JPS59126751A - 超硬合金 - Google Patents
超硬合金Info
- Publication number
- JPS59126751A JPS59126751A JP99283A JP99283A JPS59126751A JP S59126751 A JPS59126751 A JP S59126751A JP 99283 A JP99283 A JP 99283A JP 99283 A JP99283 A JP 99283A JP S59126751 A JPS59126751 A JP S59126751A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sintered hard
- hard alloy
- powder
- ticn
- prescribed
- 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
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、耐＃耗性と耐欠損性にすぐれた超硬合金に関
するものである。
するものである。
従来の超硬合金、特に炭窒化物系の超硬合金は単味の炭
化チタン４および窒化チタンを出発原料として作られて
いる。
化チタン４および窒化チタンを出発原料として作られて
いる。
しかし、上記したように単味の炭化チタンおよび窒化チ
タンを出発原料としてつくられる炭窒化物系の超硬合金
は、焼結体中に炭化チタンと窒化チタンが反応して炭化
チタンが炭窒化チタンに変化するが、その反応は微視的
にみれば必らずしも均一ではなく、未反応の窒化チタン
が該合金中に残存し、炭窒化物（硬質相）粒子が不均一
になり易い。そのために合金の組織が不均質なものとな
り、耐摩耗性や耐欠損性は必らずしも満足するものでは
なかった。
タンを出発原料としてつくられる炭窒化物系の超硬合金
は、焼結体中に炭化チタンと窒化チタンが反応して炭化
チタンが炭窒化チタンに変化するが、その反応は微視的
にみれば必らずしも均一ではなく、未反応の窒化チタン
が該合金中に残存し、炭窒化物（硬質相）粒子が不均一
になり易い。そのために合金の組織が不均質なものとな
り、耐摩耗性や耐欠損性は必らずしも満足するものでは
なかった。
本°発明は、上記した問題点に鑑みなしたもので、耐摩
耗性や耐欠損性を改善した炭窒化物系の超硬合金を提供
することを目的とするものである。
耗性や耐欠損性を改善した炭窒化物系の超硬合金を提供
することを目的とするものである。
本発明は、炭素に対する窒素の原子比が００Ｖ１〜騎で
ある炭窒化チタンの°２〜６０モル％を周期律表の口ａ
、 Ｖａ、、 ’ｆＩａ族の炭化物のうち１種または
２種以上で置換したものからなる硬質分散相を５０〜９
５重量％含有し、残部がＣ。
ある炭窒化チタンの°２〜６０モル％を周期律表の口ａ
、 Ｖａ、、 ’ｆＩａ族の炭化物のうち１種または
２種以上で置換したものからなる硬質分散相を５０〜９
５重量％含有し、残部がＣ。
または／ Ｎｊ−あるいはＦθなどの結合相からお
よび なる超硬合金である。
よび なる超硬合金である。
次に、この超硬合金を上記の如くなした理由について説
明する−と、炭素に対する窒素の原子比を０．０５ ／
１〜２としたことは、核化（捧）がシ１より上まわる
と炭窒化物相と結合相の濡れ性が悪くなり、合金体中に
ミクロンボアが生じて抗折力や硬度が低下し、工具とし
て満足な性能を発揮することができない。また、０．０
５ ／１を下まわると窒素量が少なくなりすぎて炭窒化
物粒子が微細になり難く耐摩耗性が低下する。
明する−と、炭素に対する窒素の原子比を０．０５ ／
１〜２としたことは、核化（捧）がシ１より上まわる
と炭窒化物相と結合相の濡れ性が悪くなり、合金体中に
ミクロンボアが生じて抗折力や硬度が低下し、工具とし
て満足な性能を発揮することができない。また、０．０
５ ／１を下まわると窒素量が少なくなりすぎて炭窒化
物粒子が微細になり難く耐摩耗性が低下する。
また、炭窒化チタンの°２〜６０モ／Ｌ７％を周期律表
のｒＶａ、 Ｖａ 、 ｖ′Ｔａ族の炭化物のうち１種
または２種以上で置換した理由は、炭窒化物の濡れ性を
改善して炭窒化物の粒子を微細にするためである。たソ
し、その置換する量が２モル％より少ないと炭窒化物相
が結合相と濡れ難くボアが生じ易くなる。一方、該置換
量が６０モル％より多くなると超硬合金の耐摩耗性ある
いは耐酸化性が低下するので好ましくない。
のｒＶａ、 Ｖａ 、 ｖ′Ｔａ族の炭化物のうち１種
または２種以上で置換した理由は、炭窒化物の濡れ性を
改善して炭窒化物の粒子を微細にするためである。たソ
し、その置換する量が２モル％より少ないと炭窒化物相
が結合相と濡れ難くボアが生じ易くなる。一方、該置換
量が６０モル％より多くなると超硬合金の耐摩耗性ある
いは耐酸化性が低下するので好ましくない。
しかも硬質分散相が９５重量％をこえると結合相の含有
量が５重量％未満と少なくなりすぎ所望の靭性を確保す
ることができないし、硬質分散相が５０重量％未満では
結合相が５０重量％をこえるので、この合金の耐熱・耐
摩耗性が阻害される。
量が５重量％未満と少なくなりすぎ所望の靭性を確保す
ることができないし、硬質分散相が５０重量％未満では
結合相が５０重量％をこえるので、この合金の耐熱・耐
摩耗性が阻害される。
以下この発明について具体的に説明する。
まず、製造方法は、原料粉末として１〜６μｍのＴ１Ｃ
Ｎ、 ＴｉＮ、 ＴｉＯ，ＺｒＯ，ＨｆＯ、ＶＣ。
Ｎ、 ＴｉＮ、 ＴｉＯ，ＺｒＯ，ＨｆＯ、ＶＣ。
ＮｂＯ、ＴａＣ、ＭＯ２Ｃ，Ｃｒ３ Ｃ！２ 、ＷＣ
、の所望粉末およびＣＯおよび／またはＮ１の結合金属
粉末を所定量配合し、この粉末を超硬ボールを用いた高
速回転ミル中で約４８時間湿式混合し、これを乾燥させ
た後、所定の金型でプレス成形して圧粉体とし、次いで
１０〜１０ｍｍＨ９の真空中で１３５０〜１４５０℃の
温度を加え約６０分間保持して本発明の超硬合金を得る
。
、の所望粉末およびＣＯおよび／またはＮ１の結合金属
粉末を所定量配合し、この粉末を超硬ボールを用いた高
速回転ミル中で約４８時間湿式混合し、これを乾燥させ
た後、所定の金型でプレス成形して圧粉体とし、次いで
１０〜１０ｍｍＨ９の真空中で１３５０〜１４５０℃の
温度を加え約６０分間保持して本発明の超硬合金を得る
。
上記のようにして得た超硬合金をスローアウェイチップ
に加工して各種の切削テストを試みたが、耐摩耗性また
は耐欠損性は充分満足すべきものであった。
に加工して各種の切削テストを試みたが、耐摩耗性また
は耐欠損性は充分満足すべきものであった。
以下実施例を述べる。
実施例１
硬質分散相成分を８５重重量とし、結合相形成成分を１
５重量％とじて前記製造方法により焼結体を得た。該焼
結体の組成はＣｏとＮｉを１５重量％を含むＴｉＣｘＮ
Ｙ（Ｙ／ｘ比＝１）６５モノ１ノ ％ 、 Ｔｉ
ｅ ２ ９．’＝：４肛 モ ル ％ 、 Ｚ
ｒＣ０，５モ％ 、 ＭＯ２Ｃ５＋７１ｚ ％であった
。
５重量％とじて前記製造方法により焼結体を得た。該焼
結体の組成はＣｏとＮｉを１５重量％を含むＴｉＣｘＮ
Ｙ（Ｙ／ｘ比＝１）６５モノ１ノ ％ 、 Ｔｉ
ｅ ２ ９．’＝：４肛 モ ル ％ 、 Ｚ
ｒＣ０，５モ％ 、 ＭＯ２Ｃ５＋７１ｚ ％であった
。
また、この合金の特性値は抗折力１６１ ｋｔｑ／ ｍ
ｍで硬さくＨＲＡ）は９２．０である。
ｍで硬さくＨＲＡ）は９２．０である。
上記焼結体から５Ｎ（）！３２のスローアウェイチップ
を５０ダ製作し、これをＪ工Ｓ：Ｎ１１Ｒのバイトホル
ダーを用いて、被削材５５５Ｃ（硬さＨＢ２００）を切
削速度１８０ ｍ／ｍｉｎ 。
を５０ダ製作し、これをＪ工Ｓ：Ｎ１１Ｒのバイトホル
ダーを用いて、被削材５５５Ｃ（硬さＨＢ２００）を切
削速度１８０ ｍ／ｍｉｎ 。
送り０．２ ｍｍ／ｒｅｖ 、 切込み２ｍｍ、切削
時間１０ｍ１ｎの条件を与えて切削試験をおこなった結
果、該チ・ツブの逃げ面摩耗幅は０．１６ｍｍであった
。
時間１０ｍ１ｎの条件を与えて切削試験をおこなった結
果、該チ・ツブの逃げ面摩耗幅は０．１６ｍｍであった
。
実施例２
本発明の超硬合金の性質をより具体的に確認す沖ために
第１表に示したような試料（５ＮＧＩ４３２形ヌローア
ウエイチ・ツブ）を前記製法により各２０個づつ製作し
た。
第１表に示したような試料（５ＮＧＩ４３２形ヌローア
ウエイチ・ツブ）を前記製法により各２０個づつ製作し
た。
第１表
「
上記第１表に示した各種類の試料の特性値は第２表に示
し、また、同表に前記各該試料をＪ工Ｓ：Ｎ’ｌｌＲの
／くイトホルダーを用いて、被削材３５５０（硬さＨＢ
２００）、切削速度１８０ ｍ／ｍｉｎ −送り０．２
ｍｍ／ｒｅｖ 、 切込み２ｍｍ 、切削時間１０
ｍｉｎの条件で試験したものを切削試験Ａとし、被削
材ｓｃＭＩ ｕ ５ （硬さａＢｌｓｏ）、切削速度１
７０ ｍ１ｍ’ｘｎ 、 送り０、２ ｍｍ／ｒｅｖ
、切込み２ ｍｍ 、切削時間１５ｍ１−ｎで試験し
たものを切削試験Ｂとし、また、被削材ＦＣ２５，切削
速度Ｉ Ｂ Ｏｍ／ｍ１ｎ 、送り０２ｍｍ／ｒｅｖ
、切込み２ ｍｍ 、切削時間３０ ｍｉｎで試験した
ものを切削試験Ｃとした。更に、軸方向に１ケ所の溝付
被削材ｓ ＯＭ ！ ｋｌ ５ （硬さＩ（Ｂ１８０）
、切削速度１２０ ｍｍ１ｍ１ｎ 、 切込み２ｍｍ
、送り０．０５ ｍｍ／ｒｅｖからはじめて１００回
衝撃毎に送りを０．０５ ｍｍ／ｒｅｖ ”：５〜あげ
る断続切削試験をおこない、上記切削試験ＡおよびＢま
たはＣでは刃先の逃げ面の摩耗幅を測定し、断続切削試
験では刃先に欠損が生じるまでの累積衝撃回数を測定し
た結果などを示した。なお、同表には本発明による超硬
合金と性能面を比較するため比較超硬合金および従来の
超硬合金の組成および特性値または試験結果などを併記
した。
し、また、同表に前記各該試料をＪ工Ｓ：Ｎ’ｌｌＲの
／くイトホルダーを用いて、被削材３５５０（硬さＨＢ
２００）、切削速度１８０ ｍ／ｍｉｎ −送り０．２
ｍｍ／ｒｅｖ 、 切込み２ｍｍ 、切削時間１０
ｍｉｎの条件で試験したものを切削試験Ａとし、被削
材ｓｃＭＩ ｕ ５ （硬さａＢｌｓｏ）、切削速度１
７０ ｍ１ｍ’ｘｎ 、 送り０、２ ｍｍ／ｒｅｖ
、切込み２ ｍｍ 、切削時間１５ｍ１−ｎで試験し
たものを切削試験Ｂとし、また、被削材ＦＣ２５，切削
速度Ｉ Ｂ Ｏｍ／ｍ１ｎ 、送り０２ｍｍ／ｒｅｖ
、切込み２ ｍｍ 、切削時間３０ ｍｉｎで試験した
ものを切削試験Ｃとした。更に、軸方向に１ケ所の溝付
被削材ｓ ＯＭ ！ ｋｌ ５ （硬さＩ（Ｂ１８０）
、切削速度１２０ ｍｍ１ｍ１ｎ 、 切込み２ｍｍ
、送り０．０５ ｍｍ／ｒｅｖからはじめて１００回
衝撃毎に送りを０．０５ ｍｍ／ｒｅｖ ”：５〜あげ
る断続切削試験をおこない、上記切削試験ＡおよびＢま
たはＣでは刃先の逃げ面の摩耗幅を測定し、断続切削試
験では刃先に欠損が生じるまでの累積衝撃回数を測定し
た結果などを示した。なお、同表には本発明による超硬
合金と性能面を比較するため比較超硬合金および従来の
超硬合金の組成および特性値または試験結果などを併記
した。
第２表
※は切削中摩耗がはやく逃げ面摩耗幅が２．０ｍｍ以上
となり切削不能となったため途中で試験を中止した試料
である。
となり切削不能となったため途中で試験を中止した試料
である。
本発明の超硬合金は、上述したようにすぐれた耐摩耗性
ないし、耐欠損性を発揮し、切削工具のみならずダーイ
ヌやパンチなどの耐摩耗工具に用いてもすぐれた性能を
発揮する超硬合金である。
ないし、耐欠損性を発揮し、切削工具のみならずダーイ
ヌやパンチなどの耐摩耗工具に用いてもすぐれた性能を
発揮する超硬合金である。
手続補正書（方式）
％式％
１、事件の表示
昭和５８年特許願第９９２号
２、発明の名称
超硬合金
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
昭和５８年４月６日
（発送日 昭和５８年４月２６日）
５、補正の対象
明 細 書
６、補正の内容
明細書の第６頁および第８頁を別紙の如く補正致します
。
。
第１表
積衝撃回数を測定した結果などを示した。なお、同表に
は本発明による超硬合金と性能面を比較するため比較超
硬合金および従来の超硬合金の組成および特性値または
試験結果などを併記した。
は本発明による超硬合金と性能面を比較するため比較超
硬合金および従来の超硬合金の組成および特性値または
試験結果などを併記した。
第２表
Claims (1)
- （１） 炭素に対する窒素の原子比が０．０５７１〜
將である炭窒化チタンの２〜６０モル％を周期律表のｒ
Ｖａ、 Ｖ’ａ、 ｒ′Ｉａ族の炭化物のうち１種ま
たは２種以上で置換したものからなる硬質分散相を５０
〜９５重量％含有し、残部がＣＯまたは／およびＮｉの
結合相からなることを゛特徴とする超硬合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP99283A JPS59126751A (ja) | 1983-01-06 | 1983-01-06 | 超硬合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP99283A JPS59126751A (ja) | 1983-01-06 | 1983-01-06 | 超硬合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59126751A true JPS59126751A (ja) | 1984-07-21 |
Family
ID=11489088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP99283A Pending JPS59126751A (ja) | 1983-01-06 | 1983-01-06 | 超硬合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59126751A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61143550A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-07-01 | Hitachi Choko Kk | サ−メツト製ドツトワイヤ− |
| KR100396009B1 (ko) * | 2001-06-07 | 2003-08-27 | 한국야금 주식회사 | 고경도 탄질화 티탄기 서멧트 및 이의 제조 방법 |
-
1983
- 1983-01-06 JP JP99283A patent/JPS59126751A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61143550A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-07-01 | Hitachi Choko Kk | サ−メツト製ドツトワイヤ− |
| JPH0433861B2 (ja) * | 1984-12-13 | 1992-06-04 | Hitachi Tool | |
| KR100396009B1 (ko) * | 2001-06-07 | 2003-08-27 | 한국야금 주식회사 | 고경도 탄질화 티탄기 서멧트 및 이의 제조 방법 |
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