C.
1? : and then passed through a 40 mesh sieve and passed through a Fuinotsu mill (Fit 11). 8NG43 was then prepared using the technique described in Example 4.
3 inserts were printed. However, the inserts used in this example have a TiC/riN coating.
VD fi was overturned. The coatings and ridges used were as follows. 1. TiC coating...The sample is heated under 125 torr true nitrogen in the coating reactor.
The temperature was maintained at 1036°C. hydrogen carrier gas per minute
4.73 liters of TjCI flowed into the evaporator.
Ta. The evaporator is true! F33-35°C was maintained. TiC
The 1° vapor was entrained in a hydrogen carrier gas and conveyed into the coating reactor. Free hydrogen and free methane were flowed into the coding reactor at a rate of 70,19.88 and 3.98 liters/min. These conditions were maintained for 1 tlO to ensure the high T of the dense skin bonded to the substrate.
An iC coating was produced. The flow of methane into the λTiN:J-TiC coater was interrupted and nitrogen was allowed to flow into the reactor at a rate of 2.98 +7 tt/min. These conditions were met during the addition process to form a close bond to the TiC coating.
A high-density TIN coating was produced. Evaluation of the coated inserts produced the following results. A-1, the whole thing! Make your bath an illusion Small zone thickness Maximum 32.7 microns Coating thickness TiG 3.9 microns TiN
2.6 micron bulk average Rockwell A@! Coercivity: 91.0 Coercivity, He 98 Processed Example 7 A mixture of sieves was made using the two-step Millinck cycle described in Dell. In a stage l odor mill jar with WC-Go lining, 181 iu internal diameter and 19411 m length, the following cycloids were added along with a 4.8 haze WC-Co cycloid of 17.3 k). The mill jar was rotated about its cylindrical axis at a speed of 85 revolutions per minute for 48 hours (24
4,800Lg 1 turn). 140.8 Jh (2, OJ!11!%) Ta7
2.9 & (1,0 overlay%) TiH2352b
(0,B 4111%)C458,Okn (6,5f
f1ltX) C. 30 hEthomeen S-151209fn
Sunoco 3420 1000 fntSol trol 130 (solvent) In stage ■, 6314 kn L 90.2 yield%) of WC and 1500 m4 of 8o11rol 1
30°C was added and the entire charge was rotated for an additional 16 hours (81,600 revolutions). This mixture is 5! lid%
The W-95 was balanced to produce an XCo binder alloy. After milling, the slurry was wet screened through a 400 mesh screen, dried at 93°C under nitrogen for 24 hours, and then wet screened through a 40 mesh screen.
It was posted on itzmi11. Test h Jti family is 16,400 k) (1) W resultant force Te 15.11111X15.11111X5.2811
1C ratio 18.6h (cc) Single axis press n
Ta. The above test bottle is placed at 150℃ at 1468℃ under 1 micron vacuum.
Sintered for minutes. These test inserts #1 were honed to a cutting edge radius of 0.064 tsw. Insert is 1% Lie 111K following: TiC/7riCN/TiN:
L-ting! 11 were overturned. 1. The insert is placed in the reactor and passed through the reactor [
Hydrogen was removed from the jCC gas reactor by flowing through the reactor. 2. The insert was heated to approximately 1038° C. while maintaining hydrogen flow in the reactor. The pressure in the reactor was maintained at a pressure slightly higher than 1 atm. 3. A mixture of Tie coating and 100 liters of oil was poured into the reactor for 5 minutes at a pressure of approximately 92 t/min, and methane was heated at a flow rate of 3.1 liters/min for the same period of time. Ti1l, the evaporator was approximately 6ρ31 and (capital) ℃
was maintained. 4, T1CN kof ink-・=・)im+'
1 r C146Js compound Kn was maintained commercially for 13 minutes, n1 methane flow rate was low *R n and Nezuki was 7.1317 ttle/min rJ! Four people were placed in the reactor at Ll. 5. TjN coating--For 12 minutes, the methane flow was interrupted and the chamber temperature was doubled. Coating Ti coated with free hydrogen at 1, the mixture of C14 and N was interrupted, the heating element of the reactor was turned off, and the reactor was cooled to approximately 250 °C. At 250°C, the reactor was purged with a wire. The four bodies may have A-1 to A-2 pores in their non-thickened internal S or bulk material. determined n
Ta. The cobalt thickening zone and the solid bath thinning zone extended 5 and 1 microns from the surface, respectively. The non-thickness ratio inside was 91.70 Tsukwell A with an average of 4°H. The coercive force, He, of the substrate was found to be 186 oersted. EXAMPLE 8 A 260 kjl powder mixture with carbon balanced to C-3-0-4 porosity in the final substrate was made using the two-stage blending and grinding procedure described below. Step 1 The charge composition described in F was milled for % time. 10.108 ihn 'l'ac (6,08JI
@X Coal L) 7.321 Jh NbC (11,28J
illX carbon] 3.987 lm 16.358 kn C. 500 hyh Ethomeen S-15364
Nino 4. BIla Go-WC Cycloid Naphtha Stage ■ Materials listed in F were added to the above mixture and the mixture was further milled for 12 hours. 221.75 kjIWC (6,06% carbon by weight) 5,
□k) 5unoco 3420 Naphtha This final mixture was then wet screened, dried and subjected to a Fitzmill. The insert blank is then pressed and then 145
It was sintered during addition at 4°C. This sintering procedure is C-3~c-
A cobalt-enriched zone covering the majority of the 4-porosity zone was generated. - The sintered blank was then ground and honed to 8NG 433 insert size, so that the cobalt enriched zone was removed. The sintered inserts were then made into open island lead canisters.
ster) was packed with fish boat flakes inside. This assembly is then δvol%N. and 8.76 x 10" dyne/-pressure atmosphere of 75 vol. % He at 1371-1377°C for 1 hour hot equalization press name tN. Microstructural examination of this sample was n1
This indicates that one zone has been created. Approximately 4 microns of surface cobalt and 2 microns of surface carbon were also produced due to the C-type porosity substrate utilized. Example 9 A patch containing the following materials was ball milled. 30.0 imaginary IX WC (1-97 micron average grain skin) 750ky51.4F [iiX We
(4,43 micron average particle size) 1286 kps, o
a*x Co 1
50kp5.0J11X WC-TiC solid solution carbide 124.5kJF6.1 breathability X T
aWC solid solution carbide 152k11.5 11% W 37.
5 kp This mixture was charged to 6.00 point weight percent total carbon. These materials together with 3409ky cycloid and 798t naphtha
crushed during rotation. 0.82 micron! & final coarse grain size was produced. 50009Fm powder was divided from the blended milling batch;
To this, 1 ton of the following @ family was added. g, 211ii% C (Ravin410)
9.4j1m1500 艷 Perchlorethylene These materials are then cycloid (1
The mill jar was milled for 16 hours in a tungsten carbide-lined mill jar containing 7.3 kp) of 190 mm diameter and tungsten carbide lining. After 1% milling, the lot was wet screened through a 400 mesh screen, dried at 121°C under true nitrogen inside a Sidama blender, and then
It was passed through a Metsuyu sieve and put through a Huitutsu mill. An 8N0433 insert blank was pressed using a force of 3600 k) to produce a blank density of 8.24 kv'cc and a blank height of 5.84-6.1011. The blanks were bonded over LO~25 micron A nitrogen-under-NbC powder mold release agent at 1454°C for an additional period of time and then allowed to cool in the oven. The sintered sample has sintered dimensions of 4.93 square x 13.31+n square, g degree of 13.4 hV/cc and 146-1
l46-15O-L-! It had an overall magnetic saturation value of 4//Is Co. The overall microstructural evaluation of the sample was A.
It exhibited a porosity of 11i and a cobalt enrichment of approximately 2 microns thick. in? The Y4 section and bottom of the top were then ground to a total thickness of 4.75 mm. The inserts were then heat treated at 1427°C for 0 minutes at a temperature of 56°C/h, cooled at 1204°C at a rate of 56°C/h, and then furnace cooled. The flank surface of the insert was ground to 12.701411 squares, and the cutting edge was honed to a radius of curvature of 0.064. The inserts were then CVD-broken from titanium carbide/aluminum oxide using the technique described below. The insert is placed in the coating reactor with 102
It was heated to 6-1030°C and held under a vacuum of 88-125 torr. Hydrogen gas at a flow rate of 44.731 J/min was passed through an evaporator containing TiC1 at a temperature of 44.731 J/min. l'iel, the steam was directed into the hydrogen. At the same time, hydrogen and methane were flowing into the reactor at a rate of 19.88 and 2.98 t/min. These conditions of vacuum, temperature and flow rate were maintained for 180 minutes to produce a solid TiC coating on the insert. The flow of hydrogen to the evaporator and methane flow into the reactor was terminated with a drop. Hydrogen and chlorine were then allowed to flow into the generator containing the aluminum particles at a temperature of 380-400° C. and a pressure of Q, 5 psi. Hydrogen and chlorine entered the generator in an amount of 70 liters and 0.8 to 1.0 tons. The chlorine reacts with aluminum to produce ILtC4a vapor, Then reaction! Directed to P3.Darkness where hydrogen and AICL s are entering the reactor, 0
.. A flow rate of 5M was also flowing into the reactor. These IITs were maintained for 180 minutes, during which time the inserts were approximately 1026 to 1028 m
It was kept at ℃. This hand implant has Ai 10. produced a thick coating with a density of . Evaluation of the coated inserts produced the following results. Coating thickness 1'] C5,9 micron All OB, 2.0 mij
o 7 average substrate Rockwell A hardness 91.9 coercive force, Hc
170 Millimeter Sted Example 1O 5000 k of material was divided from the initial batch of material produced in Example 9. 95.4 for this material
k (1,9JtiiX) (7) Pre-crushing T1CN
Oh! Hi1.98jis (0.02M*N)
-Yjn 41Q Carho 7 Black was added as in Example 9, mixed for 16 hours, screened, dried and filtered. The specimen was bill pressed and subjected to an additive test at 1496°C.
! ! sintered and then furnace cooled at ambient furnace cooling rates. Evaluation of the sintered samples produced the following results. Porous! ! t A-1, Total cobalt enriched zone thickness: 14.8 microns Solid solution reduced zone thickness: 19.4 microns at most Average substrate Rockwell A hardness: 92.4 Coercive force (Hc): 230 millimeters Sted Example 11: Further K 5000 #x of material was split from the initial patch made in Example 9. 95.4k (1,9!il
X) f) A quantity of pre-ground T1CN was added as in Example 9, mixed for 16 hours, screened, dried and filtered. The specimens were then pressed and tested at K 1496°C with the real mfiIto specimens.
#8 was tied. Evaluation of the sintered samples produced the following results. Cobalt enriched zone thickness ~12.5 microns Solid solution reduced zone thickness ~16.4 microns Average substrate Rockwell A hardness 92.7 Magnetic saturation 120 gauss-cII
vknC. Coercivity, Hc 260 Mills Stead 5A Example 12 The following mixture was charged using the i-stage milling cycle described below. Stage l The following materials were made into a we-
A 17.3mm 4.0mm diameter co-lined shoulder mill jar.
6 were added along with BwWC-Go psyroid. The mill jar rotates around its cylindrical axis at a speed of 48 revolutions per minute.
Time rotated (244β00 rotations). 455 ha (6,5 劃IX) Ni280 J
lm (4,0J1(ilX) TaN112
k* (1,6 intensity x) TiN266 kn
(3,8fillX) NbN42.7 Jl
m (0.6% by weight C14.0Pr1%
Ethomeen S-151500
Perchlorethylene stage■ The following materials are then added to the mill jar, and then 1
Rotate for 6 hours. (81,600 rotations) 5890
h(83,6ffiflX) Wc105 ha
5unoco 34201000m4
A mixture of perchlorethylene and methane was balanced to produce Cliff 11XW-90 Arashi t% Ni binder alloy. Upon discharging the mixture slurry from the mill jar, the slurry was wet sieved through a 400 mesh sieve (Tyler), dried at 93° C. under a nitrogen atmosphere, and then passed through a cut mesh sieve to a feed mill. The test sample was Bill Press graded, 6.9XlO'dyne/-
It was sintered at 1450° C. under a nitrogen atmosphere and then furnace cooled at an ambient furnace cooling rate. After sintering, the sample is lXl011
Hot equalization pressing was carried out for ω minutes at 1370°C in a dyne/-helium atmosphere. A weave evaluation of this sample showed that the material had an A-3 porosity throughout and a solid solution reduction zone thickness of approximately 25.8 microns. The sample was then subjected to Mffi and energy dispersive $X class line scan analysis (MDX) at shoulders at various distances from the rake plane.
inspected by. FIG. 3 is a graph depicting the change in relative concentrations of nickel, tungsten, titanium, and mental as a function of distance from the rake surface of the sample. As evident in this figure, near the rake surface there is an at least partially depleted grain of titanium and mental which forms a carbide in solid solution with the tungsten carbide. This solid solution depletion zone extends approximately 70 km inward. The discrepancy between this value and the above-mentioned values is believed to be due to the fact that the sample was readjusted at the planned volume, so that different cross-sections of the sample were examined for each evaluation. Corresponding to the reduction of titanium and tantalum there is a layer of enrichment of nickel (see Figure 3). The nickel concentration in the concentrated flotation l- decreases as the distance h1 from the rake surface decreases from 10 microns to 10 microns. This indicates that the nickel in this zone was partially evaporated during hair sintering. The titanium and tantalum peaks at 110 electrons are believed to be due to the scanning of random large particles with high concentrations of these elements. The two parallel horizontal lines indicate the specific distributions observed in the analysis of the bulk portion of the sample around the nominal mixture chemical composition. Example 13 The mixture described in F was charged using the two-stage IJ cycle described in F. Step I The following materials were ground according to Step 1 of Example 12. 455hnt6.4mMN) Ni280 Im
(3, t7;) TaH112 k (1,
6 Hawkbar%) TiN266 jhs (3,7 type temperature%n NbN61.6 hn (0.9J(@%n C, Ravin 410.50214 hrs
Ethomeen 8-15
25009nt Perchlorethylene Stage■ The following materials are then added to the mill jar and an additional 1
It was rotated for 6 hours. 5980 b (83,6311X) WC140
1m 5unoco 3420 This mixture was balanced to produce 10% Ni binder alloy. Following Example 12, the mixture was sieved, dried and run through a Fitzmill. The pressed test sample was 146 microns under Makabe atmosphere.
J minute sealing was carried out at 6°C. The sintered sample is ``C'' throughout
It had a -3 porosity and a 13.1 micron thick solid solution reduced zone. Example 14 The mixture was charged using the two-stage milling cycle shown below. Stage l F is a WC with an inner diameter of 1901mm and a length of 1941mm.
-Co-lined mill jar with 17.3k) of 4.8 ill WC-Go psiroids. The mill jar was rotated about its axis at a speed of 85 revolutions per minute (244,800 revolutions) for 48 hours. 177 b (2,5 button @%) ) if) i. 182.3 J's (2.5mm 549g) Ti)
i. 55.3 Jls (0.81%) C459k (
6.4 equipment%)C. 14 In Ethomeen S-
152,500 ml perchlorethylene stage [The following ingredients were then added to the mill jar and an additional 1
This mixture, which was rotated for 6 hours (81,600 revolutions), was balanced to produce a 101 weight percent CO binder alloy. After discharging the slurry from the mill jar, the slurry 400
Wet sieving δ through mesh screen, nitrogen ′
The material was dried under a temperature of 93° C. and then passed through a 40 mesh mill. The insert blank is graphed and then micron J
The sample was then heated at 1468° C. for an additional time of 4 J to evaporate most of the hydrogen in the sample. During sintering, the sample was supported on NbC powder m-type agent. The baked sample had A-2 porosity in the thickened zone and A-4 porosity in the unthickened bulk. The sample exhibited (a) an average Rockwell A hardness ff, a solid solution reduction zone of 9.8<Kron thickness and a coercive force, Hc, of 150 Oersteds. Example 15 A batch of material having a composition equal to the patch of Example 9 was compounded, milled and pressed into insert blanks. The blank was then sintered, ground, heat treated and ground (flank surface only) substantially according to the hand ridge used in Example 9. The cooling rate was used. The insert was cooled at one distance from its rake face.
Analyzed by line scan analysis. The results of this analysis are shown in the m21f type graph. As shown in the figure, a thickened layer of copal extends inward from the rake surface to a depth of approximately 6 microns, and a thickened layer of cobalt extends inward from the rake surface to a depth of approximately (a) microns. A layer of material that is reduced in size extends. Although not shown in the graph of FIG. 2, partial solid solution reduction was found in the cobalt coagulation layer and solid solution thickening was found in the partial cobalt reduction 1-. The two horizontal lines represent a typical distribution in bulk plumage analysis around the nominal formulation chemical composition. The above explanation and detailed actual m91j are %#! f are given to illustrate some of the possible alloys, products, processes and preparations that fall within the scope of this invention as defined in the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

紀1図は本発明に係るコーティングを施された金jA切
削インサートの一実旅態様の略式断面図である。 第2囚は本発明に係る焼結炭化物合金中に生成された典
型的なコバルト漠厚化レベルそのレーキ(3)下の深さ
の関数として示すグラフである。 第3図は実施列12における結合剤および固溶体炭化物
の相対′a度の変化なレーキ面下の深さの関数として示
すグラフである。 2 ・・・ インサート 4 ・・・ レーキ而 6 ・・・ フランク面 8  ・・・  切  刃 10  ・・・ コーティング 12  ・・・ 焼結炭化物合金体 14  ・・・ 結合剤濃厚化層 16  ・・・ 結合剤減少層 18  ・・・ バルク
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of one embodiment of a coated gold jA cutting insert according to the present invention. The second graph is a graph showing typical cobalt thickening levels produced in a sintered carbide alloy according to the present invention as a function of depth under the rake (3). FIG. 3 is a graph showing the relative a degree of binder and solid solution carbide in Example 12 as a function of depth below the rake surface. 2 ... insert 4 ... rake 6 ... flank surface 8 ... cutting edge 10 ... coating 12 ... sintered carbide alloy body 14 ... binder enriched layer 16 ... Binder reduction layer 18... Bulk

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 成分の実質的に均一な混合物を焼結させて形成され
た超硬合金において、該合金が、炭化タングステン70
〜90.5重量%;コバルト、ニツケル、鉄及びこれら
の合金よりなる群から選ばれた金属結合剤5〜10重量
%;第 IVB族及び第VB族の遷移金属の炭化物よ りなる群から選ばれた金属炭化物5〜20重量%よりな
り;該合金が、その全体にわたつ て、ASTM No.ANSI/AST B−276−
79に従つて実質的にA型ないしB型の多孔度を持ち;
前記金属炭化物が炭化タングステン と結合して固溶体炭化物を形成し;該合金 の周縁表面の近くに金属結合剤が濃厚化し、かつ固溶体
炭化物が相応して減少した第一層が存在し;該第一層の
下に金属結合剤が減 少し、かつ固溶体炭化物が相応して濃厚化した第二の層
が存在することを特徴とする、前記超硬合金。 2 金属結合剤がコバルト結合剤合金であり、コバルト
結合剤合金が158ガウス−cm^2/gm^C^oよ
り小さい値の磁気飽和を持つことを特徴とする特許請求
の範囲第1項に記載の超硬合金。 3 コバルト結合剤合金が、約145ないし157ガウ
ス−cm^2/gm^C^oの値の磁気飽和を持つこと
を特徴とする、特許請求の範囲第2項記載の超硬合金。 4 コバルト結合剤合金が、126ガウス−cm^2/
gm^C^oより小さい値の磁気飽和を持つことを特徴
とする、特許請求の範囲第2項記載の超硬合金。 5 遷移金属炭化物の金属が、チタン、ハフニウム、タ
ンタル、及びニオブよりなる群から選ばれたものである
ことを特徴とする、特許請求の範囲第5項に記載の超硬
合金。 6 金属結合剤濃厚化層が、周縁表面において超硬合金
の平均コバルト含量1.5ないし3倍のコバルト含量を
持つことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の超
硬合金。 7 金属結合剤濃厚化層が、合金の周縁表面から内方に
少くとも実質的に6ミクロンの深さにまで延在している
ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項記載の超硬合
金。 8 金属結合剤濃厚化層が、合金の周縁表面から内方に
12ないし50ミクロンの深さにまで延在していること
を特徴とする、特許請求の範囲第7項記載の超硬合金。
Claims: 1. A cemented carbide formed by sintering a substantially homogeneous mixture of components, the alloy comprising: tungsten carbide 70;
-90.5% by weight; 5-10% by weight of a metal binder selected from the group consisting of cobalt, nickel, iron and alloys thereof; selected from the group consisting of carbides of transition metals of groups IVB and VB. 5 to 20% by weight of metal carbides; ANSI/AST B-276-
having substantially type A to type B porosity according to 79;
the metal carbide combines with tungsten carbide to form a solid solution carbide; a first layer enriched with metal binder and a corresponding reduction in solid solution carbide is present near the peripheral surface of the alloy; Cemented carbide as described above, characterized in that below the layer there is a second layer with reduced metal binder and a corresponding enrichment of solid solution carbide. 2. Claim 1, characterized in that the metal binder is a cobalt binder alloy, and the cobalt binder alloy has a magnetic saturation of less than 158 Gauss-cm^2/gm^C^o. Cemented carbide mentioned. 3. Cemented carbide according to claim 2, characterized in that the cobalt binder alloy has a magnetic saturation of a value of about 145 to 157 Gauss-cm^2/gm^C^o. 4 Cobalt binder alloy is 126 Gauss-cm^2/
Cemented carbide according to claim 2, characterized in that it has a magnetic saturation of a value smaller than gm^C^o. 5. The cemented carbide according to claim 5, wherein the metal of the transition metal carbide is selected from the group consisting of titanium, hafnium, tantalum, and niobium. 6. Cemented carbide according to claim 1, characterized in that the metal binder enriched layer has a cobalt content on the peripheral surface that is 1.5 to 3 times the average cobalt content of the cemented carbide. 7. The method of claim 1, wherein the metal binder enriched layer extends inwardly from the peripheral surface of the alloy to a depth of at least substantially 6 microns. Hard metal. 8. Cemented carbide according to claim 7, characterized in that the metal binder enriched layer extends inwardly from the peripheral surface of the alloy to a depth of 12 to 50 microns.
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