JPH06200302A - 超硬合金チップの製法 - Google Patents

超硬合金チップの製法

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JPH06200302A
JPH06200302A JP18214292A JP18214292A JPH06200302A JP H06200302 A JPH06200302 A JP H06200302A JP 18214292 A JP18214292 A JP 18214292A JP 18214292 A JP18214292 A JP 18214292A JP H06200302 A JPH06200302 A JP H06200302A
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JP
Japan
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cemented carbide
die
partition
partition cylinder
powder material
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JP18214292A
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English (en)
Inventor
Kenichi Akamatsu
憲一 赤松
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AKAMATSU FUOOSHISU KK
Original Assignee
AKAMATSU FUOOSHISU KK
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/027—Particular press methods or systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 圧粉ダイ(１)に仕切り筒(５)を挿入して、筒
(５)の内側と外側に特性の異なる超硬合金粉末材料(７)
(６)を投入し、仕切り筒(５)を抜き外してから超硬合金
粉末材料を加圧した圧粉塊を形成し、これを焼結して内
層と外層の特性が異なる超硬合金チップを製造する。 【作用及び効果】 例えば、外層に耐衝撃性、内層に耐
摩耗性を良好ならしめる様に、２種の超硬合金粉末材料
を圧粉ダイ(１)内に充填しておけば、外層は耐衝撃性、
内層は耐摩耗性に優れた超硬合金チップを製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内層と外層の特性が異
なる円柱状超硬合金チップの製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ボルト、ナットその他小型パーツの圧造
成形に、図４に示す圧造ダイ(８)が使用される。該圧造
ダイ(８)は、ホルダー(81)の先端中央に超硬型(82)を圧
入保持しており、材料ピース(９)を圧造パンチ(84)にて
型穴(83)に打込んで塑性変形させてパーツを形成する。
上記超硬型(82)は、円柱状の超硬合金チップに放電加工
によって所望形状の型穴(83)を形成している。超硬合金
チップは、図５に示す如く、圧粉ダイ(１)の中に超硬合
金粉末材料を収容し、該超硬合金粉末材料を加圧して圧
粉塊を形成し、該圧粉塊を焼結して形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】超硬型(82)には圧造時
の加圧が繰り返し掛かるため、耐衝撃性が要求されるこ
とは勿論であるが、材料ピースが接する型穴(83)内面
は、型穴内で組成変形した材料ピース(９)を突出しパン
チ(85)によって突出す際の大なる摩擦力が作用するた
め、型穴内面には耐摩耗性が要求される。
【０００４】ＷＣ−Ｃo系超硬合金では、Ｃoのwt％と、
ＷＣの粒度によって、耐衝撃性に優れたもの、耐摩耗性
に優れたもの等、特性を変えることができることが知ら
れている。
【０００５】上記の様に、超硬合金粉末材料の成分比、
粒度を選択することによって、ある程度は所望の特性の
超硬チップを得ることができるが、従来の超硬合金チッ
プの製法では、前記圧造ダイ(８)の超硬型(82)に望まれ
る様な、局部的に他部分と特性の異なるチップを得るこ
とはできなかった。本発明は、上記問題を解決できる超
硬合金チップの製法を明らかにするものである。
【０００６】
【課題を解決する手段】本発明は、圧粉ダイ(１)の中に
超硬合金粉末材料を収容し、該超硬合金粉末材料を加圧
して圧粉塊を形成し、該圧粉塊を焼結する超硬合金チッ
プの製法において、圧粉ダイ(１)中に上下面が開口した
仕切り筒(５)を挿入し、仕切り筒(５)の内側と外側に特
性の異なる超硬合金粉末材料(６)(７)を投入し、仕切り
筒(５)を抜き外してから超硬合金粉末材料を加圧し、全
体的に或は局部的に内層と外層の特性が異なる超硬合金
チップを製造する方法である。
【０００７】
【作用及び効果】仕切り筒(５)の内側と、外側とでは投
入する粉末材料の特性が異なるから、圧粉塊を焼結して
完成した超硬合金チップは、全体に亘って外層と内層と
で特性が異なる。
【０００８】外層は耐衝撃性、内層は耐摩耗性を良好な
らしめる様に２種の超硬合金粉末材料(６)(７)を圧粉ダ
イ(１)中に充填しておけば、外層は耐衝撃性、内層は耐
摩耗性に優れた超硬合金チップを製造できる。上記超硬
合金チップの中央部に型穴を形成すれば、型穴内面は耐
摩耗性に優れた超硬合金を表出させることができ、耐久
性の優れた圧造用超硬合金チップを形成できる。
【０００９】
【実施例】図１は、圧粉ダイ(１)の円形型孔(２)の下部
を下パンチ(３)で塞ぎ、型孔(２)内に型孔(２)と同心に
仕切り筒(５)を配備し、仕切り筒(５)の内と外に互いに
特性の異なる超硬合金粉末(７)(６)を充填した状態を示
している。
【００１０】仕切り筒(５)は上、下面が開口し、下端は
型孔(２)の底に達している。筒(５)の周面(51)に多数の
貫通孔(52)が規則に開設されている。
【００１１】実施例では、仕切り筒(５)の内側にはＷ
(タングステン)の含有比率が高く粒子の小さい耐摩耗性
に優れた超硬合金粉末材料(７)、仕切り筒(５)の外側に
はＷの含有比率が小さく粒子の大きな耐衝撃性に優れた
超硬合金粉末材料(６)が充填されている。
【００１２】圧粉ダイ(１)の型孔(２)内に、粉末材料
(６)(７)を充填後、仕切り筒(５)を真上に抜き取る。加
圧パンチ(４)にて、0.7〜0.2ton／cm2で加圧して圧粉塊
を形成する。圧粉ダイ(１)から圧粉塊を取り出し、公知
の手順、例えば仮焼き、成形、焼結工程を経て超硬合金
チップを形成する。
【００１３】上記の如く、外層に耐衝撃性、内層に耐摩
耗性を良好ならしめる様に２種の超硬合金粉末材料(６)
(７)を圧粉ダイ(１)中に充填しておけば、外層は耐衝撃
性、内層は耐摩耗性に優れた超硬合金チップを製造でき
る。
【００１４】上記超硬合金チップの中央部に型穴を形成
すれば、型穴内面に耐摩耗性に優れた超硬合金を表出さ
せることができ、耐久性の優れた圧造用超硬合金チップ
を形成できる。
【００１５】上記実施例では仕切り筒(５)は、型孔(２)
の底面に達し、周面(51)に貫通孔(52)が開設されている
ため、仕切り筒(５)の内外に同時に粉末材料を投入した
際、孔(52)を通じて内外の粉末材料(６)(７)が仕切り筒
(５)の周壁の近傍で混じり合い、仕切り筒(５)を抜き取
った際、内層と外層との境界部が混じ合って、境界部結
合力を高めることができる。
【００１６】図３は他の実施例を示している。圧粉ダイ
(１)の型底(21)から仕切り筒(５)を浮かせて宙吊り状態
に保持し、先ず仕切り筒(５)の外側に耐衝撃性に優れた
超硬合金粉末材料(６)を投入する。仕切り筒(５)は、型
底(21)から離れているため、筒(５)の外側のみならず、
筒(５)と型底(21)との間にも耐衝撃性に優れた超硬合金
粉末材料(６)が充満する。
【００１７】次に、耐摩耗性に優れた超硬合金粉末材料
(７)を筒(５)内に投入し、加圧して圧粉塊を形成する。
上記圧粉塊を焼結すれば、上端側中央部のみが耐摩耗性
に優れ、他の部分は耐衝撃性に優れたた超硬合金チップ
を形成できる。このチップの耐摩耗性良好部位に圧造型
孔(２)を形成して超硬型を形成すれば、一層耐久性を向
上できる。
【００１８】本発明の実施に際し、仕切り筒(５)の周面
に必ずしも貫通孔を開設する必要はなく、又、上記実施
例の様に、同じ大きさの孔を規則的に開設する必要もな
い。例えば仕切り筒(５)の下部の孔は大きく、上部の孔
は小さく、或は下部の孔の数を上部より多くすることに
よって、筒(５)の周壁の近傍で材料粉末(６)(７)の混じ
り合う量を調整して、所望の超硬合金チップを形成が出
来る等、特許請求の範囲に記載の範囲で種々の変形が可
能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧粉ダイに粉末材料を充填した状態を示す断面
図である。
【図２】仕切り筒の斜面図である。
【図３】他の実施例の断面図である。
【図４】圧造ダイの斜面図である。
【図５】従来例の断面図である。
【符号の説明】
(１) 圧粉ダイ (５) 仕切り筒
【手続補正書】
【提出日】平成５年１月１３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 超硬合金チップの製法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内層と外層の特性が異
なる円柱状超硬合金チップの製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ボルト、ナットその他小型パーツの圧造
成形に、図４に示す圧造ダイ(８)が使用される。該圧造
ダイ(８)は、ホルダー(81)の先端中央に超硬型(82)を圧
入保持しており、材料ピース(９)を圧造パンチ(84)にて
型穴(83)に打込んで塑性変形させてパーツを形成する。
上記超硬型(82)は、円柱状の超硬合金チップに放電加工
によって所望形状の型穴(83)を形成している。超硬合金
チップは、図５に示す如く、圧粉ダイ(１)の中に超硬合
金粉末材料を収容し、該超硬合金粉末材料を加圧して圧
粉塊を形成し、該圧粉塊を焼結して形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】超硬型(82)には圧造時
の加圧が繰り返し掛かるため、耐衝撃性が要求されるこ
とは勿論であるが、材料ピースが接する型穴(83)内面
は、型穴内で塑性変形した材料ピース(９)を突出しパン
チ(85)によって突き出す際の大なる摩擦力が作用するた
め、型穴内面には耐摩耗性が要求される。
【０００４】ＷＣ−Ｃo系超硬合金では、Ｃoのwt％と、
ＷＣの粒度によって、耐衝撃性に優れたもの、耐摩耗性
に優れたもの等、特性を変えることができることが知ら
れている。
【０００５】上記の様に、超硬合金粉末材料の成分比、
粒度を選択することによって、ある程度は所望の特性の
超硬チップを得ることができるが、従来の超硬合金チッ
プの製法では、前記圧造ダイ(８)の超硬型(82)に要望さ
れている、局部的に他部分と特性の異なるチップを得る
ことはできなかった。本発明は、上記問題を解決できる
超硬合金チップの製法を明らかにするものである。
【０００６】
【課題を解決する手段】本発明は、圧粉ダイ(１)の中に
超硬合金粉末材料を収容し、該超硬合金粉末材料を加圧
して圧粉塊を形成し、該圧粉塊を焼結する超硬合金チッ
プの製法において、圧粉ダイ(１)中に上下面が開口した
仕切り筒(５)を挿入し、仕切り筒(５)の内側と外側に特
性の異なる超硬合金粉末材料(６)(７)を投入し、仕切り
筒(５)を抜き外してから超硬合金粉末材料を加圧し、全
体的に或は局部的に内層と外層の特性が異なる超硬合金
チップを製造する方法である。
【０００７】
【作用及び効果】仕切り筒(５)の内側と、外側とでは投
入する粉末材料の特性が異なるから、圧粉塊を焼結して
完成した超硬合金チップは、全体に亘って外層と内層の
特性が異なる。
【０００８】外層は耐衝撃性、内層は耐摩耗性を良好な
らしめる様に２種の超硬合金粉末材料(６)(７)を圧粉ダ
イ(１)中に充填しておけば、外層は耐衝撃性、内層は耐
摩耗性に優れた超硬合金チップを製造できる。上記超硬
合金チップの中央部に型穴を形成すれば、型穴内面は耐
摩耗性に優れた超硬合金を表出させることができ、耐久
性の優れた圧造用超硬合金チップを形成できる。
【０００９】
【実施例】図１は、圧粉ダイ(１)の円形型孔(２)の下部
を下パンチ(３)で塞ぎ、型孔(２)内に型孔(２)と同心に
仕切り筒(５)を配備し、仕切り筒(５)の内と外に互いに
特性の異なる超硬合金粉末(７)(６)を充填した状態を示
している。
【００１０】仕切り筒(５)は上、下面が開口し、下端は
型孔(２)の底に達している。筒(５)の周面(51)に多数の
貫通孔(52)が規則に開設されている。
【００１１】実施例では、仕切り筒(５)の内側にはＷ
(タングステン)の含有比率が高く粒子の小さい耐摩耗性
に優れた超硬合金粉末材料(７)、仕切り筒(５)の外側に
はＷの含有比率が小さく粒子の大きな耐衝撃性に優れた
超硬合金粉末材料(６)が充填されている。
【００１２】圧粉ダイ(１)の型孔(２)内に、粉末材料
(６)(７)を充填後、仕切り筒(５)を真上に抜き取る。加
圧パンチ(４)にて、0.7〜0.2ton／cm2で加圧して圧粉塊
を形成する。圧粉ダイ(１)から圧粉塊を取り出し、公知
の手順、例えば仮焼き、成形、焼結工程を経て超硬合金
チップを形成する。
【００１３】上記の如く、外層に耐衝撃性、内層に耐摩
耗性を良好ならしめる様に２種の超硬合金粉末材料(６)
(７)を圧粉ダイ(１)中に充填しておけば、外層は耐衝撃
性、内層は耐摩耗性に優れた超硬合金チップを製造でき
る。
【００１４】上記超硬合金チップの中央部に型穴を形成
すれば、型穴内面に耐摩耗性に優れた超硬合金を表出さ
せることができ、耐久性の優れた圧造用超硬合金チップ
を形成できる。
【００１５】上記実施例では仕切り筒(５)は、型孔(２)
の底面に達し、周面(51)に貫通孔(52)が開設されている
ため、仕切り筒(５)の内外に同時に粉末材料を投入した
際、孔(52)を通じて内外の粉末材料(６)(７)が仕切り筒
(５)の周壁の近傍で混じり合い、仕切り筒(５)を抜き取
った際、内層と外層との境界部が混じ合って、境界部結
合力を高めることができる。
【００１６】図３は他の実施例を示している。圧粉ダイ
(１)の型底(21)から仕切り筒(５)を浮かせて宙吊り状態
に保持し、先ず仕切り筒(５)の外側に耐衝撃性に優れた
超硬合金粉末材料(６)を投入する。仕切り筒(５)は、型
底(21)から離れているため、筒(５)の外側のみならず、
筒(５)と型底(21)との間にも耐衝撃性に優れた超硬合金
粉末材料(６)が充満する。
【００１７】次に、耐摩耗性に優れた超硬合金粉末材料
(７)を筒(５)内に投入し、加圧して圧粉塊を形成する。
上記圧粉塊を焼結すれば、上端側中央部のみが耐摩耗性
に優れ、他の部分は耐衝撃性に優れた超硬合金チップを
形成できる。このチップの耐摩耗性良好部位に圧造型孔
(２)を形成して超硬型を形成すれば、一層耐久性を向上
できる。
【００１８】本発明の実施に際し、仕切り筒(５)の周面
に必ずしも貫通孔を開設する必要はなく、又、上記実施
例の様に、同じ大きさの孔を規則的に開設する必要もな
い。例えば仕切り筒(５)の下部の孔は大きく、上部の孔
は小さく、或は下部の孔の数を上部より多くすることに
よって、筒(５)の周壁の近傍で材料粉末(６)(７)の混じ
り合う量を調整して、所望の超硬合金チップを形成が出
来る等、特許請求の範囲に記載の範囲で種々の変形が可
能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧粉ダイに粉末材料を充填した状態を示す断面
図である。
【図２】仕切り筒の斜面図である。
【図３】他の実施例の断面図である。
【図４】圧造ダイの斜面図である。
【図５】従来例の断面図である。
【符号の説明】 (１) 圧粉ダイ (５) 仕切り筒

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 圧粉ダイ(１)の中に超硬合金粉末材料を
    収容し、該超硬合金粉末材料を加圧して圧粉塊を形成
    し、該圧粉塊を焼結する超硬合金チップの製法におい
    て、圧粉ダイ(１)中に上下面が開口した仕切り筒(５)を
    挿入し、仕切り筒(５)の内側と外側に特性の異なる超硬
    合金粉末材料を投入し、仕切り筒(５)を抜き外してから
    超硬合金粉末材料を加圧し、全体的に或は局部的に内層
    と外層の特性が異なる超硬合金チップを製造する方法。
JP18214292A 1992-07-09 1992-07-09 超硬合金チップの製法 Pending JPH06200302A (ja)

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