JPH02167606A - 難削材の切削が可能な立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削チップ - Google Patents
難削材の切削が可能な立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削チップInfo
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- JPH02167606A JPH02167606A JP63317422A JP31742288A JPH02167606A JP H02167606 A JPH02167606 A JP H02167606A JP 63317422 A JP63317422 A JP 63317422A JP 31742288 A JP31742288 A JP 31742288A JP H02167606 A JPH02167606 A JP H02167606A
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Landscapes
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、特にＮ１基スーパーアロイや、Ｃｏ基およ
びＮ１基耐熱合金、さらにＷＣＣ超超硬合金ロックウェ
ル硬さＡスケールで８０〜８５）などの難削材の切削に
用いたた場合にすぐれた性能を発揮する立方晶窒化はう
素話超高圧焼結材料（以下、ＣＢＮ基焼結材料という）
で構成された切削チップに関するものである。
びＮ１基耐熱合金、さらにＷＣＣ超超硬合金ロックウェ
ル硬さＡスケールで８０〜８５）などの難削材の切削に
用いたた場合にすぐれた性能を発揮する立方晶窒化はう
素話超高圧焼結材料（以下、ＣＢＮ基焼結材料という）
で構成された切削チップに関するものである。
従来、浸炭焼入れ鋼や高周波焼入れ鋼などの切削に、
結合相形成成分として、ＴＩの炭化物、窒化物、および
ほう化物、炭化タングステン、Ａｌの酸化物および窒化
物（以下、それぞれＴｉｃ、ＴｉＮ。
ほう化物、炭化タングステン、Ａｌの酸化物および窒化
物（以下、それぞれＴｉｃ、ＴｉＮ。
ＴｉＢ２．ＷＣ，ｌ！２０３．およびＡ、ＱＮで示す）
、並びにこれらの２Ｆｉ以上の固溶体のうちの１種また
は２種以上：２０〜６０％、 を含ｈ゛シ、残りが分散相形成成分としての立方晶窒化
はう素（以下、ＣＢＮで示す）と不可避不純物からなる
組成（以上容量％、以下％は容量％を示す）を有するＣ
ＢＮ基焼結材料で構成された切削チップが用いられてい
ることは良く知られるところである。
、並びにこれらの２Ｆｉ以上の固溶体のうちの１種また
は２種以上：２０〜６０％、 を含ｈ゛シ、残りが分散相形成成分としての立方晶窒化
はう素（以下、ＣＢＮで示す）と不可避不純物からなる
組成（以上容量％、以下％は容量％を示す）を有するＣ
ＢＮ基焼結材料で構成された切削チップが用いられてい
ることは良く知られるところである。
しかし、上記の従来ＣＢＮ基焼結材料製切削チップを、
上記のような難削材の切削に用いると、耐欠損性不足が
原因で、切刃に欠けやチッピングが発生し、実用に供す
ることができないのが現状である。
上記のような難削材の切削に用いると、耐欠損性不足が
原因で、切刃に欠けやチッピングが発生し、実用に供す
ることができないのが現状である。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、上記の
従来ＣＢＮ基焼結材料製切削チップに着目し、これに耐
欠損性を付与すべく研究を行なった結果、これを構成す
る分散相形成成分としてのＣＢＮは、平均粒径が１０μ
ｓ以下の粒状からなるが、これの５０％以上を同じく平
均粒径が１０ｔ１Ｍ以下の長尺状ＣＢＮ％望ましくは長
袖と短軸の比が１．５〜８の長尺状ＣＢＮで構成すると
ともに、この長尺状ＣＢＮを、切刃のすくい面（上面）
に対して垂直方向にして、同逃げ面（側面）と平行な方
向に配向せしめると、耐欠損性が著しく向上するように
なり、難削材の切削に用いた場合にもすぐれた切削性能
を発揮するようになるという知見を得たのである。
従来ＣＢＮ基焼結材料製切削チップに着目し、これに耐
欠損性を付与すべく研究を行なった結果、これを構成す
る分散相形成成分としてのＣＢＮは、平均粒径が１０μ
ｓ以下の粒状からなるが、これの５０％以上を同じく平
均粒径が１０ｔ１Ｍ以下の長尺状ＣＢＮ％望ましくは長
袖と短軸の比が１．５〜８の長尺状ＣＢＮで構成すると
ともに、この長尺状ＣＢＮを、切刃のすくい面（上面）
に対して垂直方向にして、同逃げ面（側面）と平行な方
向に配向せしめると、耐欠損性が著しく向上するように
なり、難削材の切削に用いた場合にもすぐれた切削性能
を発揮するようになるという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、 結合相形成成分として、ＴｉＣ，ＴｉＮ。
て、 結合相形成成分として、ＴｉＣ，ＴｉＮ。
ＴｉＢ２．ＷＣ，ＡＮ２０３．およびＡＪ Ｎ、並びに
これらの２Ｆｉ以上の固溶体のうちの１挿または２種以
上：２０〜６０％、 を金白゛シ、残りが分散相形成成分としてのＣＢＮと不
可避不純物からなる組成を有するＣＢＮ基焼結材料で構
成された切削チップにおいて、上記分散を目形酸成分と
してのＣＢＮの５０％以上を、平均粒径が１Ｏｕｒｏ以
下の長尺状ＣＢＮＳ望ましくは長袖と短軸の比が１．５
〜８の長尺状ＣＢＮで構成し、 かつ、この長尺状ＣＢＮを、切刃のすくい面に対して垂
直方向にして、同逃げ面と平行な方向に配向せしめてな
る難削材の切削が可能なＣＢＮ基焼結材料製切削チップ
に特徴を有するものである。
これらの２Ｆｉ以上の固溶体のうちの１挿または２種以
上：２０〜６０％、 を金白゛シ、残りが分散相形成成分としてのＣＢＮと不
可避不純物からなる組成を有するＣＢＮ基焼結材料で構
成された切削チップにおいて、上記分散を目形酸成分と
してのＣＢＮの５０％以上を、平均粒径が１Ｏｕｒｏ以
下の長尺状ＣＢＮＳ望ましくは長袖と短軸の比が１．５
〜８の長尺状ＣＢＮで構成し、 かつ、この長尺状ＣＢＮを、切刃のすくい面に対して垂
直方向にして、同逃げ面と平行な方向に配向せしめてな
る難削材の切削が可能なＣＢＮ基焼結材料製切削チップ
に特徴を有するものである。
なお、この発明の切削チップを構成するＣＢＮ基焼結材
料における長尺状ＣＢＮは、その割合が５０％未満では
所望の靭性向上に寄与せず、靭性の忽激な向上が５０％
を境にして見られることから、その割合を５０％以上と
定めた。
料における長尺状ＣＢＮは、その割合が５０％未満では
所望の靭性向上に寄与せず、靭性の忽激な向上が５０％
を境にして見られることから、その割合を５０％以上と
定めた。
また、長尺状ＣＢＮの平均粒径が１０μｓを越えても靭
性低下が見られるようになることから、その平均粒径を
１０ｔＭ以下と定めた。
性低下が見られるようになることから、その平均粒径を
１０ｔＭ以下と定めた。
さらに、同じ＜ＣＢＮ基焼結材料を構成する結合相形成
成分の含有量に関して、その含有量が２０％未満では、
相対的にＣＢＮが多くなりすぎて所定の強度を確保する
ことができず、一方その含Ｈ量が６０％を越えるとＣＢ
Ｎの割合が少なくなりすぎて耐摩耗性の低下が著しくな
ることから、その含有量が２０〜６０％と定められてい
る。
成分の含有量に関して、その含有量が２０％未満では、
相対的にＣＢＮが多くなりすぎて所定の強度を確保する
ことができず、一方その含Ｈ量が６０％を越えるとＣＢ
Ｎの割合が少なくなりすぎて耐摩耗性の低下が著しくな
ることから、その含有量が２０〜６０％と定められてい
る。
つぎに、この発明のＣＢＮ基焼結材料製切削チップを実
施例により具体的に説明する。
施例により具体的に説明する。
原料粉末として、いずれも１〜３即の平均粒径をＨし、
かつ第１表に示される各種の結合相形成用粉末、並びに
３ｕ！ａの平均粒径を有する粒状のＣＢＮ粉末と、同じ
く３即の平均粒径を有し、１．５の長尺比（長軸と短軸
の比）で篩分することによりいずれの粉末も１．５以上
の長尺比をもつように調整した長尺状ＣＢＮ粉末を用意
し、これら原料粉末をそれぞれ第１表に示される配合組
成に配合し、溶媒としてアセトンを加え、ＷＣＣ超超硬
合金製ボールミル用い、７２時時間式混合し、乾燥した
後、前記長尺状ＣＢＮ粉末の一方向配向をはかる目的で
、これを３ｔｏｎ／ｃｄの圧力で押出し成形して、直径
： １０ｍｍの棒体にし、このように長尺状ＣＢＮが長
さ方向にそって配向した棒状圧粉体を２．５關厚さでス
ライスしてタブレッ合わせた状態で、圧カニ５万気圧、
温度： １３００℃、保持時間＝１時間の条件で超高圧
焼結し、焼結後４分割し、研削することにより、実質的
に配合組成と同一の組成をもった本発明ＣＢＮ基焼結拐
料製切削チップ（以下本発明切削チップという）１〜８
および比較ＣＢＮ基焼結材料製切削チップ（以下比較切
削チップという）１〜３をそれぞれ製造した。
かつ第１表に示される各種の結合相形成用粉末、並びに
３ｕ！ａの平均粒径を有する粒状のＣＢＮ粉末と、同じ
く３即の平均粒径を有し、１．５の長尺比（長軸と短軸
の比）で篩分することによりいずれの粉末も１．５以上
の長尺比をもつように調整した長尺状ＣＢＮ粉末を用意
し、これら原料粉末をそれぞれ第１表に示される配合組
成に配合し、溶媒としてアセトンを加え、ＷＣＣ超超硬
合金製ボールミル用い、７２時時間式混合し、乾燥した
後、前記長尺状ＣＢＮ粉末の一方向配向をはかる目的で
、これを３ｔｏｎ／ｃｄの圧力で押出し成形して、直径
： １０ｍｍの棒体にし、このように長尺状ＣＢＮが長
さ方向にそって配向した棒状圧粉体を２．５關厚さでス
ライスしてタブレッ合わせた状態で、圧カニ５万気圧、
温度： １３００℃、保持時間＝１時間の条件で超高圧
焼結し、焼結後４分割し、研削することにより、実質的
に配合組成と同一の組成をもった本発明ＣＢＮ基焼結拐
料製切削チップ（以下本発明切削チップという）１〜８
および比較ＣＢＮ基焼結材料製切削チップ（以下比較切
削チップという）１〜３をそれぞれ製造した。
また、原料粉末として、上記の結合相形成用粉末および
粒状ＣＢＮ粉末を用い、乾燥後の混合粉末を２１ｏｎ／
ｃｊの圧力でプレス成形してタブレット状の圧粉体とす
る以外は同一の条件で従来ＣＢＮ基焼結材料製切削チッ
プ（以下従来切削チップという）１〜４を製造した。
粒状ＣＢＮ粉末を用い、乾燥後の混合粉末を２１ｏｎ／
ｃｊの圧力でプレス成形してタブレット状の圧粉体とす
る以外は同一の条件で従来ＣＢＮ基焼結材料製切削チッ
プ（以下従来切削チップという）１〜４を製造した。
なお、比較切削チップ１〜３は、これを構成するＣＢＮ
基製焼製焼結材料分組成および長尺状ＣＢＮの割合がこ
の発明の範囲から外れたものであり、また従来切削チッ
プ１〜４は、いずれもこれを構成するＣＢＮがすべて粒
状形状を有するものである。
基製焼製焼結材料分組成および長尺状ＣＢＮの割合がこ
の発明の範囲から外れたものであり、また従来切削チッ
プ１〜４は、いずれもこれを構成するＣＢＮがすべて粒
状形状を有するものである。
ついで、この結果得られた各種の切削チップについて、
被削材：インコネル７１８ （Ｎｌ ２に合金）、切削
速度： ２００ ｍ／＋＋Ｉｎ 。
速度： ２００ ｍ／＋＋Ｉｎ 。
送 リ： ＯＪ ａｒｍ／ ｒｅｖ、、切込み：０
，７關、 切削油：水溶性、 の条件での連続切削試験、 被削材：ＷＣ基超硬合金（Ｃｏ： ２０重量％含有）
、切削速度：２５ｍ／１１ｎｓ 送 り二０．１ 關／ｒａｙ、、 切込み：ｌｌｌ１１、 の条件での断続切削試験を行ない、いずれの試験でも切
刃に欠けやチッピングが発生し、使用寿命に至るまでの
切削時間を測定した。これらの結果を第１表に示した。
，７關、 切削油：水溶性、 の条件での連続切削試験、 被削材：ＷＣ基超硬合金（Ｃｏ： ２０重量％含有）
、切削速度：２５ｍ／１１ｎｓ 送 り二０．１ 關／ｒａｙ、、 切込み：ｌｌｌ１１、 の条件での断続切削試験を行ない、いずれの試験でも切
刃に欠けやチッピングが発生し、使用寿命に至るまでの
切削時間を測定した。これらの結果を第１表に示した。
第１表に示される結果から、本発明切削チップ１〜８は
、従来切削チップ１〜４では適用が不可能な難削材の切
削にすぐれた切削性能を示すのに対して、比較切削チッ
プ１〜３に見られるように、ＣＢＮ基焼結材料の結合相
形成成分あるいは長尺状ＣＢＨの割合がこの発明の範囲
から外れると所定のすぐれた耐摩耗性または耐欠損性が
得られないことが明らかである。
、従来切削チップ１〜４では適用が不可能な難削材の切
削にすぐれた切削性能を示すのに対して、比較切削チッ
プ１〜３に見られるように、ＣＢＮ基焼結材料の結合相
形成成分あるいは長尺状ＣＢＨの割合がこの発明の範囲
から外れると所定のすぐれた耐摩耗性または耐欠損性が
得られないことが明らかである。
上述のように、この発明のＣＢＮ基焼結材料製切削チッ
プは、従来ＣＢＮ基焼結材料製切削チップに比して著し
くすぐれた耐欠損性を有し、従来適用が不可能であった
難削材の切削が可能となり、かつすぐれた切削性能を発
揮するものである。
プは、従来ＣＢＮ基焼結材料製切削チップに比して著し
くすぐれた耐欠損性を有し、従来適用が不可能であった
難削材の切削が可能となり、かつすぐれた切削性能を発
揮するものである。
Claims (1)
- （１）結合相形成成分として、Ｔｉの炭化物、窒化物、
およびほう化物、炭化タングステン、Ａｌの酸化物およ
び窒化物、並びにこれらの２種以上の固溶体のうちの１
種または２種以上：２０〜６０容量％、 を含有し、残りが分散相形成成分としての立方晶窒化ほ
う素と不可避不純物からなる組成を有する立方晶窒化ほ
う素基超高圧焼結材料で構成された切削チップにおいて
、 上記分散相形成成分としての立方晶窒化ほう素の５０容
量％以上を、平均粒径が１０μｍ以下の長尺状立方晶窒
化ほう素で構成し、 かつ、この長尺状立方晶窒化ほう素を、切刃のすくい面
（上面）に対して垂直方向にして、同逃げ面（側面）と
平行な方向に配向せしめたことを特徴とする難削材の切
削が可能な立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削チ
ップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317422A JP2626006B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 難削材の切削が可能な立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削チップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63317422A JP2626006B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 難削材の切削が可能な立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削チップ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02167606A true JPH02167606A (ja) | 1990-06-28 |
| JP2626006B2 JP2626006B2 (ja) | 1997-07-02 |
Family
ID=18088057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63317422A Expired - Lifetime JP2626006B2 (ja) | 1988-12-15 | 1988-12-15 | 難削材の切削が可能な立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削チップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2626006B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000047537A1 (fr) * | 1999-02-12 | 2000-08-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Produit fritte tres resistant aux chocs et a la formation de crateres |
| JP2012514541A (ja) * | 2009-01-11 | 2012-06-28 | イスカーリミテッド | 超合金を溝削りする方法およびそのための切削インサート |
| CN110331399A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-10-15 | 西北有色金属研究院 | 抑制激光熔覆制备含铬镍基合金-cBN复合涂层中cBN颗粒分解的方法 |
-
1988
- 1988-12-15 JP JP63317422A patent/JP2626006B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000047537A1 (fr) * | 1999-02-12 | 2000-08-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Produit fritte tres resistant aux chocs et a la formation de crateres |
| US6635593B1 (en) | 1999-02-12 | 2003-10-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | High strength sintered impact having excellent resistance to cratering |
| JP2012514541A (ja) * | 2009-01-11 | 2012-06-28 | イスカーリミテッド | 超合金を溝削りする方法およびそのための切削インサート |
| US8701529B2 (en) | 2009-01-11 | 2014-04-22 | Iscar, Ltd. | Method of grooving superalloys and cutting insert therefor |
| CN110331399A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-10-15 | 西北有色金属研究院 | 抑制激光熔覆制备含铬镍基合金-cBN复合涂层中cBN颗粒分解的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2626006B2 (ja) | 1997-07-02 |
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