JPS6017047A - 熱間塑性加工用超硬合金 - Google Patents
熱間塑性加工用超硬合金Info
- Publication number
- JPS6017047A JPS6017047A JP12493383A JP12493383A JPS6017047A JP S6017047 A JPS6017047 A JP S6017047A JP 12493383 A JP12493383 A JP 12493383A JP 12493383 A JP12493383 A JP 12493383A JP S6017047 A JPS6017047 A JP S6017047A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- plastic working
- hard alloy
- hot plastic
- roll
- 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
Links
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】
（イ）技術分野
本発明は鋼の熱間圧延用ロールに適している熱間塑性加
工用超硬合金の改良に関する。
工用超硬合金の改良に関する。
（ロ）従来技術とその問題点
鋼材圧延では、鋼材温度が９００〜１１００°Ｃの範囲
で行われ＝圧延変形にともなう発熱のため、ロール表面
は高温にさらされる。また冷却水である高圧水が、ロー
ル表面に噴射されるため、ロール表面と鋼材とが離れる
と急冷され、また、鋼材と接触すると、ロール表面は加
熱されるため極めて厳しい熱サイクル下で使用される。
で行われ＝圧延変形にともなう発熱のため、ロール表面
は高温にさらされる。また冷却水である高圧水が、ロー
ル表面に噴射されるため、ロール表面と鋼材とが離れる
と急冷され、また、鋼材と接触すると、ロール表面は加
熱されるため極めて厳しい熱サイクル下で使用される。
熱間圧延時にはこの熱亀裂の深さによって、再研磨の深
さが決定−ル表面からの目視や各種機械的な検出装置を
用いても検出がむずかしく、また第２には、再研磨量が
多い場合には、ロール寿命も極めて短かくなる等の理由
で重要であるにもかかわらず、定量的な把握がなされて
いなかった。
さが決定−ル表面からの目視や各種機械的な検出装置を
用いても検出がむずかしく、また第２には、再研磨量が
多い場合には、ロール寿命も極めて短かくなる等の理由
で重要であるにもかかわらず、定量的な把握がなされて
いなかった。
（ハ）発明の開示
本願発明はかかる問題点を解決するために各種の横側を
行い、而・］熱亀裂性の良好な熱間塑性加工用超硬合金
を開発するに到ったものである。本願の要旨は、硬質相
と結合相」ニジなる超硬合金におい゛て、硬質相がＷＣ
よりなり結合金属の凝固組織が０．２ｍｍ以下であるこ
とを特徴とする熱間塑性加工用超硬合金を提供するもの
であり、該Ｗ Ｃの平均杓子径が２μ以」二でありさら
には結合金属が鉄族金属の１種ｉたは２種以上よりなる
超硬合金が最適発生する熱亀裂の生成原因を鋭意研究し
た結果、以下のことを発見した。熱間圧延におけるロー
／Ｌ表面の損傷状態を詳しく調べてみると、第１図に示
す如く、超硬合金の表面はＷＣを結合している結合金属
の溶解、即ち結合相腐食と凝固粒界か顆択的に腐食され
る粒界腐食が同時に進行する。
行い、而・］熱亀裂性の良好な熱間塑性加工用超硬合金
を開発するに到ったものである。本願の要旨は、硬質相
と結合相」ニジなる超硬合金におい゛て、硬質相がＷＣ
よりなり結合金属の凝固組織が０．２ｍｍ以下であるこ
とを特徴とする熱間塑性加工用超硬合金を提供するもの
であり、該Ｗ Ｃの平均杓子径が２μ以」二でありさら
には結合金属が鉄族金属の１種ｉたは２種以上よりなる
超硬合金が最適発生する熱亀裂の生成原因を鋭意研究し
た結果、以下のことを発見した。熱間圧延におけるロー
／Ｌ表面の損傷状態を詳しく調べてみると、第１図に示
す如く、超硬合金の表面はＷＣを結合している結合金属
の溶解、即ち結合相腐食と凝固粒界か顆択的に腐食され
る粒界腐食が同時に進行する。
この粒界腐食がある程度進行すると、この境界全起点と
して大きな熱亀裂に発展することを見い出した。圧延時
にロール表面に大きな亀裂を生成させないためには、深
い粒界腐食を進行させないことにあることに気づいた。
して大きな熱亀裂に発展することを見い出した。圧延時
にロール表面に大きな亀裂を生成させないためには、深
い粒界腐食を進行させないことにあることに気づいた。
これには超硬合金を焼結する時に生成する凝固粒界を小
さくシ、ロール表面全体に出来る粒界腐食を浅くするこ
とに」：り可能と考えた。第２図に結合金属相の凝固粒
界と粒界腐食深さの関係を示した。すなわち凝固粒界が
小さいと（Ｉ））のように表面に多くの粒界腐食が発生
するが大きいと（ａ）のように表面に多くの粒界腐さｉ
ｔないため次の圧延でこの粒界腐食が亀裂となって進展
していく。よって結合金属の凝固粒界を、平均０．２
ｍｍ以下にすることにより深い亀裂発生全防止すること
が出来る。結合金属の凝固組織ｆ０２ｍｍ以下にすると
効果があるが、特に０．１ ｍｍ以下にすれば一層の効
果がある。その理由は粒界腐食の進展が遅くなり、これ
を起点としだ熱亀裂の進展を押えることができる。一方
便質相であるＷＣの平均粒子径もこの耐熱亀裂１クシに
効果があることがわかっている。即ちＷ Ｃの平均粒子
径が２μ以−ヒであれば、該超硬合金の破壊靭性値が大
巾に高くカリ、靭性に富んだ材料とかり従って耐熱亀裂
性も良好である。平均粒子径の」二限は特に設定する必
要はないが、望ましくは８μ以下の方が良好である。
さくシ、ロール表面全体に出来る粒界腐食を浅くするこ
とに」：り可能と考えた。第２図に結合金属相の凝固粒
界と粒界腐食深さの関係を示した。すなわち凝固粒界が
小さいと（Ｉ））のように表面に多くの粒界腐食が発生
するが大きいと（ａ）のように表面に多くの粒界腐さｉ
ｔないため次の圧延でこの粒界腐食が亀裂となって進展
していく。よって結合金属の凝固粒界を、平均０．２
ｍｍ以下にすることにより深い亀裂発生全防止すること
が出来る。結合金属の凝固組織ｆ０２ｍｍ以下にすると
効果があるが、特に０．１ ｍｍ以下にすれば一層の効
果がある。その理由は粒界腐食の進展が遅くなり、これ
を起点としだ熱亀裂の進展を押えることができる。一方
便質相であるＷＣの平均粒子径もこの耐熱亀裂１クシに
効果があることがわかっている。即ちＷ Ｃの平均粒子
径が２μ以−ヒであれば、該超硬合金の破壊靭性値が大
巾に高くカリ、靭性に富んだ材料とかり従って耐熱亀裂
性も良好である。平均粒子径の」二限は特に設定する必
要はないが、望ましくは８μ以下の方が良好である。
この理由は８μ以上になると抗折強度の低下を来すため
である。１だ結合相にＣｒ ＋ Ａ４＋ Ｂ＋ Ｍ！！
−Ｉ Ｚｒ等の微量元素を入れても本願の効果を得るこ
とかで本発明に鋼材を熱間にて圧延する超硬ロール、ガ
イドローラーや、熱間鍛造等、熱間塑性加工工具に適用
される。本ロール、ガイドローラーは鋼線材、棒鋼、異
型棒鋼、板等の圧延製品の製造に用いられる。熱間鍛造
工具でＢ １ｏｏｏ°Ｃ〜１２００°Ｃで用いられる熱
間鍛造工具、６００〜９００°Ｃで用いられる温間鍛造
工具に用いられる。また熱間押出し用工具にも適用しう
る。
である。１だ結合相にＣｒ ＋ Ａ４＋ Ｂ＋ Ｍ！！
−Ｉ Ｚｒ等の微量元素を入れても本願の効果を得るこ
とかで本発明に鋼材を熱間にて圧延する超硬ロール、ガ
イドローラーや、熱間鍛造等、熱間塑性加工工具に適用
される。本ロール、ガイドローラーは鋼線材、棒鋼、異
型棒鋼、板等の圧延製品の製造に用いられる。熱間鍛造
工具でＢ １ｏｏｏ°Ｃ〜１２００°Ｃで用いられる熱
間鍛造工具、６００〜９００°Ｃで用いられる温間鍛造
工具に用いられる。また熱間押出し用工具にも適用しう
る。
５−
（ホ）実施例
表１に示す合金組成からなる超硬合金になるように各種
原料を配合、湿式粉砕した後、８インチのモルガンロー
ルに成型した。該成型体を真空中、１４００°ＣＸＩＨ
ｒにて焼結した後、焼結炉にＡｒ＋Ｎ２＋Ｈ２等の非酸
化性ガスを炉中に入れ焼結した。焼結後、Ｈｉｐ装置に
て加熱、加工後電源を切り、炉中Ａｔガスを循環して急
冷処理を行った。該ロールを圧延スタンドＡ Ｉ ６に
て線材全圧延し性能比較全６一 線材温度９００℃、線速１０Ｅ／ｓｅｃ、圧延負荷ＩＱ
ＩｏｎＯ熱亀裂の生じやすい条件で圧延した時の圧延寿
命と超硬合金の結合相粒度全比較すると、結晶粒が細い
ほど高寿命であることがわかった。
原料を配合、湿式粉砕した後、８インチのモルガンロー
ルに成型した。該成型体を真空中、１４００°ＣＸＩＨ
ｒにて焼結した後、焼結炉にＡｒ＋Ｎ２＋Ｈ２等の非酸
化性ガスを炉中に入れ焼結した。焼結後、Ｈｉｐ装置に
て加熱、加工後電源を切り、炉中Ａｔガスを循環して急
冷処理を行った。該ロールを圧延スタンドＡ Ｉ ６に
て線材全圧延し性能比較全６一 線材温度９００℃、線速１０Ｅ／ｓｅｃ、圧延負荷ＩＱ
ＩｏｎＯ熱亀裂の生じやすい条件で圧延した時の圧延寿
命と超硬合金の結合相粒度全比較すると、結晶粒が細い
ほど高寿命であることがわかった。
第１図は線材圧延前後の超硬合金の腐食状態を示したも
ので、図中ａは圧延前、ｂは圧延後を示す。１は結合金
属相の凝固粒界、２は凝固粒界腐食、３は結合相腐食を
示す。第２図は粗大粒子を用いた場合の粒界腐食の状況
を示す。ａは和犬な−７−） ７２図 （０） （ｂ）
ので、図中ａは圧延前、ｂは圧延後を示す。１は結合金
属相の凝固粒界、２は凝固粒界腐食、３は結合相腐食を
示す。第２図は粗大粒子を用いた場合の粒界腐食の状況
を示す。ａは和犬な−７−） ７２図 （０） （ｂ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （＋）硬質相と結合相よシなる超硬合金において、硬質
相がＷＣよシなり、結合金属相が１０〜４０重量％であ
り、かつ該結合金属の凝固組織の平均粒子径が０２朋以
下であることを特徴とする熱間塑性加工用超硬合金。 （３）結合金属が、鉄族金属の１種または２種以上よシ
なることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の
熱間塑性加工用超硬合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12493383A JPS6017047A (ja) | 1983-07-09 | 1983-07-09 | 熱間塑性加工用超硬合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12493383A JPS6017047A (ja) | 1983-07-09 | 1983-07-09 | 熱間塑性加工用超硬合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017047A true JPS6017047A (ja) | 1985-01-28 |
Family
ID=14897757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12493383A Pending JPS6017047A (ja) | 1983-07-09 | 1983-07-09 | 熱間塑性加工用超硬合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017047A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0611092A1 (en) * | 1993-02-12 | 1994-08-17 | General Electric Company | Measuring the strength of abrasive grains |
| GB2462122B (en) * | 2008-07-25 | 2013-04-03 | Cambridge Display Tech Ltd | Electroluminescent materials |
| CN106435322A (zh) * | 2016-11-02 | 2017-02-22 | 中南大学 | 一种低成本高性能WC‑Fe‑Ni‑Co‑Cr硬质合金辊环 |
-
1983
- 1983-07-09 JP JP12493383A patent/JPS6017047A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0611092A1 (en) * | 1993-02-12 | 1994-08-17 | General Electric Company | Measuring the strength of abrasive grains |
| US5392633A (en) * | 1993-02-12 | 1995-02-28 | General Electric Company | Measuring the strength of abrasive grains |
| GB2462122B (en) * | 2008-07-25 | 2013-04-03 | Cambridge Display Tech Ltd | Electroluminescent materials |
| CN106435322A (zh) * | 2016-11-02 | 2017-02-22 | 中南大学 | 一种低成本高性能WC‑Fe‑Ni‑Co‑Cr硬质合金辊环 |
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