JPS61179838A - 加熱ガラス切断用Ｃｏ基合金製シヤ−ブレ−ド - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、溶融あるいは赤熱状態などの加熱状態にあ
るガラス！、特に高速で切断するのに用いられる（”ｏ
基合金製シヤーブレードに関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、例えばガラスびん、ガラス食器、ガラスコツプ
、さらにテレビやＯＡ機器のブラウン管などのガラス製
品は、第１図に概略図で示されるように、溶融炉あるい
は保持炉１内にある溶融がラス２を、その底部に形成し
たオリフィス３から連続的に排出せしめ、この排出した
加熱ガラス流４ｔ、前記溶融炉１の底部下方位置に設け
た２枚１組の水平往復動のシヤーブレード５によって切
断して所定寸法のガラスチップ６とし、このガラスチッ
プ６を、さらに下方に設置した金型７内で連続的にガラ
ス製品に成形することによって製造されている。

この場合、上記シヤーブレード５は、第２図（ｍｌに平
面図で、同（ｂ）に正面図で例示される形状ｔもつもの
であり、通常高速度鋼製であり、加熱ガラス流４の切断
は、断面鋭角にして平面形状がＶ型の刃先５ａ、５ａ同
志が交ることによって行なわれる。また１図中５ｂは取
付は孔を示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように加熱ガラス流を切断する高速度鋼製シヤーブ
レードは、高速の場合には、その切断速度が１２０［ｏ
１／―にも達し、さらに加熱ガラス流の温度も７００〜
１４００℃の高温になるため、冷却液スプレーによる冷
却によっても刃先が摩耗し易く、それも極端に丸く摩耗
する摩耗形態ｔとるようになり、この結果製品不良の原
因となるシャー傷などがガラスチップに発生するように
なることから、比較的短時間で使用寿命に至るものであ
った。

また、上記のようにシヤーブレードは、高速度鋼製であ
るために、その刃先温度が６００℃を越えると軟化が著
しく、極端に摩耗が進行するようになるごとから、その
作動中、刃先温度が６００℃以上にならないように、例
えば石けん水と油の混合液からなる冷却液をスプレーし
て冷却しているが、この冷却液がしばしばガラステップ
に飛散付前して、ガラステップを局部的に冷却し、この
ように温度差のあるガラスチップを成形すると、製品不
良が多発し、著しい歩留低下を招くものであった。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明者等は、上述のような観点から、冷却液
を必要とせず、また必要としても飛散の起らない僅かな
量の使用ですみ、かつ摩耗の著しく少ない加熱ガラス切
断用シヤーブレードを開発すべく材料面から研究を行な
った結果、加熱ガラス切断用シヤーブレードｔ１重量％
で（以下％は重量％を示す）。

Ｃｒ：２０−４０％、 ＷおよびＭｏのうちの１種または２種：２へ１７％、Ｃ
：０．７Ａ−３％、 を含有し、さらに必要に応じて、 Ｎｉ、Ｆｅ、Ｓｔ、およびＭｎのうちの１種または２種
以上：０．１−１０％、 を含有し、残りがＣＯと不ｒｉｆ避不純物からなる組成
を有するＣｏ基合金で構成すると、このＣｏ基合金製シ
ヤーブレードにおいては、前記Ｃｏ基合金がすぐれた高
温強度および高温硬さをもち、かつ素地に均一分散した
Ｃｒ炭化物を主体とする炭化物によってすぐれた耐摩耗
性を示し、さらにその表面には加熱ガラスとの反応を阻
止するＣｒ＃Ｉ！化物を主体とする酸化皮膜が形成され
るようになることから、実用に際して、冷却液を使用せ
ず、また使用したとしても僅かな使用で十分な状態で、
すぐれた耐摩耗性を示し、しかもその刃先の摩耗形態が
摩耗進行によっても切断性能を失なわない鋭角摩耗形態
をとり、この結果シャー傷などの発生なく、著しく長期
に亘っての使用が可能となるという知見を得たのである
。

この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、シヤーブレードを構成するＣｏ基合金の組成を上記
の通りに限定した理由を以下に説明する。

（ａｌ　　Ｃｒ Ｃｒ成分には、素地に固溶して、シヤーブレードの高温
強度および高温硬さを向上させ、かつＣ成分と結合して
炭化物を形成し、耐摩耗性を向上させる作用があるほか
、使用中、高温にさらされるとブレードの表面にＣｒ酸
化物を主体とする酸化皮膜を形成して、加熱ガラスとの
反応性（ぬれ性）を抑制し、もって刃先の摩耗を低減す
ると共に、その刃先摩耗を切断性能の劣化がきわめて少
ない鋭角摩耗とする作用があるが、その含有量が２０％
未満では前記作用に所望の効果が得られず、一方４０％
′ｌｔ越えて含有させると、靭性が低下するようになっ
て、ブレードに欠けなどに原因する摩耗が増大するよう
になることから、その含有ｉｔを２０へ４０％と定めた
。

（ｂｌ　　ＷおよびＭｏ これらの成分にも％　Ｃｒ成分と同様に、素地に固溶し
て高温強度および高温硬さを向上させ、さらにＣ成分と
結合して炭化物を形成し、耐摩耗性を向上させる作用が
あるが、その含有量が２％未満では前記作用に所望の効
果が得られず、一方１７ｇ６を越えて含有させると、酸
化皮膜が剥離しやすくなることから、その含有量’＆２
〜１７％と定めた。

（ｃ）　　Ｃ Ｃ成分には、上記のようにＣｒ、Ｗ；およびＭｏ酸成分
結合して炭化物を形成し、耐摩耗性ｌ向上させる作用が
あるが、その含有量が０．７４未満では炭化物の形成が
不十分で所望の耐摩耗性を確保することができず、一方
３％を越えて含有させると、靭性が低下し、特に熱衝撃
性が劣化するようになることから、その含有量’ｇ０．
７〜３％と定めた。

（ｄｌ　　Ｎｉ、Ｆｅ、Ｓｔ、およびＭｎこれらの成分
には、その一部が素地に固溶して、これを強化し、他の
一部がＣｒ成分と共に、より付省力の高い酸化皮膜を形
成する作用があるので、より苛酷な条件下での使用に際
して会費に応じて含有されるが、その含有量が０．１％
未満では前記作用に所望の向上効果が見られず、一方１
０ｇ６を越えて含有させると耐摩耗性に劣化傾向が現わ
れるようになることから、その含有ｉｔ　Ｙ　Ｏ，１〜
１０％と定めた。

〔実施例〕

つぎに、この発明のシヤーブレードを実施例により説明
する、 通常のｆｇｗｌ法により第１表に示される成分組成ｔも
ったＣＯ基合金溶湯を調製し、精密鋳造することによっ
て本発明シヤーブレード１〜１５をそれぞれ製造した。

ついで、この結果得られた本発明シヤーブレード１〜１
５を、それぞれ８１図に概略図で示されるガラス製品の
製造装置に組込み、 溶融ガラス２の種類：ソーダガラス系、加熱ガラス流４
の切断部温度：９００℃、加熱ガラス流４の直径＝１０
■φ、 シヤーブレード５の切断速度＝１００回／分。

ガラステップ６の長さ：５０■、 の条件でガラス製品を製造し、ガラス製品にガラステッ
プ６に形成されたシャー傷が原因の欠陥が現われるまで
のシヤーブレードの使用時間を測定した。これらの測定
結果な第１表に合せて示した、また、第１表には、比較
の目的で、熱間加工により製造された高速度鋼（Ｃ：０
．８５％、Ｃｒ：４．１０％、Ｍｏ：　５．０２９５．
　Ｗ：　６．０１％．　Ｖ　：２．０３’＆含有し、残
りがＦｅと不可避不純物からなる組成を有する高速度鋼
）製の従来シャーブレードの同一条件での使用時間！示
した。

〔発明の効果〕

第１表に示される結果から、本発明シヤーブレード１〜
１５は、いずれも従来シヤーブレード１＝比して一段と
でぐれた使用寿命を示し、約５倍以上の使用時間を示す
ことが明らかである。

上述のように、この発明のＣＯ基合金製シヤーブレード
は、すぐれた高温強度および高温硬さ！有し、さらにそ
の表面には加熱ガラスとの反応な阻止するＣｒ酸化物を
主体とした酸化皮膜が形成されるので、実用に際しては
、すぐれた耐摩耗性を示すばかりでなく、刃先の摩耗形
態も鋭角摩耗となるので、著しく長期に亘ってすぐれた
切断性能を発揮するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はガラス製品の製造装置を示す概略図、第２図（
ａｌはシヤーブレードの平面図、第２図（ｂｌはシヤー
ブレードの正面図である、 １・・・溶融炉あるいは保持炉、 ２・・・溶融ガラス、　　　３・・・オリフィス。 ４・・・加熱ガラス流、　５・・・シヤーブレード、６
・・・ガラスチップ、　７・・・金型。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｃｒ：２０〜４０％ ＷおよびＭｏのうちの１種または２種：２〜１７％、 Ｃ：０．７〜３％、 を含有し、残りがＣｏと不可避不純物からなる組成（以
   上重量％）を有するＣｏ基合金で構成したことを特徴と
   する加熱ガラス切断用Ｃｏ基合金製シヤーブレード。
2. （２）Ｃｒ：２０〜４０％、 ＷおよびＭｏのうちの１種または２種：２〜１７％、 Ｃ：０．７〜３％、 を含有し、さらに、 Ｎｉ、Ｆｅ、Ｓｉ、およびＭｎのうちの１種または２種
   以上：０．１〜１０％、 を含有し、残りがＣｏと不可避不純物からなる組成（以
   上重量％）を有するＣｏ基合金で構成したことを特徴と
   する加熱ガラス切断用Ｃｏ基合金製シヤーブレード。