JPS6254856B2 - - Google Patents
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- JPS6254856B2 JPS6254856B2 JP1909185A JP1909185A JPS6254856B2 JP S6254856 B2 JPS6254856 B2 JP S6254856B2 JP 1909185 A JP1909185 A JP 1909185A JP 1909185 A JP1909185 A JP 1909185A JP S6254856 B2 JPS6254856 B2 JP S6254856B2
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Description
＜産業上の利用分野＞
本発明は時計側やネツクレスその他の装飾部材
用として用いる超硬系の焼結合金に関するもので
ある。 ＜従来の技術＞ 従来から高硬度及び耐食性に富む性質を有する
為に超硬合金が時計側等の装飾部材用として用い
られて来たが、超硬合金はロー付性が悪く、各種
細工をするのに不的確であつた。そして超硬合金
に良好なロー付性をもたせようとすればバインダ
ーとしてのNiやCoを増やさざるを得ず、そうす
ると耐食性が劣化し、汗に対する耐食性を要求さ
れる時計側等の装飾部材用としては使用に耐え得
ないという欠点があつた。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ 本発明は上述の欠点を解消し、ステンレス鋼や
インコネル等の如き、超硬合金と比べた場合に比
較的熱膨張係数が大なる金属材料とのロー付性が
良好で、しかも耐食性に優れた装飾部材用焼結合
金を提供せんとするものである。 ＜問題点を解決する為の手段＞ 上記問題解決の手段として、本発明ではTiC、
TaCの一種以上が１〜５重量％、Cr、Mo、
Cr3C2の一種以上が２〜５重量％、Niが15〜19重
量％、残部がWCより成り、しかも上記WCはそ
の平均粒子径が1.0〜2.0μｍであることを特徴と
する装飾部材用焼結合金を開発した。 ＜作用＞ 以下に本発明の装飾部材用焼結合金を開発する
に至つた実験及びその結果を示す。 実験及び結果 平均粒子径1.0〜2.0μｍのWC粉末、平均粒子
径2.5μｍのNi粉末、平均粒子径4.0μｍのCr粉
末、平均粒子径４μｍのCr3C2粉末、平均粒子径
2.0μｍのMo粉末、平均粒子径1.5μｍのTiC粉末
及び平均粒子系1.5μｍのTaC粉末をそれぞれ第
１表に示す様な割合（重量％）に配合したものを
湿式ボールミルで120時間混合し乾燥後、パラフ
インを添加し、1.5トン／cm2でプレス成形し、5.5
mm×10mm×30mmの成形品を得た。次いで該成形品
を真空雰囲気中、800℃で予備焼結をなし、脱パ
ラフイン処理をした後、３×10-2〜３×10-1mm
Hgの真空雰囲気中で、第１表に示す温度にてそ
れぞれ30〜60分間焼結を行つた。この焼結体をダ
イヤモンド砥石で研削した後、固さ、抗折力、比
重を求めると共に、更にラツピングを行つて第２
表に示す人工汗中に48時間浸漬した後のラツプ面
のくもり度合を調べる事により耐食性の度合を求
めた。 ロー付性に付いては、インコネルとのロー付け
を行い、ロー付け後のワレの発生の有無を調査し
た。
用として用いる超硬系の焼結合金に関するもので
ある。 ＜従来の技術＞ 従来から高硬度及び耐食性に富む性質を有する
為に超硬合金が時計側等の装飾部材用として用い
られて来たが、超硬合金はロー付性が悪く、各種
細工をするのに不的確であつた。そして超硬合金
に良好なロー付性をもたせようとすればバインダ
ーとしてのNiやCoを増やさざるを得ず、そうす
ると耐食性が劣化し、汗に対する耐食性を要求さ
れる時計側等の装飾部材用としては使用に耐え得
ないという欠点があつた。 ＜発明が解決しようとする問題点＞ 本発明は上述の欠点を解消し、ステンレス鋼や
インコネル等の如き、超硬合金と比べた場合に比
較的熱膨張係数が大なる金属材料とのロー付性が
良好で、しかも耐食性に優れた装飾部材用焼結合
金を提供せんとするものである。 ＜問題点を解決する為の手段＞ 上記問題解決の手段として、本発明ではTiC、
TaCの一種以上が１〜５重量％、Cr、Mo、
Cr3C2の一種以上が２〜５重量％、Niが15〜19重
量％、残部がWCより成り、しかも上記WCはそ
の平均粒子径が1.0〜2.0μｍであることを特徴と
する装飾部材用焼結合金を開発した。 ＜作用＞ 以下に本発明の装飾部材用焼結合金を開発する
に至つた実験及びその結果を示す。 実験及び結果 平均粒子径1.0〜2.0μｍのWC粉末、平均粒子
径2.5μｍのNi粉末、平均粒子径4.0μｍのCr粉
末、平均粒子径４μｍのCr3C2粉末、平均粒子径
2.0μｍのMo粉末、平均粒子径1.5μｍのTiC粉末
及び平均粒子系1.5μｍのTaC粉末をそれぞれ第
１表に示す様な割合（重量％）に配合したものを
湿式ボールミルで120時間混合し乾燥後、パラフ
インを添加し、1.5トン／cm2でプレス成形し、5.5
mm×10mm×30mmの成形品を得た。次いで該成形品
を真空雰囲気中、800℃で予備焼結をなし、脱パ
ラフイン処理をした後、３×10-2〜３×10-1mm
Hgの真空雰囲気中で、第１表に示す温度にてそ
れぞれ30〜60分間焼結を行つた。この焼結体をダ
イヤモンド砥石で研削した後、固さ、抗折力、比
重を求めると共に、更にラツピングを行つて第２
表に示す人工汗中に48時間浸漬した後のラツプ面
のくもり度合を調べる事により耐食性の度合を求
めた。 ロー付性に付いては、インコネルとのロー付け
を行い、ロー付け後のワレの発生の有無を調査し
た。
【表】
なお上記実験にて用いた人工汗の組成を下記第
２表に示す。
２表に示す。
【表】
以上の実験結果から次の事が判る。
焼結合金中のNiの含有量が15重量％より少な
いと試料No.６で見られる様に硬さが大となり過
ぎ、ロー付け後にクラツクが入り易くなり逆に
Niが19重量％を越えると試料No.７の如く耐食性
が悪くなるので、Niは15〜19重量％とする。 Cr、Mo、Cr3C2はその合計量が２重量％より
少ないと試料No.８の如く耐食性が悪く逆に５重量
％を越える程に多量になれば試料No.９の如く強度
が不足し、ロー付後にクラツクが入り易くなるの
で２〜５重量％とする。 Coをバインダーとして用いるのに比べて、Ni
をバインダーとして用いた場合は、焼結温度が高
くなり、又焼結時にカーボン型との反応が起こる
為に、本発明にあつてはTiC、TaCを焼結温度の
低下や焼結温度域の拡大等焼結性向上の為に添加
せしめる訳であるが、その焼結性向上の効果は
TiCとTaCとの合計量が１重量％より少ないと発
現されず、試料No.10で見られる様に焼結時にカー
ボン型との反応が起り好ましくなく、又その焼結
性向上効果は５重量％までの添加で十分でそれ以
上多量に加えても変化がなく、逆に強度が低下す
る傾向にある為にTiC、TaCの量は１〜５重量％
とする。 なお、WCの粒度については、上記実験以外に
別途に行つた実験より得た結論であるが、その粒
子径が1.0μｍよりも小さいとロー付後にクラツ
クが入り易くなり、逆に2.0μｍよりも大きいと
強度が低下すると共に耐食性も悪くなるのでWC
粒子径は1.0〜2.0μｍとする。 ＜効果＞ 以上述べて来た如く本発明の装飾部材用焼結合
金によれば、硬さはHv1100〜1300と大であり、
かつ耐食性、ロー付性に富みステンレス鋼やイン
コネル等とのロー付細工等を伴う装飾部材用の材
料として優れたものである。 次に具体例として装飾品の一種たる携帯時計用
側に本発明の焼結合金を用いる場合の利点につき
記述する。 従来の超硬合金を用いた時計用側の実施例断面
図を第１図に示す。超硬合金から成る胴１の内周
にステンレス鋼等の延性金属から成る固定枠２を
接着剤５にて固着し、固定枠２の部分的な溝部２
ａにステンレス鋼から成る裏ぶた３の喰付だぼ３
ａが喰付係合している。又図中４はガラスであ
る。この場合胴１の肉厚Ｗは耐衝撃性を確保すべ
く一定の厚み以上を必要とし、さらに内周に固定
枠２の肉厚を必要とするので側全体の肉厚が非常
に厚いものであつた。また、接着で固定枠２が胴
１に固着されているので長期信頼性に劣り、接着
剤の劣化により、携帯中に汗等の水分の侵入があ
つたり、固定枠２が取れたりという問題があつ
た。 第２図は本発明の超硬合金を用いた時計用側の
実施例断面図である。本発明の超硬合金から成る
胴１の内周下方段部１ｂにインコネル等の延性金
属から成る裏ぶた係合部材６がロー付により固着
され、裏ぶた３が裏ぶた係合部材６に喰付係合し
ている。本発明の超硬合金はその熱膨張係数５〜
６×10-6（１／℃）に比べ比較的高い膨張係数を
有するインコネル（14×10-6（１／℃））などの
金属とのロー付が可能なので、胴１と裏ぶた係合
部材６が強固に固着される。さらに付け加えるな
らば、胴１と裏ぶた係合部材６にニツケル、金等
のメツキ処理を施してからロー付けを行えばヌレ
性が向上しロー切れがなくなると共にロー付け強
度もさらに向上するものである。この実施例によ
れば、胴１の肉厚ｌは従来のＷに比べ厚く設定す
ることが可能となり、耐衝撃性が飛躍的に向上す
るもので、逆にいえばｌをＷに近づければ従来の
衝撃強度を保ちつつ、デザイン的に胴１の肉厚が
薄いスリムな側が可能となるものである。また、
ロー付けにより裏ぶた係合部材６が固着されてい
るので、長期的な汗等により劣化することもな
く、接着剤に比べ信頼性の高いものである。
いと試料No.６で見られる様に硬さが大となり過
ぎ、ロー付け後にクラツクが入り易くなり逆に
Niが19重量％を越えると試料No.７の如く耐食性
が悪くなるので、Niは15〜19重量％とする。 Cr、Mo、Cr3C2はその合計量が２重量％より
少ないと試料No.８の如く耐食性が悪く逆に５重量
％を越える程に多量になれば試料No.９の如く強度
が不足し、ロー付後にクラツクが入り易くなるの
で２〜５重量％とする。 Coをバインダーとして用いるのに比べて、Ni
をバインダーとして用いた場合は、焼結温度が高
くなり、又焼結時にカーボン型との反応が起こる
為に、本発明にあつてはTiC、TaCを焼結温度の
低下や焼結温度域の拡大等焼結性向上の為に添加
せしめる訳であるが、その焼結性向上の効果は
TiCとTaCとの合計量が１重量％より少ないと発
現されず、試料No.10で見られる様に焼結時にカー
ボン型との反応が起り好ましくなく、又その焼結
性向上効果は５重量％までの添加で十分でそれ以
上多量に加えても変化がなく、逆に強度が低下す
る傾向にある為にTiC、TaCの量は１〜５重量％
とする。 なお、WCの粒度については、上記実験以外に
別途に行つた実験より得た結論であるが、その粒
子径が1.0μｍよりも小さいとロー付後にクラツ
クが入り易くなり、逆に2.0μｍよりも大きいと
強度が低下すると共に耐食性も悪くなるのでWC
粒子径は1.0〜2.0μｍとする。 ＜効果＞ 以上述べて来た如く本発明の装飾部材用焼結合
金によれば、硬さはHv1100〜1300と大であり、
かつ耐食性、ロー付性に富みステンレス鋼やイン
コネル等とのロー付細工等を伴う装飾部材用の材
料として優れたものである。 次に具体例として装飾品の一種たる携帯時計用
側に本発明の焼結合金を用いる場合の利点につき
記述する。 従来の超硬合金を用いた時計用側の実施例断面
図を第１図に示す。超硬合金から成る胴１の内周
にステンレス鋼等の延性金属から成る固定枠２を
接着剤５にて固着し、固定枠２の部分的な溝部２
ａにステンレス鋼から成る裏ぶた３の喰付だぼ３
ａが喰付係合している。又図中４はガラスであ
る。この場合胴１の肉厚Ｗは耐衝撃性を確保すべ
く一定の厚み以上を必要とし、さらに内周に固定
枠２の肉厚を必要とするので側全体の肉厚が非常
に厚いものであつた。また、接着で固定枠２が胴
１に固着されているので長期信頼性に劣り、接着
剤の劣化により、携帯中に汗等の水分の侵入があ
つたり、固定枠２が取れたりという問題があつ
た。 第２図は本発明の超硬合金を用いた時計用側の
実施例断面図である。本発明の超硬合金から成る
胴１の内周下方段部１ｂにインコネル等の延性金
属から成る裏ぶた係合部材６がロー付により固着
され、裏ぶた３が裏ぶた係合部材６に喰付係合し
ている。本発明の超硬合金はその熱膨張係数５〜
６×10-6（１／℃）に比べ比較的高い膨張係数を
有するインコネル（14×10-6（１／℃））などの
金属とのロー付が可能なので、胴１と裏ぶた係合
部材６が強固に固着される。さらに付け加えるな
らば、胴１と裏ぶた係合部材６にニツケル、金等
のメツキ処理を施してからロー付けを行えばヌレ
性が向上しロー切れがなくなると共にロー付け強
度もさらに向上するものである。この実施例によ
れば、胴１の肉厚ｌは従来のＷに比べ厚く設定す
ることが可能となり、耐衝撃性が飛躍的に向上す
るもので、逆にいえばｌをＷに近づければ従来の
衝撃強度を保ちつつ、デザイン的に胴１の肉厚が
薄いスリムな側が可能となるものである。また、
ロー付けにより裏ぶた係合部材６が固着されてい
るので、長期的な汗等により劣化することもな
く、接着剤に比べ信頼性の高いものである。
第１図は従来の超硬合金を用いた時計用側の要
部断面図、第２図は本発明合金を用いた時計側の
要部断面図。
部断面図、第２図は本発明合金を用いた時計側の
要部断面図。
Claims (1)
- １ TiC、TaCの一種以上が１〜５重量％、Cr、
Mo、Cr3C2の一種以上が２〜５重量％、Niが15
〜19重量％、残部がWCより成り、しかも上記
WCはその平均粒子径が1.0〜2.0μｍであること
を特徴とする装飾部材用焼結合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1909185A JPS61177351A (ja) | 1985-02-02 | 1985-02-02 | 装飾部材用焼結合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1909185A JPS61177351A (ja) | 1985-02-02 | 1985-02-02 | 装飾部材用焼結合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61177351A JPS61177351A (ja) | 1986-08-09 |
| JPS6254856B2 true JPS6254856B2 (ja) | 1987-11-17 |
Family
ID=11989790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1909185A Granted JPS61177351A (ja) | 1985-02-02 | 1985-02-02 | 装飾部材用焼結合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61177351A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6452043A (en) * | 1987-08-21 | 1989-02-28 | Nachi Fujikoshi Corp | Sintered hard alloy containing superfine grain of tungsten carbide |
| US6553667B1 (en) | 1997-09-08 | 2003-04-29 | Trent West | Apparatus and method for manufacturing composite articles including wear resistant jewelry and medical and industrial devices and components thereof |
| CN115233023B (zh) * | 2022-07-25 | 2023-07-25 | 崇义章源钨业股份有限公司 | 制备硬质合金的方法及硬质合金 |
-
1985
- 1985-02-02 JP JP1909185A patent/JPS61177351A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61177351A (ja) | 1986-08-09 |
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