JPS5813615B2 - タイネツタイサンカセイチヨウコウゴウキン - Google Patents
タイネツタイサンカセイチヨウコウゴウキンInfo
- Publication number
- JPS5813615B2 JPS5813615B2 JP13392974A JP13392974A JPS5813615B2 JP S5813615 B2 JPS5813615 B2 JP S5813615B2 JP 13392974 A JP13392974 A JP 13392974A JP 13392974 A JP13392974 A JP 13392974A JP S5813615 B2 JPS5813615 B2 JP S5813615B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbide
- cutting
- resistance
- nitride
- heat resistance
- 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.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、バイト、フライス、切削等に使用する超硬質
焼結合金に関するものである。
焼結合金に関するものである。
従来バイト、フライスなどの切削刃具に使用される超硬
合金は、炭化タングステン基合金がほとんどである。
合金は、炭化タングステン基合金がほとんどである。
炭化タングステン基合金は機械的性質も比較的高く、焼
結性も良いため数多く使用されているのが現状である。
結性も良いため数多く使用されているのが現状である。
例えば炭化タングステンを主体に若干の炭化チタンそれ
にバインダーにコバルトからなる超硬合金、あるいは炭
化チタンを添加した超硬合金などが多く使用されている
。
にバインダーにコバルトからなる超硬合金、あるいは炭
化チタンを添加した超硬合金などが多く使用されている
。
しかし乍ら、これら炭化物は高温硬さ、耐酸化性、耐熱
性を減じ易く、切削条件が厳しくなると刃具耐命を極端
に低下する欠点があった。
性を減じ易く、切削条件が厳しくなると刃具耐命を極端
に低下する欠点があった。
高速切削あるいは被削材がステンレス鋼のような難削材
料になった場合、その他乾式切削など切削叉具の先端に
高い熱が発生するため、高温強度と耐熱性が増々要求さ
れる。
料になった場合、その他乾式切削など切削叉具の先端に
高い熱が発生するため、高温強度と耐熱性が増々要求さ
れる。
本発明は、従来合金のこれら欠点を除去することを目的
にしている。
にしている。
すなわち高温強度が高く耐熱性（耐酸化性）にすぐれた
炭化クロムと複炭化物を複合し、且つ窒化物を添加し焼
結性を改善し機械的性質を高くした新しい超硬合金であ
る。
炭化クロムと複炭化物を複合し、且つ窒化物を添加し焼
結性を改善し機械的性質を高くした新しい超硬合金であ
る。
炭化クロムは大気中で１０００℃まではほとんど酸化を
生じることはなく、且つ高温強度も高いことが特徴であ
る。
生じることはなく、且つ高温強度も高いことが特徴であ
る。
この炭化クロムには普通三つの形がありＣｒ３Ｃ２，Ｃ
ｒ７Ｃ３，Ｃｒ３Ｃが知られているが、硬度、融点が高
いＣ ｒ ３ Ｃ ２が主に使用される。
ｒ７Ｃ３，Ｃｒ３Ｃが知られているが、硬度、融点が高
いＣ ｒ ３ Ｃ ２が主に使用される。
又複炭化物は単昧の炭化物に比べ物性的にすぐれた性能
を有するが、バインダーとの濡れ性に劣るために使いこ
なすことが出きなかったが、本発明は焼結技術に工夫を
こらし解決をはかったもので、これらについては別途出
願するものである。
を有するが、バインダーとの濡れ性に劣るために使いこ
なすことが出きなかったが、本発明は焼結技術に工夫を
こらし解決をはかったもので、これらについては別途出
願するものである。
ここで複炭化物には多くのものがあるが、例えば（Ｗｘ
Ｔｉ １−ｘ ） Ｃ， （ＷｘＴａ １−ｘ ） Ｃ
１（ＷｘＮｂ １−−ｘ）Ｃ１ （ＷｘＭｏ１−ｘ ）
Ｃ，（ＴｉｘＭｏ １−ｘ）Ｃなどのような構造を有す
るものが使用される。
Ｔｉ １−ｘ ） Ｃ， （ＷｘＴａ １−ｘ ） Ｃ
１（ＷｘＮｂ １−−ｘ）Ｃ１ （ＷｘＭｏ１−ｘ ）
Ｃ，（ＴｉｘＭｏ １−ｘ）Ｃなどのような構造を有す
るものが使用される。
この２種以上の金属と炭素の結合形態は、非化学量論的
になることを特徴とする。
になることを特徴とする。
又窒化物は焼結時における結晶粒成長を抑制する効果が
あり、微粒組織を現出させることによって硬さ、強度を
向上し、且つ窒化物の切削時における摩擦抵抗を減じる
効果がある。
あり、微粒組織を現出させることによって硬さ、強度を
向上し、且つ窒化物の切削時における摩擦抵抗を減じる
効果がある。
本発明では窒化物を工学的に容易に得られるＴ ｉＮ
， ＺｒＮ ，Ｍｏ２Ｎ，ＴａＮの１種又は２種以上を
用いることにした。
， ＺｒＮ ，Ｍｏ２Ｎ，ＴａＮの１種又は２種以上を
用いることにした。
なお、成分限定理由を述べれば炭化クロムと複炭化物の
量は合計で９０％以下５０％まで、又窒化物は０．５％
〜４０％であることが切削性能ならびに耐熱性耐酸化性
を高めることが出来る。
量は合計で９０％以下５０％まで、又窒化物は０．５％
〜４０％であることが切削性能ならびに耐熱性耐酸化性
を高めることが出来る。
耐熱性合金としての複炭化物は（Ｗｘ Ｔ ｉ １ −
ｘ） Ｃ、（ＷｘＴａ １−−Ｘ）Ｃ，（ＷｘＮｂ １
−ｘ ）Ｃ．（ＷｘＮｏ １−ｘ）Ｃがあるが、ｘ ＝
０． １〜０． ９好ましくはｘ ＝ ０． ３ 〜
０． ７が良い。
ｘ） Ｃ、（ＷｘＴａ １−−Ｘ）Ｃ，（ＷｘＮｂ １
−ｘ ）Ｃ．（ＷｘＮｏ １−ｘ）Ｃがあるが、ｘ ＝
０． １〜０． ９好ましくはｘ ＝ ０． ３ 〜
０． ７が良い。
Ｘ＝ｏ．ｉ以下では目的とする複炭化物の効果が認めら
れず、且つ、０．９以上では、単体炭化物の効果しか認
められない。
れず、且つ、０．９以上では、単体炭化物の効果しか認
められない。
本願の目的とするのは、複炭化物添加によって、焼結組
織の微細化、耐熱性向上など切削工具あるいは機械構造
部品の性能を高められる。
織の微細化、耐熱性向上など切削工具あるいは機械構造
部品の性能を高められる。
炭化実施例 １
クロム２０％以下では、目的とする耐熱性、焼結性改善
効果は少ない。
効果は少ない。
一方、７５％をこえると焼結性を損ない易く、実用強度
に影響を及ぼすので、これまでとした。
に影響を及ぼすので、これまでとした。
窒化物は焼結性改善効果の認められる０． ５ ％を下
限目標に、４０％を超えると逆に炭化物、複炭化物との
結合強化作用に害を及ぼすことが認められるためこれま
でとした。
限目標に、４０％を超えると逆に炭化物、複炭化物との
結合強化作用に害を及ぼすことが認められるためこれま
でとした。
結合材は残部とし、量的には３５％〜１０％程度が良好
範囲である。
範囲である。
結合材の種類はＣｏ ，Ｎｉ ，Ｍｏ ，Ｆｅ ，Ｗ，
Ｔａ，Ｔ１の１種又は２種以上を用いる。
Ｔａ，Ｔ１の１種又は２種以上を用いる。
以下本発明の実施例を詳述する。
第１表に示す組成になるよう炭化クロム、複炭化物、窒
化物及び結合材を各々の割合でトルエン中でボールミル
後、真空乾燥プレス成形の工程を経て１３００〜１５５
０℃で１時間真空焼結した。
化物及び結合材を各々の割合でトルエン中でボールミル
後、真空乾燥プレス成形の工程を経て１３００〜１５５
０℃で１時間真空焼結した。
その結果得られた特性を第２表に示す。
ここで注目出来ることは、耐熱性すなわち高温加熱時に
おける酸化が極めて少なく、比較例の従来合金Ｐ 一２
０（ＷＣ−Ｔｉｃ−Ｃｏ系）と１０倍位の違いがある。
おける酸化が極めて少なく、比較例の従来合金Ｐ 一２
０（ＷＣ−Ｔｉｃ−Ｃｏ系）と１０倍位の違いがある。
切削工具に応用した場合、特にステンレス、合金鋼など
の乾式切削では、耐命延長効果が期待できる。
の乾式切削では、耐命延長効果が期待できる。
次に本発明合金（試料Ａ２）及び比較合金を用いてＪＩ
ＳＳＮＰ−４３２のスローアウエイチップを製作し切削
試験を行なったところ第３表に示すような結果を得た。
ＳＳＮＰ−４３２のスローアウエイチップを製作し切削
試験を行なったところ第３表に示すような結果を得た。
これからも明らかな如く本発明合金は現用の超硬合金を
しのぐ画期的な性能であることが確認された。
しのぐ画期的な性能であることが確認された。
なお、切削条件は次のとおりである。切削速度 １
８ ０ ｍｌｍｍ 切り込み ２．０ｍｍ 送 り ０．２ ｍｍ／ ｒ ｅＶ
＊切 削 乾式切削 切削時間 ３０分 被削材 ＳＫＤ−１ １ こ施例 ２ 第３表に示す組成を有する耐熱耐酸化性超硬合ンを実施
例１と同一条件で製造した 次に第４表に示したように特性値を調べた。
８ ０ ｍｌｍｍ 切り込み ２．０ｍｍ 送 り ０．２ ｍｍ／ ｒ ｅＶ
＊切 削 乾式切削 切削時間 ３０分 被削材 ＳＫＤ−１ １ こ施例 ２ 第３表に示す組成を有する耐熱耐酸化性超硬合ンを実施
例１と同一条件で製造した 次に第４表に示したように特性値を調べた。
本実施例でも、高温加熱時における酸化が極めて少なく
、耐熱酸化性超硬合金にすぐれたものであった。
、耐熱酸化性超硬合金にすぐれたものであった。
硬度が高く、且つ耐熱性に富むことは、切削工具、型、
ダイス、ローラーなど耐摩耗性と耐熱酸化性を要求され
る用途分野では、多大の効果を得られる。
ダイス、ローラーなど耐摩耗性と耐熱酸化性を要求され
る用途分野では、多大の効果を得られる。
以上実施例は本発明の代表組成について述べたが、これ
以外多くの組み合せでも全く同様の効果が得られること
は実験により確認されている。
以外多くの組み合せでも全く同様の効果が得られること
は実験により確認されている。
又、本発明は切削工具をはじめ、線引ダイス、ジェット
ノズル、ベアリング、スピンドル、型、その他機械構造
用部品時計用ケース、バンドなど耐熱性、耐酸化性、耐
摩耗性、および強度が要求される全ての分野に充分効果
が期待出来る工業的に極めて有益なものである。
ノズル、ベアリング、スピンドル、型、その他機械構造
用部品時計用ケース、バンドなど耐熱性、耐酸化性、耐
摩耗性、および強度が要求される全ての分野に充分効果
が期待出来る工業的に極めて有益なものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ すべて重量比で、２０％〜７５％の炭化クロムと複
炭化物としての（ＷｘＴｉｌ−ｘ）Ｃ，（ＷｘＴａ４−
ｘ）Ｃ，（ＷｘＮｂ １−ｘ）Ｃ，（ＷｘＭｏ１−ｘ）
Ｃおよび（ ＴｉｘＭｏｌ − ｘ ） Ｃの１種又は
２種以上とを合計で５０％〜９０％、窒化物としてＴｉ
Ｎ，ＺｒＮ，Ｍｏ２Ｎ，ＴａＮの１種又は２種以上を０
．５％〜４０％、残部結合材としてＣｃ，Ｎｉ ，Ｍｏ
，Ｆｅ，Ｗ，Ｔａ，Ｔｉの１種又は２種以上からなるこ
とを特徴とする耐熱耐酸化性超硬合金。 （ここで、ｘは、０．１〜０．９の範囲とする。 ）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13392974A JPS5813615B2 (ja) | 1974-11-21 | 1974-11-21 | タイネツタイサンカセイチヨウコウゴウキン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13392974A JPS5813615B2 (ja) | 1974-11-21 | 1974-11-21 | タイネツタイサンカセイチヨウコウゴウキン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5166208A JPS5166208A (ja) | 1976-06-08 |
| JPS5813615B2 true JPS5813615B2 (ja) | 1983-03-15 |
Family
ID=15116367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13392974A Expired JPS5813615B2 (ja) | 1974-11-21 | 1974-11-21 | タイネツタイサンカセイチヨウコウゴウキン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5813615B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01172999A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子楽器用鍵盤スイッチ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5844142B2 (ja) * | 1975-12-09 | 1983-10-01 | 住友電気工業株式会社 | チヨウコウゴウキン |
-
1974
- 1974-11-21 JP JP13392974A patent/JPS5813615B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01172999A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子楽器用鍵盤スイッチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5166208A (ja) | 1976-06-08 |
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