JPH07331361A - Ｃｕ−Ｗ系合金 - Google Patents
Ｃｕ−Ｗ系合金Info
- Publication number
- JPH07331361A JPH07331361A JP12871794A JP12871794A JPH07331361A JP H07331361 A JPH07331361 A JP H07331361A JP 12871794 A JP12871794 A JP 12871794A JP 12871794 A JP12871794 A JP 12871794A JP H07331361 A JPH07331361 A JP H07331361A
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- JP
- Japan
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- alloy
- boride
- discharge machining
- electrode
- sinterability
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- Pending
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 導電率や製造時の焼結性が低下せず、より加
工速度に優れ、消耗性の小さい放電加工用電極材料及び
接点材料に好適なＣｕ−Ｗ系合金を提供する。 【構成】 本発明のＣｕ−Ｗ系合金は、Ｈｆのホウ化物
やＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａのホウ化物を少な
くとも一種以上含有してなるものとし、ホウ化物の含有
量を０．１〜６．６ｖｏｌ％としている。また、本発明
はこのようなＣｕ−Ｗ系合金を用いてなる放電加工用電
極材料及び接点材料としている。このため、高温下での
安定性に優れるようになって焼結性が低下しなくなり、
さらに、高温下での電気導電性にも優れ仕事関数も低く
なる。即ち、加工速度が著しく向上し、電極の消耗率も
減少するようになる。
工速度に優れ、消耗性の小さい放電加工用電極材料及び
接点材料に好適なＣｕ−Ｗ系合金を提供する。 【構成】 本発明のＣｕ−Ｗ系合金は、Ｈｆのホウ化物
やＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａのホウ化物を少な
くとも一種以上含有してなるものとし、ホウ化物の含有
量を０．１〜６．６ｖｏｌ％としている。また、本発明
はこのようなＣｕ−Ｗ系合金を用いてなる放電加工用電
極材料及び接点材料としている。このため、高温下での
安定性に優れるようになって焼結性が低下しなくなり、
さらに、高温下での電気導電性にも優れ仕事関数も低く
なる。即ち、加工速度が著しく向上し、電極の消耗率も
減少するようになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は放電加工用電極材料及
び接点材料に最適なＣｕ−Ｗ系合金に関する。
び接点材料に最適なＣｕ−Ｗ系合金に関する。
【０００２】
【従来の技術】放電加工はアーク放電を繰り返し行うこ
とによって加工対象物に加工を施す方法であり、従来よ
り、放電加工用電極材料としてＣｕ−Ｗ合金が用いられ
ている。このように、この分野でＣｕ−Ｗ合金が用いら
れてきたのは、加工速度、消耗率において例えば黄銅、
銅などの他材料よりも格段に優れているからである。ま
た、最近ではこのＣｕ−Ｗ合金に酸化物、複合酸化物、
窒化物等を添加した合金も開発されている。
とによって加工対象物に加工を施す方法であり、従来よ
り、放電加工用電極材料としてＣｕ−Ｗ合金が用いられ
ている。このように、この分野でＣｕ−Ｗ合金が用いら
れてきたのは、加工速度、消耗率において例えば黄銅、
銅などの他材料よりも格段に優れているからである。ま
た、最近ではこのＣｕ−Ｗ合金に酸化物、複合酸化物、
窒化物等を添加した合金も開発されている。
【０００３】しかしながら、上記したような添加物を含
有するＣｕ−Ｗ系合金は、仕事関数が低く加工速度や耐
消耗性が向上するものの、電極材料の基本特性である導
電率が低下したり、製造時の焼結性が低くなったりする
ことが多い。
有するＣｕ−Ｗ系合金は、仕事関数が低く加工速度や耐
消耗性が向上するものの、電極材料の基本特性である導
電率が低下したり、製造時の焼結性が低くなったりする
ことが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれら従来の
合金の欠点を解消し、より加工速度に優れ、消耗性の小
さい放電加工用電極材料及び接点材料に好適なＣｕ−Ｗ
系合金の提供を目的とする。
合金の欠点を解消し、より加工速度に優れ、消耗性の小
さい放電加工用電極材料及び接点材料に好適なＣｕ−Ｗ
系合金の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、Ｈｆのホウ化物やＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｗ、Ｌａのホウ化物を少なくとも一種以上含有して
なるＣｕ−Ｗ系合金とし、そしてホウ化物の含有量を
０．１〜６．６ｖｏｌ％としている。また、本発明はこ
のようなＣｕ−Ｗ系合金を用いてなる放電加工用電極材
料及び接点材料としている。
決するために、Ｈｆのホウ化物やＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｗ、Ｌａのホウ化物を少なくとも一種以上含有して
なるＣｕ−Ｗ系合金とし、そしてホウ化物の含有量を
０．１〜６．６ｖｏｌ％としている。また、本発明はこ
のようなＣｕ−Ｗ系合金を用いてなる放電加工用電極材
料及び接点材料としている。
【０００６】
【作用】加工速度や耐消耗性に優れた合金を得るには、
例えば放電加工中の高温下においても電気導電率が低下
せず、且つ融点や沸点が高く仕事関数の小さい物質を、
基本材料であるＣｕ−Ｗ合金中に均一に分散させること
が有効である。しかし、例えば炭化物や酸化物を添加し
た場合は電気導電率が低下するし、また、窒化物を添加
した場合は高温下で分解し易くなって焼結性が低下する
ことになる。そのため、本発明では、融点が高く、高温
中での電気導電率に優れるとともに電子放出特性にも優
れる、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａのいず
れか一種のホウ化物のような添加物を用いることによ
り、このような問題を解決している。
例えば放電加工中の高温下においても電気導電率が低下
せず、且つ融点や沸点が高く仕事関数の小さい物質を、
基本材料であるＣｕ−Ｗ合金中に均一に分散させること
が有効である。しかし、例えば炭化物や酸化物を添加し
た場合は電気導電率が低下するし、また、窒化物を添加
した場合は高温下で分解し易くなって焼結性が低下する
ことになる。そのため、本発明では、融点が高く、高温
中での電気導電率に優れるとともに電子放出特性にも優
れる、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａのいず
れか一種のホウ化物のような添加物を用いることによ
り、このような問題を解決している。
【０００７】特にＨｆＢ2 は融点が高く高温で安定であ
り、高温での電気導電率に優れる。ＨｆＢ2 は、Ｃｕ−
Ｗ合金に添加されることにより、上記したような従来の
添加物に比べ、この合金を用いた放電加工用電極の加工
速度を早め、消耗を顕著に抑える働きがある。このよう
な働きを確実なものとするためには上記ホウ化物をＣｕ
−Ｗ合金中に少なくとも０．１ｖｏｌ％以上含有する必
要がある。また、含有量が６．６ｖｏｌ％を越えると焼
結時における濡れ性が阻害されて気孔率が上昇し巣の原
因になる。なお、本発明による、上記ホウ化物含有のＣ
ｕ−Ｗ系合金は特別な製造方法を必要とせず、従来の溶
浸法や粉末冶金法によって製造することができる。
り、高温での電気導電率に優れる。ＨｆＢ2 は、Ｃｕ−
Ｗ合金に添加されることにより、上記したような従来の
添加物に比べ、この合金を用いた放電加工用電極の加工
速度を早め、消耗を顕著に抑える働きがある。このよう
な働きを確実なものとするためには上記ホウ化物をＣｕ
−Ｗ合金中に少なくとも０．１ｖｏｌ％以上含有する必
要がある。また、含有量が６．６ｖｏｌ％を越えると焼
結時における濡れ性が阻害されて気孔率が上昇し巣の原
因になる。なお、本発明による、上記ホウ化物含有のＣ
ｕ−Ｗ系合金は特別な製造方法を必要とせず、従来の溶
浸法や粉末冶金法によって製造することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を説明する。こ
の実施例は溶浸法により合金を製造する例を示すもので
ある。
の実施例は溶浸法により合金を製造する例を示すもので
ある。
【０００９】平均粒径０．５〜５μｍのＷ粉末に、表１
に示した１〜５μｍの各ホウ化物及び粒径３２５mesh以
下の１０ｖｏｌ％のＣｕ粉末を混合し焼結して焼結体を
形成した。さらに、この焼結体に１３００℃の水素雰囲
気中でＣｕを溶浸させて以下の表１に示すようなＮｏ．
１〜２２の各合金を得た。この合金を直径φ１８ｍｍ×
５０ｍｍサイズの円筒状の電極に加工した。なお、焼結
体形成の際、ホウ化物粉末混合による焼結性の低下は見
られなかった。
に示した１〜５μｍの各ホウ化物及び粒径３２５mesh以
下の１０ｖｏｌ％のＣｕ粉末を混合し焼結して焼結体を
形成した。さらに、この焼結体に１３００℃の水素雰囲
気中でＣｕを溶浸させて以下の表１に示すようなＮｏ．
１〜２２の各合金を得た。この合金を直径φ１８ｍｍ×
５０ｍｍサイズの円筒状の電極に加工した。なお、焼結
体形成の際、ホウ化物粉末混合による焼結性の低下は見
られなかった。
【００１０】そして、これらの電極を陰極として、４０
×２５×６ｍｍのＷＣ−１５Ｃｏ合金に放電加工を施
し、それぞれの場合の加工速度と電極消耗率を調べた。
なお、放電機はＪＡＰＡＸ製ＤＰ−１０により、下穴６
φ、液流圧２ｋｇ／ｃｍ2 で貫通荒加工を施すものとし
た。
×２５×６ｍｍのＷＣ−１５Ｃｏ合金に放電加工を施
し、それぞれの場合の加工速度と電極消耗率を調べた。
なお、放電機はＪＡＰＡＸ製ＤＰ−１０により、下穴６
φ、液流圧２ｋｇ／ｃｍ2 で貫通荒加工を施すものとし
た。
【００１１】表１に示す通り、本発明によるＮｏ．１〜
２１のＣｕ−Ｗ系合金を用いた電極は、従来品としての
比較例Ｎｏ．２２、２３の電極に比べ、加工速度と電極
消耗率における放電加工性能が著しく向上することが確
認できた。
２１のＣｕ−Ｗ系合金を用いた電極は、従来品としての
比較例Ｎｏ．２２、２３の電極に比べ、加工速度と電極
消耗率における放電加工性能が著しく向上することが確
認できた。
【００１２】
【表１】
【００１３】尚、以上の説明では、溶浸法によるＣｕ−
Ｗ系合金の製造方法を例にして示したが、その他にも、
粉末冶金法により合金を製造しても良い。すなわち、平
均粒径０．５〜５μｍのＷ粉末に、３２５ｍｅｓｈ以下
のＣｕ粉末、平均粒径１〜５μｍのホウ化物の粉末を混
合して、これを圧粉後に焼結し、前記表１のＮｏ．１〜
２２に示すような合金を得るようにしても良い。この
際、Ｃｕは電解粉を用い、Ｗは還元粉を用いるものと
し、Ｃｕ及びＷの酸化物の段階で量を決め、その後に還
元して、ホウ化物を混合するようにすれば、更に優れた
合金が得られるようになる。
Ｗ系合金の製造方法を例にして示したが、その他にも、
粉末冶金法により合金を製造しても良い。すなわち、平
均粒径０．５〜５μｍのＷ粉末に、３２５ｍｅｓｈ以下
のＣｕ粉末、平均粒径１〜５μｍのホウ化物の粉末を混
合して、これを圧粉後に焼結し、前記表１のＮｏ．１〜
２２に示すような合金を得るようにしても良い。この
際、Ｃｕは電解粉を用い、Ｗは還元粉を用いるものと
し、Ｃｕ及びＷの酸化物の段階で量を決め、その後に還
元して、ホウ化物を混合するようにすれば、更に優れた
合金が得られるようになる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によるＣｕ−Ｗ系合金は、Ｈｆの
ホウ化物やＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａのホウ化
物を少なくとも一種以上含有するものであるため、高温
下での安定性に優れ焼結性が低下しない。さらに、高温
下での電気導電性にも優れ仕事関数も低くなる。これに
より、加工速度が著しく向上し、電極の消耗率も減少す
るという効果がある。即ち、放電時間の短縮と使用電極
数の節約に基づくコスト低減を図ることができ、産業上
有益となる。
ホウ化物やＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａのホウ化
物を少なくとも一種以上含有するものであるため、高温
下での安定性に優れ焼結性が低下しない。さらに、高温
下での電気導電性にも優れ仕事関数も低くなる。これに
より、加工速度が著しく向上し、電極の消耗率も減少す
るという効果がある。即ち、放電時間の短縮と使用電極
数の節約に基づくコスト低減を図ることができ、産業上
有益となる。
Claims (5)
- 【請求項１】 ホウ化物としてＨｆＢ2 を含有してなる
Ｃｕ−Ｗ系合金。 - 【請求項２】 Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｌａのホ
ウ化物を少なくとも一種以上含有してなるＣｕ−Ｗ系合
金。 - 【請求項３】 ホウ化物の含有量が０．１〜６．６ｖｏ
ｌ％である請求項１又は請求項２記載のＣｕ−Ｗ系合
金。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載のＣ
ｕ−Ｗ系合金を用いてなる放電加工用電極材料。 - 【請求項５】 請求項１〜３のいずれか１項に記載のＣ
ｕ−Ｗ系合金を用いてなる接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12871794A JPH07331361A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | Ｃｕ−Ｗ系合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12871794A JPH07331361A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | Ｃｕ−Ｗ系合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07331361A true JPH07331361A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=14991693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12871794A Pending JPH07331361A (ja) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | Ｃｕ−Ｗ系合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07331361A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109837442A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-04 | 北京工业大学 | 金属元素Ti/Cr与硬质相WC原位共掺杂的纳米晶钨铜基复合材料的制备方法 |
| CN111996430A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-27 | 深圳市飞亚达精密科技有限公司 | 一种不受磁场影响的钨铜合金及其制造方法和用途 |
| CN115747557A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-03-07 | 西安理工大学 | HfB2/Cu-(Hf)铜基复合材料及其制备方法 |
-
1994
- 1994-06-10 JP JP12871794A patent/JPH07331361A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109837442A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-04 | 北京工业大学 | 金属元素Ti/Cr与硬质相WC原位共掺杂的纳米晶钨铜基复合材料的制备方法 |
| CN111996430A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-27 | 深圳市飞亚达精密科技有限公司 | 一种不受磁场影响的钨铜合金及其制造方法和用途 |
| CN111996430B (zh) * | 2020-07-28 | 2021-09-28 | 深圳市飞亚达精密科技有限公司 | 一种不受磁场影响的钨铜合金及其制造方法和用途 |
| CN115747557A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-03-07 | 西安理工大学 | HfB2/Cu-(Hf)铜基复合材料及其制备方法 |
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