JPH05245759A - 被覆砥粒含有切断砥石 - Google Patents
被覆砥粒含有切断砥石Info
- Publication number
- JPH05245759A JPH05245759A JP7823691A JP7823691A JPH05245759A JP H05245759 A JPH05245759 A JP H05245759A JP 7823691 A JP7823691 A JP 7823691A JP 7823691 A JP7823691 A JP 7823691A JP H05245759 A JPH05245759 A JP H05245759A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- abrasive grain
- diamond abrasive
- abrasive grains
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】ダイヤモンド砥粒の表面に炭化バナジウムを被
覆してなる被覆砥粒を特にメタル結合剤で結合した切断
砥石であり、石材など高荷重を必要とする切断に用い
る。 【効果】メタル結合剤によるダイヤモンド砥粒の保持力
が高まり、石材などの高荷重切断において研削比、砥石
寿命を大幅に向上できる。
覆してなる被覆砥粒を特にメタル結合剤で結合した切断
砥石であり、石材など高荷重を必要とする切断に用い
る。 【効果】メタル結合剤によるダイヤモンド砥粒の保持力
が高まり、石材などの高荷重切断において研削比、砥石
寿命を大幅に向上できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はダイヤモンド砥粒を含有
する切断砥石、特にアスファルト、コンクリート又は石
材を切断するための切断砥石に関する。
する切断砥石、特にアスファルト、コンクリート又は石
材を切断するための切断砥石に関する。
【０００２】
【従来の技術・課題】ダイヤモンドは、極めて高価であ
るにも拘らず、その高硬度性ゆえに砥粒として広く用い
られている。しかし、このダイヤモンド砥粒はメタル結
合剤やレジン結合剤との濡れ性が悪い。そのため、砥粒
が脱落し易く砥石寿命が短くなることから、高価なダイ
ヤモンド砥粒含有砥石にとって致命的な欠陥となる。従
って、ダイヤモンド砥粒とメタル結合剤等との濡れ性、
即ち砥粒保持力を高めるために、ダイヤモンド砥粒の表
面に種々の被膜を形成することが提案されている。例え
ば、Ｎｉメッキ被膜（特開昭５６−２６７６３）、Ｓｉ
Ｃ被膜（同４７−３８６９０）、ＴｉＣ被膜（同６１−
２９７０７９）、ＶＣ又はＣｒＣ被膜（特開平２−２４
３２７０、同２−２６９７９０）などである。
るにも拘らず、その高硬度性ゆえに砥粒として広く用い
られている。しかし、このダイヤモンド砥粒はメタル結
合剤やレジン結合剤との濡れ性が悪い。そのため、砥粒
が脱落し易く砥石寿命が短くなることから、高価なダイ
ヤモンド砥粒含有砥石にとって致命的な欠陥となる。従
って、ダイヤモンド砥粒とメタル結合剤等との濡れ性、
即ち砥粒保持力を高めるために、ダイヤモンド砥粒の表
面に種々の被膜を形成することが提案されている。例え
ば、Ｎｉメッキ被膜（特開昭５６−２６７６３）、Ｓｉ
Ｃ被膜（同４７−３８６９０）、ＴｉＣ被膜（同６１−
２９７０７９）、ＶＣ又はＣｒＣ被膜（特開平２−２４
３２７０、同２−２６９７９０）などである。
【０００３】しかし、砥石は研削用、切断（切削）用に
大別される他、切断砥石としても、精密な切断が要求さ
れる場合や多少精度は落ちても砥石寿命を長くしたい場
合など種々の用途があり、その用途に応じた特性を具備
する切断砥石が要望される。しかるに、アスファルト、
コンクリート又は石材などを切断する場合のように、高
荷重・高馬力を必要とする切断砥石の場合、いかなる砥
石が有効であるかは不明であり、実用上問題があった。
大別される他、切断砥石としても、精密な切断が要求さ
れる場合や多少精度は落ちても砥石寿命を長くしたい場
合など種々の用途があり、その用途に応じた特性を具備
する切断砥石が要望される。しかるに、アスファルト、
コンクリート又は石材などを切断する場合のように、高
荷重・高馬力を必要とする切断砥石の場合、いかなる砥
石が有効であるかは不明であり、実用上問題があった。
【０００４】
【課題の解決手段】本発明者は、石材など高荷重を必要
とする切断において有用な砥石について鋭意研究の結
果、ダイヤモンド砥粒の表面に炭化バナジウムを被覆し
てなる被覆砥粒を含有せしめた切断砥石が極めて有効で
あることを見出し、ここに提案するものである。
とする切断において有用な砥石について鋭意研究の結
果、ダイヤモンド砥粒の表面に炭化バナジウムを被覆し
てなる被覆砥粒を含有せしめた切断砥石が極めて有効で
あることを見出し、ここに提案するものである。
【０００５】被膜は、炭化バナジウム（ＶＣ）を少なく
とも５０ｗｔ％含有する限り、他の金属炭化物例えば炭
化クロム（Ｃｒ3Ｃ2）、炭化チタン（ＴｉＣ）、炭化モ
リブデン（ＭｏＣ）、炭化タングステン（ＷＣ）、炭化
ジルコニウム（ＺｒＣ）を併有するものであっても差支
えない。又、被膜の厚みは0.2〜１０μｍであることが
好ましい。
とも５０ｗｔ％含有する限り、他の金属炭化物例えば炭
化クロム（Ｃｒ3Ｃ2）、炭化チタン（ＴｉＣ）、炭化モ
リブデン（ＭｏＣ）、炭化タングステン（ＷＣ）、炭化
ジルコニウム（ＺｒＣ）を併有するものであっても差支
えない。又、被膜の厚みは0.2〜１０μｍであることが
好ましい。
【０００６】被膜の形成は、被膜成分としての金属元素
を砥粒表面から内部に拡散又は置換させる拡散法（特開
平２−２６９７９０）、溶融塩浴を用いる浸漬法（特開
平２−２４３２７０）、或いはＣＶＤ法（特開昭５５−
１６２４９９）など種々の手段によって行うことができ
る。
を砥粒表面から内部に拡散又は置換させる拡散法（特開
平２−２６９７９０）、溶融塩浴を用いる浸漬法（特開
平２−２４３２７０）、或いはＣＶＤ法（特開昭５５−
１６２４９９）など種々の手段によって行うことができ
る。
【０００７】ダイヤモンド砥粒の粒度は特に制限はない
が、＃３０〜８０が好ましい。結合剤としては、ブロン
ズ（Ｃｕ−Ｓｎ）を少なくとも２％含むメタル結合剤が
好ましい。切断砥石の製造条件や集中度などについても
通常行われている範囲から適宜選択すれば良い。
が、＃３０〜８０が好ましい。結合剤としては、ブロン
ズ（Ｃｕ−Ｓｎ）を少なくとも２％含むメタル結合剤が
好ましい。切断砥石の製造条件や集中度などについても
通常行われている範囲から適宜選択すれば良い。
【０００８】尚、立方晶窒化ホウ素（ＣＢＮ）砥粒に炭
化バナジウムを被覆しても同様に有効であることは自明
であろう。
化バナジウムを被覆しても同様に有効であることは自明
であろう。
【０００９】
【作用・効果】本発明によれば、ダイヤモンド砥粒とメ
タル結合剤との濡れ性が高まり、メタル結合剤によるダ
イヤモンド砥粒の保持力が向上する。従って、特に砥粒
が脱落し易い石材など高馬力切断において研削比、砥石
寿命を大幅に向上できる。
タル結合剤との濡れ性が高まり、メタル結合剤によるダ
イヤモンド砥粒の保持力が向上する。従って、特に砥粒
が脱落し易い石材など高馬力切断において研削比、砥石
寿命を大幅に向上できる。
【００１０】
1. ダイヤモンド及び各種炭化物とブロンズ系結合剤と
の濡れ性を調べた。
の濡れ性を調べた。
【００１１】即ち、各種炭化物試料片としてはＴｉＣ、
ＶＣ及びＣｒ3Ｃ2ホットプレス焼結体、ダイヤモンド試
料片としてはＣＶＤダイヤモンドコートＷＣホットプレ
ス焼結体（膜厚約１０μｍ）を用いた。一方、ブロンズ
系結合剤（Ｃｕ−Ｓｎ合金）としてＣｕ６５ｗｔ％、Ｓ
ｎ３５ｗｔ％のものを用いた。この混合物を黒鉛ルツボ
に入れ、Ｎ2＋Ｈ2雰囲気で８００℃まで昇温、完全に溶
融状態とした。
ＶＣ及びＣｒ3Ｃ2ホットプレス焼結体、ダイヤモンド試
料片としてはＣＶＤダイヤモンドコートＷＣホットプレ
ス焼結体（膜厚約１０μｍ）を用いた。一方、ブロンズ
系結合剤（Ｃｕ−Ｓｎ合金）としてＣｕ６５ｗｔ％、Ｓ
ｎ３５ｗｔ％のものを用いた。この混合物を黒鉛ルツボ
に入れ、Ｎ2＋Ｈ2雰囲気で８００℃まで昇温、完全に溶
融状態とした。
【００１２】レスカ社製溶融金属濡れ性試験機を用い、
メニスコグラフ法に基づき、次式： Ａ＝γlv ｃｏｓθ （Ａ：濡れ応力、γlv：溶融金属の表面張力、θ：接触
角）によって濡れ性を調べた。溶融金属を８００℃に保
持した状態で、最大９９Ｓまで測定し、（ｔ）の経過に
伴う濡れ応力（Ａ）の変化を調べ、その結果を図１に示
す。
メニスコグラフ法に基づき、次式： Ａ＝γlv ｃｏｓθ （Ａ：濡れ応力、γlv：溶融金属の表面張力、θ：接触
角）によって濡れ性を調べた。溶融金属を８００℃に保
持した状態で、最大９９Ｓまで測定し、（ｔ）の経過に
伴う濡れ応力（Ａ）の変化を調べ、その結果を図１に示
す。
【００１３】図１から、Ｃｒ3Ｃ2及びＶＣは、ダイヤモ
ンドに対しては勿論のことＴｉＣとに対比しても、著し
く濡れ性に優れていることが分かる。但し、Ｃｒ3Ｃ2は
六価クロムが公害の原因となり、環境衛生上好ましくな
い。従って、ダイヤモンド砥粒とブロンズ系結合剤との
濡れ性を高め、ブロンズ系結合剤によるダイヤモンド砥
粒の保持力を向上させるために、ＶＣが実用上最も有望
であることがわかる。
ンドに対しては勿論のことＴｉＣとに対比しても、著し
く濡れ性に優れていることが分かる。但し、Ｃｒ3Ｃ2は
六価クロムが公害の原因となり、環境衛生上好ましくな
い。従って、ダイヤモンド砥粒とブロンズ系結合剤との
濡れ性を高め、ブロンズ系結合剤によるダイヤモンド砥
粒の保持力を向上させるために、ＶＣが実用上最も有望
であることがわかる。
【００１４】2. 各種炭化物に対する溶融Ｃｕの濡れの
接触角とその炭化物生成エンタルピーとの間には、図２
に示すような相関性が認められた。尚、図２中の温度は
溶融Ｃｕの温度である。
接触角とその炭化物生成エンタルピーとの間には、図２
に示すような相関性が認められた。尚、図２中の温度は
溶融Ｃｕの温度である。
【００１５】図２から、炭化物生成エネルギーが小であ
り、炭化物が不安定であればある程、接触角（θ）が小
であり、従って溶融Ｃｕに濡れ易いことがわかる。即
ち、炭化物の内溶融Ｃｕに最も濡れ易いのは、Ｍｏ2Ｃ
及びＷＣであり、Ｃｒ3Ｃ2及びＶＣがこれに続く。しか
し、Ｍｏ2Ｃ及びＷＣは極めて不安定であり、溶融塩浸
潰法などによってそれらの被膜を形成した後空気中に放
置するとすぐに酸化してしまい（白粉となる）、その炭
化物としての濡れ性向上特性を発揮し得なくなってしま
う。又、Ｃｒ3Ｃ2については既述の通り公害上の問題が
ある。従って、この観点からも、ダイヤモンド砥粒とメ
タル結合剤との濡れ性を高め、メタル結合剤によるダイ
ヤモンド砥粒の保持力を向上させるための被膜として、
ＶＣが最も有望であることがわかる。
り、炭化物が不安定であればある程、接触角（θ）が小
であり、従って溶融Ｃｕに濡れ易いことがわかる。即
ち、炭化物の内溶融Ｃｕに最も濡れ易いのは、Ｍｏ2Ｃ
及びＷＣであり、Ｃｒ3Ｃ2及びＶＣがこれに続く。しか
し、Ｍｏ2Ｃ及びＷＣは極めて不安定であり、溶融塩浸
潰法などによってそれらの被膜を形成した後空気中に放
置するとすぐに酸化してしまい（白粉となる）、その炭
化物としての濡れ性向上特性を発揮し得なくなってしま
う。又、Ｃｒ3Ｃ2については既述の通り公害上の問題が
ある。従って、この観点からも、ダイヤモンド砥粒とメ
タル結合剤との濡れ性を高め、メタル結合剤によるダイ
ヤモンド砥粒の保持力を向上させるための被膜として、
ＶＣが最も有望であることがわかる。
【００１６】
【実施例】磁性ルツボにＫＣｌ、ＢａＣｌ2及びＮａＦ
を42.2、20.2及び37.6モル％加えて加熱溶融した後、Ｖ
2Ｏ5及びＦｅＶを添加して浸漬浴とした。この浸漬浴に
＃４０／５０のダイヤモンド砥粒を８５０℃で２時間浸
漬し、重量3.40ｗｔ％（被膜砥粒全重量に対する割合）
のＶＣ被膜を形成した。このＶＣ被覆ダイヤモンド砥粒
を用い、集中度２２になるようにブロンズ系結合剤（Ｃ
ｏ−Ｃｕ−Ｓｎ−Ｚｎ）と攪拌し混合する。この混合粉
体を黒鉛型に挿入した後、温度７８０℃、圧力２００ｋ
ｇ／ｃｍ2で約１５分ホットプレス焼結させて、セグメ
ント切断砥石を得た。なお、ＶＣ被膜を形成しないこと
を除き同様にして比較用の切断砥石を得た。
を42.2、20.2及び37.6モル％加えて加熱溶融した後、Ｖ
2Ｏ5及びＦｅＶを添加して浸漬浴とした。この浸漬浴に
＃４０／５０のダイヤモンド砥粒を８５０℃で２時間浸
漬し、重量3.40ｗｔ％（被膜砥粒全重量に対する割合）
のＶＣ被膜を形成した。このＶＣ被覆ダイヤモンド砥粒
を用い、集中度２２になるようにブロンズ系結合剤（Ｃ
ｏ−Ｃｕ−Ｓｎ−Ｚｎ）と攪拌し混合する。この混合粉
体を黒鉛型に挿入した後、温度７８０℃、圧力２００ｋ
ｇ／ｃｍ2で約１５分ホットプレス焼結させて、セグメ
ント切断砥石を得た。なお、ＶＣ被膜を形成しないこと
を除き同様にして比較用の切断砥石を得た。
【００１７】こうして得られた切断砥石を用いて切断試
験を行った。試験条件は次の通り。
験を行った。試験条件は次の通り。
【００１８】切断機 岐阜製作所製 切断機出力 ２２ｋＷ 切込み ２０〜３０ｍｍ 送り速度 ３０００〜４０００ｍｍ／ｍｉｎ 切断率 ８００〜９００ｃｍ2／ｍｉｎ 被削材 御影石
【００１９】その結果を表１に示す。尚、表１において
寿命性能とは、セグメント摩耗量（ｍｍ）あたりの切断
量（ｍ2）であり、より高い値の方が高寿命であること
を示している。
寿命性能とは、セグメント摩耗量（ｍｍ）あたりの切断
量（ｍ2）であり、より高い値の方が高寿命であること
を示している。
【００２０】
【表１】 表１から明らかなように、ＶＣ被覆ダイヤモンド砥粒含
有砥石（実施例）は未被覆ダイヤモンド砥粒含有砥石
（比較例）に比べて寿命性能で１４０％と顕著な増大を
示した。又、切味評価も良好であった。従って、本発明
の切断砥石は、石材など高荷重を必要とする切断砥石と
して極めて有用であった。
有砥石（実施例）は未被覆ダイヤモンド砥粒含有砥石
（比較例）に比べて寿命性能で１４０％と顕著な増大を
示した。又、切味評価も良好であった。従って、本発明
の切断砥石は、石材など高荷重を必要とする切断砥石と
して極めて有用であった。
【図１】実験例１において溶融金属への浸透時間と濡れ
応力（Ａ）との関係を示すグラフ
応力（Ａ）との関係を示すグラフ
【図２】実験例２において炭化物生成自由エネルギー
（−ΔＨ）と接触角（θ）との関係を示すグラフ
（−ΔＨ）と接触角（θ）との関係を示すグラフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峠 直樹 福岡県浮羽郡田主丸町大字竹野210番地 ノリタケダイヤ株式会社内 (72)発明者 杉 啓子 福岡県浮羽郡田主丸町大字竹野210番地 ノリタケダイヤ株式会社内 (72)発明者 福田 洋一 名古屋市千種区東明町７丁目18番地 (72)発明者 久田 栄一 名古屋市名東区社台１丁目30番地 (72)発明者 島ノ上 誠司 愛知県西加茂郡三好町大字三好字東山300 番地
Claims (3)
- 【請求項１】ダイヤモンド砥粒の表面に炭化バナジウム
を被覆してなる被覆砥粒を含有し、アスファルト、コン
クリート又は石材の切断に用いられることを特徴とする
被覆砥粒含有切断砥石。 - 【請求項２】結合剤がＣｕ−Ｓｎを少なくとも２％含有
するメタル結合剤であることを特徴とする被覆砥粒含有
切断砥石。 - 【請求項３】被膜の厚みが0.2〜１０μｍであることを
特徴とする請求項１記載の被覆砥粒含有切断砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7823691A JPH05245759A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 被覆砥粒含有切断砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7823691A JPH05245759A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 被覆砥粒含有切断砥石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05245759A true JPH05245759A (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=13656407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7823691A Pending JPH05245759A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 被覆砥粒含有切断砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05245759A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100446928C (zh) * | 2006-11-07 | 2008-12-31 | 泉州金山石材工具科技有限公司 | 金刚石布拉磨具及其生产方法 |
| US7704127B2 (en) | 2004-12-28 | 2010-04-27 | Asahi Diamond Industrial Co., Ltd. | Electrodeposited wire tool |
| CN102189502A (zh) * | 2011-04-21 | 2011-09-21 | 河南工业大学 | 用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石及其制备方法 |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP7823691A patent/JPH05245759A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7704127B2 (en) | 2004-12-28 | 2010-04-27 | Asahi Diamond Industrial Co., Ltd. | Electrodeposited wire tool |
| CN100446928C (zh) * | 2006-11-07 | 2008-12-31 | 泉州金山石材工具科技有限公司 | 金刚石布拉磨具及其生产方法 |
| CN102189502A (zh) * | 2011-04-21 | 2011-09-21 | 河南工业大学 | 用于加工汽缸套平台网纹的金刚石珩磨油石及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3832596B2 (ja) | 無電解析出金属を有する多層金属被覆ダイヤモンド砥粒 | |
| EP0313323B1 (en) | Coated abrasive grains and a manufacturing method therefor | |
| US5230718A (en) | Coated abrasive grains and a manufacturing method therefor | |
| US5116416A (en) | Boron-treated hard metal | |
| JP2766661B2 (ja) | ボロン処理硬質金属 | |
| US20050005925A1 (en) | Granite slabs cut with frame saw employing blades with diamond-containing segments and method of cutting thereof | |
| JPH05245759A (ja) | 被覆砥粒含有切断砥石 | |
| BR0316922B1 (pt) | " serra de quadro para corte de granito ". | |
| JPH0826441B2 (ja) | 快削焼結材 | |
| JPS5819736B2 (ja) | 切削工義用焼結合金 | |
| JPH04372368A (ja) | 超砥粒研削砥石 | |
| JP3513547B2 (ja) | 単結晶ダイヤモンド又はダイヤモンド焼結体研磨用砥石及び同研磨方法 | |
| EP1167485A1 (en) | CVD titanium-boron or chromium-boron coating of diamond | |
| JPS58217271A (ja) | 精研削用砥石 | |
| JPS59152066A (ja) | 鋼研削用立方晶窒化硼素研削砥石 | |
| JPS61111885A (ja) | 研削用成形体 | |
| JP3751160B2 (ja) | 硬質素材の砥粒緻密化構造 | |
| JPH08229826A (ja) | 超砥粒砥石及びその製造方法 | |
| JP2972623B2 (ja) | メタルボンド砥石 | |
| KR0174545B1 (ko) | 코발트 결합 다이아몬드 공구와 그 제조방법 | |
| JPH0215978A (ja) | 研削工具 | |
| JP2004066633A (ja) | 耐食性超硬合金製ペンボール | |
| JPS6399177A (ja) | 鋳鉄ボンドダイヤモンド砥石の製造方法 | |
| JPH08150567A (ja) | ビトリファイドボンドダイヤモンド砥石およびその製造方法 | |
| RU4093U1 (ru) | Абразивный инструмент |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990914 |