JPH01246077A - 低溶融合金ボンド砥石 - Google Patents
低溶融合金ボンド砥石Info
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- JPH01246077A JPH01246077A JP7373888A JP7373888A JPH01246077A JP H01246077 A JPH01246077 A JP H01246077A JP 7373888 A JP7373888 A JP 7373888A JP 7373888 A JP7373888 A JP 7373888A JP H01246077 A JPH01246077 A JP H01246077A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産呈上の且里分立
本発明はダイヤモンドとかCBN等の砥粒を低溶融合金
でボンドした砥石に関する。
でボンドした砥石に関する。
従来O技街
ダイヤモンドとか立方晶窒化ホウ素CBN等の超砥粒は
−a砥粒と区別され、すぐれた切削補力を有しているが
極めて高価である。 従ってその超砥粒を使用する砥石
は任意の所定形状をした台金の周囲又は側面に結合剤を
用いて超砥粒を結合するが、小径砥石やホーニングスト
−ン、切断砥石などは、超砥粒と結合剤のみで構成する
ものもある。 その結合剤には熱硬化性のフェノールフ
ォルマリン樹脂又はポリイミド系の樹脂を主体とした有
機質を用いたレジノイドボンドがある。このレジノイド
ボンドを用いた砥石は加工能率が高く、仕上げ面粗さ、
チッピングなどの被加工物表面品位が良好であるという
長所があるが、耐摩耗性が低いという欠点がある。
−a砥粒と区別され、すぐれた切削補力を有しているが
極めて高価である。 従ってその超砥粒を使用する砥石
は任意の所定形状をした台金の周囲又は側面に結合剤を
用いて超砥粒を結合するが、小径砥石やホーニングスト
−ン、切断砥石などは、超砥粒と結合剤のみで構成する
ものもある。 その結合剤には熱硬化性のフェノールフ
ォルマリン樹脂又はポリイミド系の樹脂を主体とした有
機質を用いたレジノイドボンドがある。このレジノイド
ボンドを用いた砥石は加工能率が高く、仕上げ面粗さ、
チッピングなどの被加工物表面品位が良好であるという
長所があるが、耐摩耗性が低いという欠点がある。
銅、錫、タングステンカーバイド、鉄、ニッケルなどの
合金からなる結合剤を用いたメタルボンド砥石は砥粒の
保持力が高く、耐摩耗性が高いことからフェライトガラ
スの研削、水晶、半導体、セラミックス、などの精密切
断に利用されている。 例えば鋳鉄FCを結合剤として
鋳鉄の中にダイヤモンドとかCBNとか等の砥粒を入れ
て1200℃で焼結して得ていた。これにより研削比1
100.加工量0.08cc、砥石の消耗0.072X
10 ccで引張強度54kg/mm であった。
合金からなる結合剤を用いたメタルボンド砥石は砥粒の
保持力が高く、耐摩耗性が高いことからフェライトガラ
スの研削、水晶、半導体、セラミックス、などの精密切
断に利用されている。 例えば鋳鉄FCを結合剤として
鋳鉄の中にダイヤモンドとかCBNとか等の砥粒を入れ
て1200℃で焼結して得ていた。これにより研削比1
100.加工量0.08cc、砥石の消耗0.072X
10 ccで引張強度54kg/mm であった。
尚研削比とは加工量を砥石の消耗量で割ったものであ
る。 又レイジノイドボンド砥石としては、ポリイミド
ガラス5%と150メツシユのダ・rヤモンド砥粒を加
えて引張強度28kg/in’かえられたものである。
る。 又レイジノイドボンド砥石としては、ポリイミド
ガラス5%と150メツシユのダ・rヤモンド砥粒を加
えて引張強度28kg/in’かえられたものである。
肌(2)パ。占
グイヤモンド、CBN、TiC等の砥粒は常温において
は高硬度のものでも、高温になると硬度が低下し、酸化
反応が起こって変質する等の問題がある。従来のメタル
ボンドの結合剤は融点が錫を除いて1000℃以上あり
、その問題点があられれることから近時レジノイドボン
ドのように600℃程度以下の低温で一時間位の短時間
焼結を行って低溶融合金ボンド砥石を得たいという要求
がでてきている9 しかして本発明はダイヤモンド、C
BN、SiC。
は高硬度のものでも、高温になると硬度が低下し、酸化
反応が起こって変質する等の問題がある。従来のメタル
ボンドの結合剤は融点が錫を除いて1000℃以上あり
、その問題点があられれることから近時レジノイドボン
ドのように600℃程度以下の低温で一時間位の短時間
焼結を行って低溶融合金ボンド砥石を得たいという要求
がでてきている9 しかして本発明はダイヤモンド、C
BN、SiC。
又はB4C等の砥粒を低溶融合金でボンドした砥石を提
供することを目的としている。
供することを目的としている。
閏叩 冬 ゛ るt・めの
上記目的を達成するために本発明のメタルボンド砥石に
おいては、ダイヤモンド、CBN、SiC,又はB4C
等の砥粒をPb、Sn、Zn、及びAl合金系の低溶融
合金ボンド材に混合して放電又は通電焼結法により短時
間で加熱焼結成形する合金ボンド砥石に於いて、前記合
金ボンド材が重量百分比で001〜3%の希土類元素を
有効成分として含有してなるものであり、更にTiN、
TiC,AIN等の良熱伝導性の耐摩耗材の5〜15%
を有効成分として含有してなるものである。
おいては、ダイヤモンド、CBN、SiC,又はB4C
等の砥粒をPb、Sn、Zn、及びAl合金系の低溶融
合金ボンド材に混合して放電又は通電焼結法により短時
間で加熱焼結成形する合金ボンド砥石に於いて、前記合
金ボンド材が重量百分比で001〜3%の希土類元素を
有効成分として含有してなるものであり、更にTiN、
TiC,AIN等の良熱伝導性の耐摩耗材の5〜15%
を有効成分として含有してなるものである。
凱
このようにしてレジノイドボンドを使用するときと同様
に600℃程度以下の低温度で直接加熱加圧焼結により
短時間Cニア焼結することで砥粒の高温による硬度低下
、酸1ヒ反応による変質を防止して総形砥石ベルトワイ
ヤ等々任意の形態形状で利用することができるメタルボ
ンド砥石を提供することができたものである。
に600℃程度以下の低温度で直接加熱加圧焼結により
短時間Cニア焼結することで砥粒の高温による硬度低下
、酸1ヒ反応による変質を防止して総形砥石ベルトワイ
ヤ等々任意の形態形状で利用することができるメタルボ
ンド砥石を提供することができたものである。
害艙
実際例としてZn系強化材Al系、純AI系、AI合金
例えばPb、Sn、Zn、Al等、例えば成分(wt%
)Pb (85)−3b (11,5)−3n (3,
5)。
例えばPb、Sn、Zn、Al等、例えば成分(wt%
)Pb (85)−3b (11,5)−3n (3,
5)。
Bi (52,5) −Pb (32) −3n (1
5,5) Sn (70)−Pb (18)−In (
12)、Ga(82)−3n:12)−Zn (6)、
Sn (12)−Cu (0,75>−AI(残) 、
Cu (6,0) −Al (3,0> −Zn (
残り)の低溶融合金ボンド材に複合化B、TiN、Al
203等を5〜10%混合し、更にMM、Y、Sm、P
r−曲等々を0.01〜2%混合することを主体として
えられるものである。 更にはTiC、AlN、SiC
等良熱伝導性の耐、ヴ材を5〜15%加えることを主体
として得られる結合材にダイヤモンド、CBN、SiC
まなはB4C等の砥粒を加え、600℃程度以下の低温
度で直接加熱、加圧、焼結<、=より、短時間に焼結さ
れる低溶融合金ボンド砥石を得ることができたものであ
って次に実験例を記載する。
5,5) Sn (70)−Pb (18)−In (
12)、Ga(82)−3n:12)−Zn (6)、
Sn (12)−Cu (0,75>−AI(残) 、
Cu (6,0) −Al (3,0> −Zn (
残り)の低溶融合金ボンド材に複合化B、TiN、Al
203等を5〜10%混合し、更にMM、Y、Sm、P
r−曲等々を0.01〜2%混合することを主体として
えられるものである。 更にはTiC、AlN、SiC
等良熱伝導性の耐、ヴ材を5〜15%加えることを主体
として得られる結合材にダイヤモンド、CBN、SiC
まなはB4C等の砥粒を加え、600℃程度以下の低温
度で直接加熱、加圧、焼結<、=より、短時間に焼結さ
れる低溶融合金ボンド砥石を得ることができたものであ
って次に実験例を記載する。
この実験に用いた砥粒は150メツシユのダイヤモンド
を、砥石の容積中に含まれる砥粒率25%(Volum
e)を100と規定した集中度において、丁度100の
集中度となるようにして、次のA〜Eの低溶融合金結合
剤で焼結を・シたものである。 そして、その砥石でS
iCを加工しf:。 その加工条件は15m/sの速度
で切込み0.5 mmのクリープフィード加工をしたも
のであり、夫々5回加工した後得た測定値を平均してデ
−タとしたものである。
を、砥石の容積中に含まれる砥粒率25%(Volum
e)を100と規定した集中度において、丁度100の
集中度となるようにして、次のA〜Eの低溶融合金結合
剤で焼結を・シたものである。 そして、その砥石でS
iCを加工しf:。 その加工条件は15m/sの速度
で切込み0.5 mmのクリープフィード加工をしたも
のであり、夫々5回加工した後得た測定値を平均してデ
−タとしたものである。
イ l 〜2 %のTi、3〜4%のNiにZnを加え
た低溶融合金で焼結した砥石の引張り強度は35kg/
mII+”であった。前記加工条件で加工した結果加工
it0.24ccに対し砥石の消耗は0.32X10c
cであり、加工量を砥石の消耗量で割った研削比は75
0である。
た低溶融合金で焼結した砥石の引張り強度は35kg/
mII+”であった。前記加工条件で加工した結果加工
it0.24ccに対し砥石の消耗は0.32X10c
cであり、加工量を砥石の消耗量で割った研削比は75
0である。
口、前記イの低溶融合金に0.08%のSm、0.02
%のYを加えて焼結した結果引張強度は45kg/mm
’ となり、加工量0.31cc砥石の消耗量はO−
25X 10−’ ccで研削比は1240であった。
%のYを加えて焼結した結果引張強度は45kg/mm
’ となり、加工量0.31cc砥石の消耗量はO−
25X 10−’ ccで研削比は1240であった。
ハ、更に、前記口の低溶融合金にTiN10%を加えた
結果加工量0.33cc、砥石の消耗量は0.18 X
10−’で研削比は1833であった。
結果加工量0.33cc、砥石の消耗量は0.18 X
10−’で研削比は1833であった。
二、3〜4%のCu、3〜4%のSnとAlの低溶融合
金に前記砥粒を加えて焼結した砥石の引張強度は45k
g/+11111’であり、これに0.25%のMMを
加えた場合の引張強度は52kg/龍2となった。
金に前記砥粒を加えて焼結した砥石の引張強度は45k
g/+11111’であり、これに0.25%のMMを
加えた場合の引張強度は52kg/龍2となった。
ヌ、5〜6%のCu、0.5%のZrとAlの低溶融合
金に前記が粒を加えて焼結した砥石の引張強度は511
<g/in’であり、これに0.2%のYを加えた場合
の引張強度は55kg/ff1ffi’となった。 こ
のように添加するMM。
金に前記が粒を加えて焼結した砥石の引張強度は511
<g/in’であり、これに0.2%のYを加えた場合
の引張強度は55kg/ff1ffi’となった。 こ
のように添加するMM。
Y等は組合せて混合し得るものである。
更に又4〜5%のZn、5%のCaとAIの低溶融合金
に前記砥粒を加えて焼結した砥石の引張強度は21kg
/mm”となった。
に前記砥粒を加えて焼結した砥石の引張強度は21kg
/mm”となった。
この、二の場合の実験で得た砥石による加工量0.21
ccに対する砥石の消耗量は、0.26X10 cc
で、研削比は807であった。
ccに対する砥石の消耗量は、0.26X10 cc
で、研削比は807であった。
ホ、2〜3%のCLI、1%のMgとAIの低溶融合金
に前記砥粒を加えて焼結した砥石の引張強度は53kg
/am”であった9 又6%のAI、4%VとTiに前記砥粒を加えて焼結し
た砥石の引張強度は110kg、/mm”となった。
に前記砥粒を加えて焼結した砥石の引張強度は53kg
/am”であった9 又6%のAI、4%VとTiに前記砥粒を加えて焼結し
た砥石の引張強度は110kg、/mm”となった。
いずれの場合も加工量0.2 ccに対する砥石の消耗
量は、0.2X10 ccで研削比は1000であっ
た。
量は、0.2X10 ccで研削比は1000であっ
た。
従来のFcに前記砥粒を加えて1200℃で焼結しまた
メタルボンド砥石の引張強度は54kg/mm’で7前
記同様の加工条件で加工した結果、加工量0.08cc
に対する砥石の消耗量は、0.072xlOCCで研削
比は1111であった。 この従来例と本発明の前記実
験例、イ11ロ、ハ二、ホと比較した場合、口、ハ、に
於いて従来のFcメタルボンド砥石より優れた値を示し
ている。
メタルボンド砥石の引張強度は54kg/mm’で7前
記同様の加工条件で加工した結果、加工量0.08cc
に対する砥石の消耗量は、0.072xlOCCで研削
比は1111であった。 この従来例と本発明の前記実
験例、イ11ロ、ハ二、ホと比較した場合、口、ハ、に
於いて従来のFcメタルボンド砥石より優れた値を示し
ている。
又、前記砥粒を、ガラス繊維5%加えたポリイミド樹脂
で結合したレジボンド砥石の引張強度は28kg/mm
’であって、前記同様の加工条件で加工した場合に、加
工量0.35ccに対する砥石の消耗量は、0.4X1
0 ccであ・って、研削比は875であった。 こ
のレジボンド砥石と本発明の前記実験例イ22ロ、ハ二
、ホと比較した場合に、口、ハ、ホに於いて前記のレジ
ボンド砥石より優れた値を示している。
で結合したレジボンド砥石の引張強度は28kg/mm
’であって、前記同様の加工条件で加工した場合に、加
工量0.35ccに対する砥石の消耗量は、0.4X1
0 ccであ・って、研削比は875であった。 こ
のレジボンド砥石と本発明の前記実験例イ22ロ、ハ二
、ホと比較した場合に、口、ハ、ホに於いて前記のレジ
ボンド砥石より優れた値を示している。
見所Q刀来
このように本発明によれば600℃程度以下の低温度で
直接加熱加圧焼結により短時間で焼結したことにより、
高価な砥粒が高温による硬度の低下や酸化反応による変
質を防止することができ、しかも従来のメタルボンド砥
石やレジボンド砥石より研削比が優れた低溶融合金ボン
ド砥石を得ることができたものである。しかも従来のよ
うに台金を造って、その周囲に砥粒を改めてメタルボン
ドするの(2ご比較して白金となるメタル部分と、砥粒
を含んだ部分とを同時に焼結することができることから
、均一な砥石を得ることができ、さらに希土類や良熱伝
導性の耐摩耗材を加えることによってなお、優れた砥石
を得ることができたものである。
直接加熱加圧焼結により短時間で焼結したことにより、
高価な砥粒が高温による硬度の低下や酸化反応による変
質を防止することができ、しかも従来のメタルボンド砥
石やレジボンド砥石より研削比が優れた低溶融合金ボン
ド砥石を得ることができたものである。しかも従来のよ
うに台金を造って、その周囲に砥粒を改めてメタルボン
ドするの(2ご比較して白金となるメタル部分と、砥粒
を含んだ部分とを同時に焼結することができることから
、均一な砥石を得ることができ、さらに希土類や良熱伝
導性の耐摩耗材を加えることによってなお、優れた砥石
を得ることができたものである。
Claims (2)
- (1)ダイヤモンド、CBN、SiC、又はB_4C等
の砥粒をPb、Sn、Zn及びAl合金系の低溶融合金
ボンド材に混合して放電又は通電焼結法により短時間で
加熱焼結成形する合金ボンド砥石に於いて、前記合金ボ
ンド材が重量百分比で0.1〜3%の希土類元素を有効
成分として含有してなることを特徴とする低溶融合金ボ
ンド砥石。 - (2)ダイヤモンド、CBN、SiC、又はB_4C等
の砥粒をPb、Sn、Zn、及びAl合金系の低溶融合
金ボンド材に混合して放電又は通電焼結法により短時間
で加熱焼結成形する合金ボンド砥石に於いて、前記合金
ボンド材が重量百分比で0.1〜3%の希土類元素とT
iN、TiC、AlN、SiC等の良熱伝導性の耐摩材
の5〜15%を有効成分として含有してなることを特徴
とする低溶融合金ボンド砥石。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7373888A JPH01246077A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 低溶融合金ボンド砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7373888A JPH01246077A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 低溶融合金ボンド砥石 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01246077A true JPH01246077A (ja) | 1989-10-02 |
Family
ID=13526879
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP7373888A Pending JPH01246077A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 低溶融合金ボンド砥石 |
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JP (1) | JPH01246077A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2011530417A (ja) * | 2008-08-08 | 2011-12-22 | サンーゴバン アブレイシブズ,インコーポレイティド | 研磨部品を担体に接合するための連続金属相を有する研磨工具 |
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-
1988
- 1988-03-28 JP JP7373888A patent/JPH01246077A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006326811A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Asahi Diamond Industrial Co Ltd | メタルボンド砥石の製造方法 |
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CN109712648B (zh) * | 2017-10-25 | 2022-02-22 | 新科实业有限公司 | 研磨用的坯体及其制造方法、金刚石研磨坯的制造方法 |
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