JPH05285845A - 電着砥石およびその製造方法 - Google Patents
電着砥石およびその製造方法Info
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- JPH05285845A JPH05285845A JP8411192A JP8411192A JPH05285845A JP H05285845 A JPH05285845 A JP H05285845A JP 8411192 A JP8411192 A JP 8411192A JP 8411192 A JP8411192 A JP 8411192A JP H05285845 A JPH05285845 A JP H05285845A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 個々の超砥粒の過剰な食い込みを防ぎ、研削
抵抗を低減して切れ味を向上する一方、高い砥粒保持力
を確保して、長寿命を得る。 【構成】 台金１０と、その砥粒層形成面１０Ａに形成
されたＮｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層１２と、こ
の下地めっき層１２上に形成された電着砥粒層１４とを
有する。電着砥粒層１４は、下地めっき層１２上に順次
形成されたＮｉ−Ｃｏ系合金層１６およびＮｉ−Ｐ系合
金層１８により、超砥粒２０を下地めっき層１２上に単
層状に固定したものである。
抵抗を低減して切れ味を向上する一方、高い砥粒保持力
を確保して、長寿命を得る。 【構成】 台金１０と、その砥粒層形成面１０Ａに形成
されたＮｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層１２と、こ
の下地めっき層１２上に形成された電着砥粒層１４とを
有する。電着砥粒層１４は、下地めっき層１２上に順次
形成されたＮｉ−Ｃｏ系合金層１６およびＮｉ−Ｐ系合
金層１８により、超砥粒２０を下地めっき層１２上に単
層状に固定したものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種研削や切断に使用
される電着砥石およびその製造方法に係わり、特に、砥
石寿命を延長するとともに切れ味を高めるための改良に
関する。
される電着砥石およびその製造方法に係わり、特に、砥
石寿命を延長するとともに切れ味を高めるための改良に
関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の電着砥石は、台金の砥粒層形成
面に、ダイヤモンドまたはＣＢＮ等の超砥粒を、電解め
っきで形成されるＮｉめっき相により単層状に固着させ
たものであるが、 砥粒層形成面の形状や砥粒の粒度ばらつき、砥粒分
布の不均一等により、金属めっき相の厚さが不均等にな
りやすい、 電解めっきにより得られるＮｉめっき相は軟質であ
る、等の理由により、砥粒保持力が小さく、砥粒が比較
的早期に脱落して寿命が短いという欠点を有している。
面に、ダイヤモンドまたはＣＢＮ等の超砥粒を、電解め
っきで形成されるＮｉめっき相により単層状に固着させ
たものであるが、 砥粒層形成面の形状や砥粒の粒度ばらつき、砥粒分
布の不均一等により、金属めっき相の厚さが不均等にな
りやすい、 電解めっきにより得られるＮｉめっき相は軟質であ
る、等の理由により、砥粒保持力が小さく、砥粒が比較
的早期に脱落して寿命が短いという欠点を有している。
【０００３】この欠点を改善するため、例えば特開昭６
３−２２１９７７号公報には、図２に示すような電着砥
石が提案されており、この砥石は次の工程を経て作成さ
れる。 まず、台金１の砥粒層形成面１Ａに電解めっき
によりＮｉ下地めっき層２を形成し、その上に超砥粒３
を分散しつつ電解めっきによりＮｉ担持相４を析出させ
て超砥粒３を仮固定する。
３−２２１９７７号公報には、図２に示すような電着砥
石が提案されており、この砥石は次の工程を経て作成さ
れる。 まず、台金１の砥粒層形成面１Ａに電解めっき
によりＮｉ下地めっき層２を形成し、その上に超砥粒３
を分散しつつ電解めっきによりＮｉ担持相４を析出させ
て超砥粒３を仮固定する。
【０００４】次いで、無電解めっきを施してこれら仮固
定された超砥粒３の間にＮｉ−Ｐ系合金層５を析出さ
せ、超砥粒３を所定の深さまで埋め込み、さらに熱処理
を施してＮｉ−Ｐ系合金層５を硬質化させる。
定された超砥粒３の間にＮｉ−Ｐ系合金層５を析出さ
せ、超砥粒３を所定の深さまで埋め込み、さらに熱処理
を施してＮｉ−Ｐ系合金層５を硬質化させる。
【０００５】この電着砥石によれば、超砥粒３を保持す
る金属めっき相４，５全体の厚さが均一になり、砥粒保
持力のばらつきが是正できるうえ、熱処理によってＮｉ
−Ｐ系合金相５が硬化するから、砥粒保持力が全体的に
向上して無駄な砥粒脱落が減り、砥石寿命が延長でき
る。
る金属めっき相４，５全体の厚さが均一になり、砥粒保
持力のばらつきが是正できるうえ、熱処理によってＮｉ
−Ｐ系合金相５が硬化するから、砥粒保持力が全体的に
向上して無駄な砥粒脱落が減り、砥石寿命が延長でき
る。
【０００６】また、特開昭６３−２２１９７８号公報に
は、前記Ｎｉ下地めっき層２とＮｉ担持相４との間に、
Ｎｉ−Ｐ系合金からなる第２の下地相を形成する構成が
開示されている。この場合には、熱処理により硬質化し
た第２の下地相によって超砥粒３の下端を支持するか
ら、切込みに対する砥粒保持力がいっそう向上できる。
は、前記Ｎｉ下地めっき層２とＮｉ担持相４との間に、
Ｎｉ−Ｐ系合金からなる第２の下地相を形成する構成が
開示されている。この場合には、熱処理により硬質化し
た第２の下地相によって超砥粒３の下端を支持するか
ら、切込みに対する砥粒保持力がいっそう向上できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明者ら
が前記２種の電着砥石を試作し、研削試験を行ったとこ
ろ、次のような問題が判明した。すなわち、これらの砥
石は、通常の電着砥石に比して確かに砥粒保持力が高く
長寿命であるが、その反面、個々の超砥粒が被削材に切
込む時に、各超砥粒にかかる衝撃が大きい。特に、相対
的に突出量の大きい超砥粒に荷重が集中し、これらが摩
耗あるいは破砕する傾向があり、強固な砥粒保持力の割
には切れ味が持続しないのである。
が前記２種の電着砥石を試作し、研削試験を行ったとこ
ろ、次のような問題が判明した。すなわち、これらの砥
石は、通常の電着砥石に比して確かに砥粒保持力が高く
長寿命であるが、その反面、個々の超砥粒が被削材に切
込む時に、各超砥粒にかかる衝撃が大きい。特に、相対
的に突出量の大きい超砥粒に荷重が集中し、これらが摩
耗あるいは破砕する傾向があり、強固な砥粒保持力の割
には切れ味が持続しないのである。
【０００８】また、局部的に過剰な切込みが生じるため
に研削抵抗が大きく、比較的大きな砥石駆動力が必要
で、発熱量も大きい。さらに、硬脆材料を研削する際に
は、局部的かつ過剰な切込みにより被削材表面にチッピ
ングが発生しやすく、仕上げ面粗さが向上しにくい欠点
も有している。
に研削抵抗が大きく、比較的大きな砥石駆動力が必要
で、発熱量も大きい。さらに、硬脆材料を研削する際に
は、局部的かつ過剰な切込みにより被削材表面にチッピ
ングが発生しやすく、仕上げ面粗さが向上しにくい欠点
も有している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するためになされたもので、まず本発明の電着砥石は、
台金と、その砥粒層形成面に形成されたＮｉ−Ｓ系合金
からなる下地めっき層と、この下地めっき層上に形成さ
れた電着砥粒層とを有し、この電着砥粒層は、前記下地
めっき層上に順次形成されたＮｉ−Ｃｏ系合金層および
Ｎｉ−Ｐ系合金層により、超砥粒を前記下地めっき層上
に単層状に固定したものであることを特徴とする。
するためになされたもので、まず本発明の電着砥石は、
台金と、その砥粒層形成面に形成されたＮｉ−Ｓ系合金
からなる下地めっき層と、この下地めっき層上に形成さ
れた電着砥粒層とを有し、この電着砥粒層は、前記下地
めっき層上に順次形成されたＮｉ−Ｃｏ系合金層および
Ｎｉ−Ｐ系合金層により、超砥粒を前記下地めっき層上
に単層状に固定したものであることを特徴とする。
【００１０】一方、本発明の電着砥石の製造方法は、台
金の砥粒層形成面にＮｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき
層を形成した後、電解めっき浴内で前記下地めっき層上
に超砥粒を分散させつつ下地めっき層上にＮｉ−Ｃｏ系
合金を析出させて超砥粒を仮固定し、さらに無電解めっ
き浴中でＮｉ−Ｃｏ系合金層上にＮｉ−Ｐ系合金層を形
成することにより、超砥粒を下地めっき層上に単層状に
固定して電着砥粒層を形成することを特徴としている。
なお、電着砥粒層を形成した後、３００〜５００℃の熱
処理を施すことによりＮｉ−Ｐ系合金層を硬化させるこ
とが望ましい。
金の砥粒層形成面にＮｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき
層を形成した後、電解めっき浴内で前記下地めっき層上
に超砥粒を分散させつつ下地めっき層上にＮｉ−Ｃｏ系
合金を析出させて超砥粒を仮固定し、さらに無電解めっ
き浴中でＮｉ−Ｃｏ系合金層上にＮｉ−Ｐ系合金層を形
成することにより、超砥粒を下地めっき層上に単層状に
固定して電着砥粒層を形成することを特徴としている。
なお、電着砥粒層を形成した後、３００〜５００℃の熱
処理を施すことによりＮｉ−Ｐ系合金層を硬化させるこ
とが望ましい。
【００１１】
【作用】本発明の電着砥石では、個々の超砥粒の下端が
Ｎｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層で支持されてお
り、このＮｉ−Ｓ系合金は熱処理により大幅に軟質化し
クッション性に優れるため、研削時に個々の超砥粒に対
し荷重がかかるとその荷重に応じて超砥粒が後退し、切
込み時の衝撃が緩和できる。したがって、超砥粒の突出
量にばらつきがあっても、各超砥粒の切込み量を平均化
する作用が得られ、局部的な深切込みを防いで研削抵抗
が低減でき、硬脆材料の研削時にもチッピングが生じに
くい。
Ｎｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層で支持されてお
り、このＮｉ−Ｓ系合金は熱処理により大幅に軟質化し
クッション性に優れるため、研削時に個々の超砥粒に対
し荷重がかかるとその荷重に応じて超砥粒が後退し、切
込み時の衝撃が緩和できる。したがって、超砥粒の突出
量にばらつきがあっても、各超砥粒の切込み量を平均化
する作用が得られ、局部的な深切込みを防いで研削抵抗
が低減でき、硬脆材料の研削時にもチッピングが生じに
くい。
【００１２】このような緩衝効果が得られるにも係わら
ず、各超砥粒の側面全周は、硬質なＮｉ−Ｐ系合金層お
よびＮｉ−Ｃｏ系合金層によって支持されているため、
無駄な砥粒脱落を防ぐに十分な砥粒保持力が確保でき、
長寿命である。
ず、各超砥粒の側面全周は、硬質なＮｉ−Ｐ系合金層お
よびＮｉ−Ｃｏ系合金層によって支持されているため、
無駄な砥粒脱落を防ぐに十分な砥粒保持力が確保でき、
長寿命である。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明に係わる電着砥石の一実施例
を示す断面拡大図である。図中符号１０は少なくともそ
の表面が導電体で形成された台金で、この台金１０の砥
粒層形成面１０Ａには、Ｎｉ−Ｓ系合金からなる下地め
っき層１２が形成され、さらに下地めっき層１２上に電
着砥粒層１４が形成されている。
を示す断面拡大図である。図中符号１０は少なくともそ
の表面が導電体で形成された台金で、この台金１０の砥
粒層形成面１０Ａには、Ｎｉ−Ｓ系合金からなる下地め
っき層１２が形成され、さらに下地めっき層１２上に電
着砥粒層１４が形成されている。
【００１４】電着砥粒層１４は、下地めっき層１２上に
順次形成されたＮｉ−Ｃｏ系合金層１６およびＮｉ−Ｐ
系合金層１８により、超砥粒２０を下地めっき層１２の
表面に沿って単層状に固定したものである。台金１０の
形状は限定されず、カップ型，ホイール型，総型など従
来使用されているいかなる形状の台金でもよい。また、
砥粒層形成面１０Ａさえ導電体で構成されていれば、内
部は非導電体であってもよい。
順次形成されたＮｉ−Ｃｏ系合金層１６およびＮｉ−Ｐ
系合金層１８により、超砥粒２０を下地めっき層１２の
表面に沿って単層状に固定したものである。台金１０の
形状は限定されず、カップ型，ホイール型，総型など従
来使用されているいかなる形状の台金でもよい。また、
砥粒層形成面１０Ａさえ導電体で構成されていれば、内
部は非導電体であってもよい。
【００１５】下地めっき層１２の厚さは１〜１０μｍが
好ましい。１μｍ未満ではクッション性が不十分になる
とともに台金１０への密着性が悪化する。また、１０μ
ｍより大では、下地めっき層１２のクッション性が高く
なり過ぎ、下地めっき層１２による砥粒の支持力が低下
し、研削負荷が増大すると砥粒が下地めっき層中にくい
込むため、研削能力が低下するおそれがある。因みに下
地めっき層１２は、めっき直後ではビッカース硬さが５
００〜６５０程度であるが、３００℃以上で熱処理する
とビッカース硬さは２００以下となる。
好ましい。１μｍ未満ではクッション性が不十分になる
とともに台金１０への密着性が悪化する。また、１０μ
ｍより大では、下地めっき層１２のクッション性が高く
なり過ぎ、下地めっき層１２による砥粒の支持力が低下
し、研削負荷が増大すると砥粒が下地めっき層中にくい
込むため、研削能力が低下するおそれがある。因みに下
地めっき層１２は、めっき直後ではビッカース硬さが５
００〜６５０程度であるが、３００℃以上で熱処理する
とビッカース硬さは２００以下となる。
【００１６】Ｎｉ−Ｃｏ系合金層１６の厚さは、超砥粒
２０の平均粒径の１／５以下であることが望ましい。平
均粒径の１／５より大であると、砥粒保持力の大半を担
うＮｉ−Ｐ系合金層１８の厚さが相対的に減少するた
め、全体としての砥粒保持力が低下し、砥粒脱落が多く
なる。
２０の平均粒径の１／５以下であることが望ましい。平
均粒径の１／５より大であると、砥粒保持力の大半を担
うＮｉ−Ｐ系合金層１８の厚さが相対的に減少するた
め、全体としての砥粒保持力が低下し、砥粒脱落が多く
なる。
【００１７】Ｎｉ−Ｃｏ系合金層１６中のＣｏ含有量は
１０〜６０ｗｔ％であることが望ましい。１０ｗｔ％未
満では、耐熱性、耐疲労性が低下して砥粒保持力が低下
する一方、６０ｗｔ％より大ではＣｏが高価であるから
コストが高くつく。Ｎｉ−Ｃｏ系合金層１６およびＮｉ
−Ｐ系合金層１８の合計厚さは、超砥粒２０の平均粒径
の１／５〜４／５倍であることが望ましい。１／５倍未
満では砥粒保持力が低下し、４／５倍より大では超砥粒
２０の突出量が小さく切れ味が悪くなる。
１０〜６０ｗｔ％であることが望ましい。１０ｗｔ％未
満では、耐熱性、耐疲労性が低下して砥粒保持力が低下
する一方、６０ｗｔ％より大ではＣｏが高価であるから
コストが高くつく。Ｎｉ−Ｃｏ系合金層１６およびＮｉ
−Ｐ系合金層１８の合計厚さは、超砥粒２０の平均粒径
の１／５〜４／５倍であることが望ましい。１／５倍未
満では砥粒保持力が低下し、４／５倍より大では超砥粒
２０の突出量が小さく切れ味が悪くなる。
【００１８】次に、上記電着砥石の製造方法の一実施例
を説明する。この方法ではまず、台金１０の砥粒層形成
面１０Ａを除く部分にマスキングを施したうえ、台金１
０を電解めっき槽にセットし、砥粒層形成面１０ＡにＮ
ｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層１２を形成する。
を説明する。この方法ではまず、台金１０の砥粒層形成
面１０Ａを除く部分にマスキングを施したうえ、台金１
０を電解めっき槽にセットし、砥粒層形成面１０ＡにＮ
ｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層１２を形成する。
【００１９】Ｎｉ−Ｓ系合金を析出させるには、Ｓを含
む有機化合物を含むＮｉめっき液を使用すればよく、そ
の種の有機化合物としては、例えばサッカリンＮａ，ｍ
−ベンゼンスルフォン酸Ｎａ，ナフタリン−１，３，６
−トリスルフォン酸Ｎａ等が挙げられる。含イオウ有機
化合物がめっき中に存在すると、Ｎｉ−Ｓ系めっき皮膜
は圧縮反応を示し、密着性が向上するとともに、Ｎｉ−
Ｓ系めっき皮膜は平滑性に優れるため、砥粒の固定のた
めの位置決め精度が向上する。
む有機化合物を含むＮｉめっき液を使用すればよく、そ
の種の有機化合物としては、例えばサッカリンＮａ，ｍ
−ベンゼンスルフォン酸Ｎａ，ナフタリン−１，３，６
−トリスルフォン酸Ｎａ等が挙げられる。含イオウ有機
化合物がめっき中に存在すると、Ｎｉ−Ｓ系めっき皮膜
は圧縮反応を示し、密着性が向上するとともに、Ｎｉ−
Ｓ系めっき皮膜は平滑性に優れるため、砥粒の固定のた
めの位置決め精度が向上する。
【００２０】次に、別の電解めっき浴内で下地めっき層
１２上に、超砥粒２０を分散させつつＮｉ−Ｃｏ系合金
層１６を析出させて超砥粒２０を単層状に仮固定する。
ここで使用するＮｉめっき液には、スルファミン酸Ｃ
ｏ，塩化Ｃｏ，臭化Ｃｏ等のＣｏ塩を添加しておけばよ
い。
１２上に、超砥粒２０を分散させつつＮｉ−Ｃｏ系合金
層１６を析出させて超砥粒２０を単層状に仮固定する。
ここで使用するＮｉめっき液には、スルファミン酸Ｃ
ｏ，塩化Ｃｏ，臭化Ｃｏ等のＣｏ塩を添加しておけばよ
い。
【００２１】次に、砥粒の仮固定が完了した台金１０を
無電解めっき浴に浸漬し、Ｎｉ−Ｃｏ系合金層１６上に
Ｎｉ−Ｐ系合金層１８を形成して、超砥粒２０を所定の
深さまで埋め込み、電着砥粒層１４を形成する。
無電解めっき浴に浸漬し、Ｎｉ−Ｃｏ系合金層１６上に
Ｎｉ−Ｐ系合金層１８を形成して、超砥粒２０を所定の
深さまで埋め込み、電着砥粒層１４を形成する。
【００２２】電着砥粒層１４を形成した後、砥石を洗浄
してこれに３００〜５００℃の熱処理を施す。すると、
Ｎｉ−Ｐ系合金層１８中のＰが析出し、Ｎｉ−Ｐ系合金
層１８が１０００Ｈｖ程度にまで硬化する。熱処理温度
が３００℃未満ではＮｉ−Ｐ系合金層１８が十分に効果
せず、５００℃より高いとＮｉ−Ｐ系合金層１８が再結
晶し軟質化してしまい、砥粒保持力が低下する。
してこれに３００〜５００℃の熱処理を施す。すると、
Ｎｉ−Ｐ系合金層１８中のＰが析出し、Ｎｉ−Ｐ系合金
層１８が１０００Ｈｖ程度にまで硬化する。熱処理温度
が３００℃未満ではＮｉ−Ｐ系合金層１８が十分に効果
せず、５００℃より高いとＮｉ−Ｐ系合金層１８が再結
晶し軟質化してしまい、砥粒保持力が低下する。
【００２３】なお、Ｎｉ−Ｃｏ系合金層１６の硬度は、
析出状態でＨｖ５２５、熱処理後（４００℃以下）でＨ
ｖ３００〜４００であり、従来のＮｉめっき層が熱処理
後にＨｖ２００以下まで低下するのに比べ、硬度が高
い。
析出状態でＨｖ５２５、熱処理後（４００℃以下）でＨ
ｖ３００〜４００であり、従来のＮｉめっき層が熱処理
後にＨｖ２００以下まで低下するのに比べ、硬度が高
い。
【００２４】前記構成からなる電着砥石によれば、個々
の超砥粒２０の下端がＮｉ−Ｓ系合金からなる下地めっ
き層１２で支持されており、このＮｉ−Ｓ系合金は軟質
でクッション性に優れているため、研削時に個々の超砥
粒２０に対し荷重がかかるとその荷重に応じて超砥粒２
０が後退し、切込み時の衝撃が緩和できる。したがっ
て、超砥粒２０の突出量にばらつきがあっても、各超砥
粒２０の切込み量が平均化され、局部的な深切込みを防
いで研削抵抗が低減でき、硬脆材料の研削時にもチッピ
ングが生じにくく、仕上げ面粗さが良好になる。
の超砥粒２０の下端がＮｉ−Ｓ系合金からなる下地めっ
き層１２で支持されており、このＮｉ−Ｓ系合金は軟質
でクッション性に優れているため、研削時に個々の超砥
粒２０に対し荷重がかかるとその荷重に応じて超砥粒２
０が後退し、切込み時の衝撃が緩和できる。したがっ
て、超砥粒２０の突出量にばらつきがあっても、各超砥
粒２０の切込み量が平均化され、局部的な深切込みを防
いで研削抵抗が低減でき、硬脆材料の研削時にもチッピ
ングが生じにくく、仕上げ面粗さが良好になる。
【００２５】また、このような緩衝効果が得られるにも
係わらず、各超砥粒２０の側面は、硬質なＮｉ−Ｐ系合
金層１８およびＮｉ−Ｃｏ系合金層１６によって支持さ
れており、研削時に超砥粒２０にかかる水平方向の衝撃
に対する保持強度は高く、無駄な砥粒脱落を防ぐに十分
な砥粒保持力が確保でき、長寿命が得られる。一方、前
記の製造方法によれば、上記のように優れた砥石を容易
に製造することが可能である。
係わらず、各超砥粒２０の側面は、硬質なＮｉ−Ｐ系合
金層１８およびＮｉ−Ｃｏ系合金層１６によって支持さ
れており、研削時に超砥粒２０にかかる水平方向の衝撃
に対する保持強度は高く、無駄な砥粒脱落を防ぐに十分
な砥粒保持力が確保でき、長寿命が得られる。一方、前
記の製造方法によれば、上記のように優れた砥石を容易
に製造することが可能である。
【００２６】
【実験例】次に、実験例を挙げて本発明の効果を実証す
る。 （実験例１）外径１５０ｍｍ×内径５０．８ｍｍ×厚さ
７ｍｍの１Ａ１ストレート型の台金の砥粒層形成面を除
く部分にマスキングを施し、台金１を下記組成からなる
電解めっき浴に浸漬し、砥粒層形成面にＮｉ−Ｓ系合金
からなる下地めっき層を４μｍの厚さに形成した。こう
して形成された下地めっき層のＳ含有量は０．９ｗｔ％
だった。
る。 （実験例１）外径１５０ｍｍ×内径５０．８ｍｍ×厚さ
７ｍｍの１Ａ１ストレート型の台金の砥粒層形成面を除
く部分にマスキングを施し、台金１を下記組成からなる
電解めっき浴に浸漬し、砥粒層形成面にＮｉ−Ｓ系合金
からなる下地めっき層を４μｍの厚さに形成した。こう
して形成された下地めっき層のＳ含有量は０．９ｗｔ％
だった。
【００２７】下地めっき層用の電解めっき浴 硫酸ニッケル：２４０ｇ／ｌ 塩化ニッケル：４０ｇ／ｌ ホウ酸：３０ｇ／ｌ ナフタレン１，５ジスルフォン酸Ｎａ：６ｇ／ｌ ｐＨ：４．０ 温度：４０℃
【００２８】次に、下記組成からなる電解めっき浴内
で、下地めっき層上にＮｉ−Ｃｏ系合金層を１０μｍの
厚さに析出させ、超砥粒を単層状に仮固定した。このＮ
ｉ−Ｃｏ系合金層の組成はＣｏ含有率が３０ｗｔ％とな
った。
で、下地めっき層上にＮｉ−Ｃｏ系合金層を１０μｍの
厚さに析出させ、超砥粒を単層状に仮固定した。このＮ
ｉ−Ｃｏ系合金層の組成はＣｏ含有率が３０ｗｔ％とな
った。
【００２９】Ｎｉ−Ｃｏ系合金層用の電解めっき浴 スルファミン酸Ｎｉ：４５０ｇ／ｌ ホウ酸：３０ｇ／ｌ 塩化Ｎｉ：１０ｇ／ｌ 光沢剤：少量 スルファミン酸Ｃｏ：８ｇ／ｌ ダイヤモンド砥粒：１０ｇ／ｌ（粒径＃８０／１００＝
１５０〜１８０μｍ） ｐＨ：４．０ 温度：５０℃
１５０〜１８０μｍ） ｐＨ：４．０ 温度：５０℃
【００３０】次に、台金を無電解めっき液（日本カニゼ
ン株式会社製、商品名「ブルーシューマー」）に浸漬
し、９２℃で無電解めっきを行い、Ｎｉ−Ｃｏ系合金層
上にＮｉ−Ｐ系合金層を形成して、仮固定された超砥粒
を平均粒径の７０％まで埋め込んだ。このＮｉ−Ｐ系合
金層の組成はＮｉ：９０〜９２％，Ｐ：８〜１０％とな
った。さらに、砥石を洗浄してこれに４００℃の熱処理
を１２０分間施し、電着砥石を得た。熱処理により、Ｎ
ｉ−Ｐ系合金層の硬度は９９０Ｈｖになった。
ン株式会社製、商品名「ブルーシューマー」）に浸漬
し、９２℃で無電解めっきを行い、Ｎｉ−Ｃｏ系合金層
上にＮｉ−Ｐ系合金層を形成して、仮固定された超砥粒
を平均粒径の７０％まで埋め込んだ。このＮｉ−Ｐ系合
金層の組成はＮｉ：９０〜９２％，Ｐ：８〜１０％とな
った。さらに、砥石を洗浄してこれに４００℃の熱処理
を１２０分間施し、電着砥石を得た。熱処理により、Ｎ
ｉ−Ｐ系合金層の硬度は９９０Ｈｖになった。
【００３１】（比較例１）上記と同じ台金上に、下記に
組成を示すＮｉめっき浴を用いて共析めっきを行い、電
着砥石を得た。砥粒の埋め込み量は上記と同じである。 スルファミン酸Ｎｉ：４５０ｇ／ｌ ホウ酸：３０ｇ／ｌ 塩化Ｎｉ：１０ｇ／ｌ 光沢剤：少量 ダイヤモンド砥粒量：１０ｇ／ｌ ダイヤモンド砥粒の大きさ：＃８０／１００
組成を示すＮｉめっき浴を用いて共析めっきを行い、電
着砥石を得た。砥粒の埋め込み量は上記と同じである。 スルファミン酸Ｎｉ：４５０ｇ／ｌ ホウ酸：３０ｇ／ｌ 塩化Ｎｉ：１０ｇ／ｌ 光沢剤：少量 ダイヤモンド砥粒量：１０ｇ／ｌ ダイヤモンド砥粒の大きさ：＃８０／１００
【００３２】（比較例２）特開昭６３−２２１９７７号
公報に記載された砥石を作成した。まず、上記と同じ台
金の研削面に電着めっき法を用いて厚さ４μｍのＮｉめ
っきを形成した。次に、＃８０／１００のダイヤモンド
砥粒を懸濁させたＮｉめっき液を用いて砥粒を電着し、
平均厚さ１０μｍのＮｉめっき相を形成した。さらに、
この上に無電解めっき法により、平均粒径の７０％を埋
め込むまでＮｉ−Ｐ合金めっき相を形成した。このよう
にして製造した電着砥石を４００℃に加熱し、Ｎｉ−Ｐ
合金めっき相の硬度をＨｖ８００程度に高めた。
公報に記載された砥石を作成した。まず、上記と同じ台
金の研削面に電着めっき法を用いて厚さ４μｍのＮｉめ
っきを形成した。次に、＃８０／１００のダイヤモンド
砥粒を懸濁させたＮｉめっき液を用いて砥粒を電着し、
平均厚さ１０μｍのＮｉめっき相を形成した。さらに、
この上に無電解めっき法により、平均粒径の７０％を埋
め込むまでＮｉ−Ｐ合金めっき相を形成した。このよう
にして製造した電着砥石を４００℃に加熱し、Ｎｉ−Ｐ
合金めっき相の硬度をＨｖ８００程度に高めた。
【００３３】（比較例３）特開昭６３−２２１２９７８
号公報に記載された砥石を作成した。まず、上記と同じ
砥石台金の研削面に、電着めっき法で厚さ４μｍのＮｉ
めっきを形成した。次に、無電解めっき法により、厚さ
２０μｍのＮｉ−Ｐ合金めっき相を形成したうえ、＃８
０／１００のダイヤモンド砥粒を懸濁させたＮｉめっき
液中で電着し、砥粒を担持した平均厚さ１０μｍのＮｉ
めっき相を形成した。この上に、無電解めっき法で平均
粒径の７０％までＮｉ−Ｐ合金めっき相を形成した。こ
のようにして製造した砥石を４００℃に加熱して熱処理
し、各Ｎｉ−Ｐ合金めっき相の硬度を、いずれもＨｖ８
００程度に高めた。
号公報に記載された砥石を作成した。まず、上記と同じ
砥石台金の研削面に、電着めっき法で厚さ４μｍのＮｉ
めっきを形成した。次に、無電解めっき法により、厚さ
２０μｍのＮｉ−Ｐ合金めっき相を形成したうえ、＃８
０／１００のダイヤモンド砥粒を懸濁させたＮｉめっき
液中で電着し、砥粒を担持した平均厚さ１０μｍのＮｉ
めっき相を形成した。この上に、無電解めっき法で平均
粒径の７０％までＮｉ−Ｐ合金めっき相を形成した。こ
のようにして製造した砥石を４００℃に加熱して熱処理
し、各Ｎｉ−Ｐ合金めっき相の硬度を、いずれもＨｖ８
００程度に高めた。
【００３４】（比較方法）以上のように作成した４種の
砥石を用いて下記に示す研削試験を行い、研削性能を比
較した。被削材を１５ｃｃ研削した時点での砥粒残留率
（％）および仕上げ面粗さ：Ｒｍａｘ（μｍ）を表１に
示す。 研削条件 ホイール風速：１５０ テーブル送り：１０ｍ／ｍｉｎ クロス送り：２ｍｍ／Ｐａｓｓ 切込み：０．０１５ｍｍ 被削材：超硬合金（三菱マテリアル株式会社製「ダイヤ
チタニット」） 研削液：ケミカルソリューション：５０倍希釈
砥石を用いて下記に示す研削試験を行い、研削性能を比
較した。被削材を１５ｃｃ研削した時点での砥粒残留率
（％）および仕上げ面粗さ：Ｒｍａｘ（μｍ）を表１に
示す。 研削条件 ホイール風速：１５０ テーブル送り：１０ｍ／ｍｉｎ クロス送り：２ｍｍ／Ｐａｓｓ 切込み：０．０１５ｍｍ 被削材：超硬合金（三菱マテリアル株式会社製「ダイヤ
チタニット」） 研削液：ケミカルソリューション：５０倍希釈
【００３５】
【表１】
【００３６】上表から明らかなように、実験例の砥石で
は砥粒残留率が他の比較例１〜３の砥石に比して高く、
砥粒保持力がきわめて高いことが確認できた。また、超
硬合金のような硬脆材料の研削時にもチッピングが生じ
にくく、仕上げ面粗さが良好になることが確認できた。
は砥粒残留率が他の比較例１〜３の砥石に比して高く、
砥粒保持力がきわめて高いことが確認できた。また、超
硬合金のような硬脆材料の研削時にもチッピングが生じ
にくく、仕上げ面粗さが良好になることが確認できた。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電着砥石
によれば、個々の超砥粒の下端がＮｉ−Ｓ系合金からな
る下地めっき層で支持されており、このＮｉ−Ｓ系合金
は３００℃以上の熱処理後では、軟質でクッション性に
優れているため、研削時に個々の超砥粒に対し荷重がか
かるとその荷重に応じて超砥粒が後退し、切込み時の衝
撃が緩和できる。したがって、超砥粒の突出量にばらつ
きがあっても、各超砥粒の切込み量が平均化され、局部
的な深切込みを防いで研削抵抗が低減でき、硬脆材料の
研削時にもチッピングが生じにくく、仕上げ面粗さが良
好になる。
によれば、個々の超砥粒の下端がＮｉ−Ｓ系合金からな
る下地めっき層で支持されており、このＮｉ−Ｓ系合金
は３００℃以上の熱処理後では、軟質でクッション性に
優れているため、研削時に個々の超砥粒に対し荷重がか
かるとその荷重に応じて超砥粒が後退し、切込み時の衝
撃が緩和できる。したがって、超砥粒の突出量にばらつ
きがあっても、各超砥粒の切込み量が平均化され、局部
的な深切込みを防いで研削抵抗が低減でき、硬脆材料の
研削時にもチッピングが生じにくく、仕上げ面粗さが良
好になる。
【００３８】また、このような緩衝効果が得られるにも
係わらず、各超砥粒の側面は、通常のＮｉめっき層より
も硬いＮｉ−Ｐ系合金層およびＮｉ−Ｃｏ系合金層によ
って支持されているため、無駄な砥粒脱落を防ぐに十分
な砥粒保持力が確保でき、長寿命である。
係わらず、各超砥粒の側面は、通常のＮｉめっき層より
も硬いＮｉ−Ｐ系合金層およびＮｉ−Ｃｏ系合金層によ
って支持されているため、無駄な砥粒脱落を防ぐに十分
な砥粒保持力が確保でき、長寿命である。
【００３９】一方、本発明の電着砥石の製造方法によれ
ば、上記のように優れた砥石を容易に製造することが可
能である。
ば、上記のように優れた砥石を容易に製造することが可
能である。
【図１】本発明の電着砥石の一実施例を示す断面拡大図
である。
である。
【図２】従来の電着砥石の一例を示す断面拡大図であ
る。
る。
１０ 台金 １２ Ｎｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層 １４ 電着砥粒層 １６ Ｎｉ−Ｃｏ系合金層 １８ Ｎｉ−Ｐ系合金層 ２０ 超砥粒
Claims (6)
- 【請求項１】台金と、その砥粒層形成面に形成されたＮ
ｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層と、この下地めっき
層上に形成された電着砥粒層とを有し、 この電着砥粒層は、前記下地めっき層上に順次形成され
たＮｉ−Ｃｏ系合金層およびＮｉ−Ｐ系合金層により、
超砥粒を前記下地めっき層上に単層状に固定したもので
あることを特徴とする電着砥石。 - 【請求項２】前記Ｎｉ−Ｓ系合金からなる下地めっき層
の厚さは、１〜１０μｍであることを特徴とする請求項
１記載の電着砥石。 - 【請求項３】前記Ｎｉ−Ｃｏ系合金層の厚さは、前記超
砥粒の平均粒径の１／２０〜１／５倍であることを特徴
とする請求項１または２記載の電着砥石。 - 【請求項４】前記Ｎｉ−Ｃｏ系合金層およびＮｉ−Ｐ系
合金層の合計厚さは、前記超砥粒の平均粒径の１／５〜
４／５倍であることを特徴とする請求項１，２または３
記載の電着砥石。 - 【請求項５】台金の砥粒層形成面にＮｉ−Ｓ系合金から
なる下地めっき層を形成した後、電解めっき浴内で前記
下地めっき層上に超砥粒を分散させつつ下地めっき層上
にＮｉ−Ｃｏ系合金を析出させて超砥粒を仮固定し、さ
らに無電解めっき浴中でＮｉ−Ｃｏ系合金層上にＮｉ−
Ｐ系合金層を形成することにより、超砥粒を下地めっき
層上に単層状に固定して電着砥粒層を形成することを特
徴とする電着砥石の製造方法。 - 【請求項６】前記電着砥粒層を形成した後、３００〜５
００℃の熱処理を施すことによりＮｉ−Ｐ系合金層を硬
化させることを特徴とする請求項５記載の電着砥石の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4084111A JP3019593B2 (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 電着砥石およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4084111A JP3019593B2 (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 電着砥石およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05285845A true JPH05285845A (ja) | 1993-11-02 |
| JP3019593B2 JP3019593B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=13821417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4084111A Expired - Fee Related JP3019593B2 (ja) | 1992-04-06 | 1992-04-06 | 電着砥石およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3019593B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2007039934A1 (ja) * | 2005-12-27 | 2009-04-16 | ジャパンファインスチール株式会社 | 固定砥粒ワイヤ |
-
1992
- 1992-04-06 JP JP4084111A patent/JP3019593B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2007039934A1 (ja) * | 2005-12-27 | 2009-04-16 | ジャパンファインスチール株式会社 | 固定砥粒ワイヤ |
| JP4538049B2 (ja) * | 2005-12-27 | 2010-09-08 | ジャパンファインスチール株式会社 | 砥粒電着ワイヤ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3019593B2 (ja) | 2000-03-13 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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