JPS6312933B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6312933B2 JPS6312933B2 JP13569785A JP13569785A JPS6312933B2 JP S6312933 B2 JPS6312933 B2 JP S6312933B2 JP 13569785 A JP13569785 A JP 13569785A JP 13569785 A JP13569785 A JP 13569785A JP S6312933 B2 JPS6312933 B2 JP S6312933B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particle size
- average particle
- carbonitride
- cermet
- range
- 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
Links
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Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、特にすぐれた靭性を有し、かつ耐
摩耗性にもすぐれた切削工具用サーメツトに関す
るものである。 〔従来の技術〕 従来、一般に、分散相形成成分として炭化タン
グステン（以下WCで示す）：7.5〜25％、結合相
形成成分としてNiおよびCoのうちの１種または
２種：５〜15％、 を含有し、残りが同じく分散相形成成分としての
Tiの炭窒化物（以下、TiCNで示す）、並びにTi
と、TaおよびNbのうちの１種または２種との複
合炭窒化物（以下、｛Ti、（Ta、Nb）｝CNで示
す）のいずれかと、不可避不純物からなる組成
（以上容量％、以下％は容量％を示す）を有する
サーメツトが切削工具として用いられていること
は良く知られるところである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記の従来切削工具用サーメツトは、
連続切削にはすぐれた耐摩耗性を示すものの、耐
衝撃性が要求されるフライス切削などの断続切削
では靭性不足が原因で切刃に欠損が発生し易く、
比較的短かい使用寿命しか示さず、実用に供する
ことができないのが現状である。 〔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、上記の従来切削工具用サーメツトに着目し、
これにすぐれた靭性を付与すべく研究を行なつた
結果、 上記の従来切削工具用サーメツトにおいて、分
散相を構成するWCの平均粒径は1.5μｍ以下と細
粒であり、また同じく分散相を構成するTiの炭
窒化物および複合炭窒化物の平均粒径は2.5μｍ以
上と粗粒であるが、これを、WCにあつては、２
〜6μｍの範囲内の平均粒径を有する粗粒とし、
またTiの炭窒化物および複合炭窒化物にあつて
は、0.5〜2μｍの範囲内の平均粒径を有する細粒
とすると、サーメツトのもつすぐれた耐摩耗性が
そこなわれることなく靭性が著しく向上するよう
になり、連続切削は勿論のこと、断続切削におい
てもすぐれた性能を発揮す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
のであつて、 WC：7.5〜25％、 NiおよびCoのうちの１種または２種：５〜15
％、 を含有し、残りがTiCNおよび（Ti、（Ta、
Nb）｝CNのうちのいずれかと、不可避不純物か
らなる組成を有する切削工具用サーメツトにおい
て、 上記WCを２〜6μｍの範囲内の平均粒径を有す
る粗粒とすると共に、上記TiCNおよび｛Ti、
（Ta、Nb）｝CNを0.5〜2μｍの範囲内の平均粒径
を有する細粒とすることによつて、すぐれた耐摩
耗性を保持した上で、靭性の著しい向上をはかつ
た点に特徴を有するものである。 なお、この発明のサーメツトは、通常の粉末冶
金法を用い、特に原料粉末として用いられるWC
粉末の平均粒径を２〜6μｍの範囲内の組成とし、
またTiCN粉末および｛Ti、（Ta、Nb）｝CN粉
末の平均粒径を0.5〜2μｍの範囲内の細粒とし、
かつ焼結雰囲気を窒素雰囲気とすることによつて
製造することができる。 つぎに、この発明のサーメツトにおいて、成分
組成および平均粒径を上記の通りに限定した理由
を説明する。 (a) WCの含有量および平均粒径 WCには、サーメツトの靭性を向上させる作
用があるが、その含有量が7.5％未満でも、ま
たその平均粒径が2μｍ未満でも所望のすぐれ
た靭性および耐摩耗性を確保することができ
ず、一方その含有量が25％を越えても、さらに
その平均粒径が6μｍを越えてもサーメツトの
耐摩耗性に低下傾向が現われるようになること
から、その含有量を7.5〜25％、平均粒径を２
〜6μｍと定めたのである。 (b) NiおよびCoの含有量 NiおよびCoは、サーメツトの靭性確保には
不可欠の成分であるが、その含有量が５％未満
では所望の靭性が得られず、一方その含有量が
15％を越えると耐塑性変形性が低下するように
なることから、その含有量を５〜15％と定め
た。 (c) TiCNおよび｛Ti、（Ta、Nb）｝CNの平均
粒径 これらの成分にはサーメツトの耐摩耗性を向
上させる作用があるが、その平均粒径が0.2μｍ
未満では所望のすぐれた耐摩耗性を確保するこ
とができず、一方その平均粒径が2μｍを越え
るとサーメツトの靭性が劣化するようになるこ
とから、その平均粒径を0.5〜2μｍと定めた。 〔実施例〕 つぎに、この発明のサーメツトを実施例により
具体的に説明する。 原料粉末として、１〜6μｍの範囲内の平均粒
径を有する各種のWC粉末、同じく0.5〜3μｍの範
囲内の平均粒径を有する各種のTiCN粉末、（Ti、
Ta）CN粉末（Ta：10重量％含有）、（Ti、Nb）
CN粉末（Nb：10重量％含有）、および（Ti、
Ta、Nb）CN粉末（Ta：10重量％、Nb：10重
量％含有）、さらに平均粒径：1.3μｍのCo粉末、
同2.5μｍのNi粉末を用意し、これら原料粉末を
それぞれ第１表に示される配合組成に配合し、ボ
ールミルにて72時間湿式混合し、乾燥した後、15
Kg／mm2の圧力にて圧粉体にプレス成形し、ついで
１〜75torrの範囲内の所定圧力の窒素雰囲気（た
だし従来サーメツトは10-2torrの真空雰囲気）
中、1420〜1480℃の範囲内の所定温度に１〜２時
間の範囲内の所定時間保持の条件で焼結すること
によつて実質的に配合組成と同一の成分組成を有
する本発明サーメツト１〜11および従来サーメツ
ト１〜４をそれぞれ製造した。 ついで、この結果得られた各種のサーメツトに
ついて、WCおよび炭窒化物の平均粒径を測定
し、また耐摩耗性を評価する目的でロツクウエル
硬さ（Ａスケール）を、靭性を評価する目的で抗
折力を測定し、さらに、 被削材：JIS・SNCM439（硬さ：HB240）、
摩耗性にもすぐれた切削工具用サーメツトに関す
るものである。 〔従来の技術〕 従来、一般に、分散相形成成分として炭化タン
グステン（以下WCで示す）：7.5〜25％、結合相
形成成分としてNiおよびCoのうちの１種または
２種：５〜15％、 を含有し、残りが同じく分散相形成成分としての
Tiの炭窒化物（以下、TiCNで示す）、並びにTi
と、TaおよびNbのうちの１種または２種との複
合炭窒化物（以下、｛Ti、（Ta、Nb）｝CNで示
す）のいずれかと、不可避不純物からなる組成
（以上容量％、以下％は容量％を示す）を有する
サーメツトが切削工具として用いられていること
は良く知られるところである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記の従来切削工具用サーメツトは、
連続切削にはすぐれた耐摩耗性を示すものの、耐
衝撃性が要求されるフライス切削などの断続切削
では靭性不足が原因で切刃に欠損が発生し易く、
比較的短かい使用寿命しか示さず、実用に供する
ことができないのが現状である。 〔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、上記の従来切削工具用サーメツトに着目し、
これにすぐれた靭性を付与すべく研究を行なつた
結果、 上記の従来切削工具用サーメツトにおいて、分
散相を構成するWCの平均粒径は1.5μｍ以下と細
粒であり、また同じく分散相を構成するTiの炭
窒化物および複合炭窒化物の平均粒径は2.5μｍ以
上と粗粒であるが、これを、WCにあつては、２
〜6μｍの範囲内の平均粒径を有する粗粒とし、
またTiの炭窒化物および複合炭窒化物にあつて
は、0.5〜2μｍの範囲内の平均粒径を有する細粒
とすると、サーメツトのもつすぐれた耐摩耗性が
そこなわれることなく靭性が著しく向上するよう
になり、連続切削は勿論のこと、断続切削におい
てもすぐれた性能を発揮す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
のであつて、 WC：7.5〜25％、 NiおよびCoのうちの１種または２種：５〜15
％、 を含有し、残りがTiCNおよび（Ti、（Ta、
Nb）｝CNのうちのいずれかと、不可避不純物か
らなる組成を有する切削工具用サーメツトにおい
て、 上記WCを２〜6μｍの範囲内の平均粒径を有す
る粗粒とすると共に、上記TiCNおよび｛Ti、
（Ta、Nb）｝CNを0.5〜2μｍの範囲内の平均粒径
を有する細粒とすることによつて、すぐれた耐摩
耗性を保持した上で、靭性の著しい向上をはかつ
た点に特徴を有するものである。 なお、この発明のサーメツトは、通常の粉末冶
金法を用い、特に原料粉末として用いられるWC
粉末の平均粒径を２〜6μｍの範囲内の組成とし、
またTiCN粉末および｛Ti、（Ta、Nb）｝CN粉
末の平均粒径を0.5〜2μｍの範囲内の細粒とし、
かつ焼結雰囲気を窒素雰囲気とすることによつて
製造することができる。 つぎに、この発明のサーメツトにおいて、成分
組成および平均粒径を上記の通りに限定した理由
を説明する。 (a) WCの含有量および平均粒径 WCには、サーメツトの靭性を向上させる作
用があるが、その含有量が7.5％未満でも、ま
たその平均粒径が2μｍ未満でも所望のすぐれ
た靭性および耐摩耗性を確保することができ
ず、一方その含有量が25％を越えても、さらに
その平均粒径が6μｍを越えてもサーメツトの
耐摩耗性に低下傾向が現われるようになること
から、その含有量を7.5〜25％、平均粒径を２
〜6μｍと定めたのである。 (b) NiおよびCoの含有量 NiおよびCoは、サーメツトの靭性確保には
不可欠の成分であるが、その含有量が５％未満
では所望の靭性が得られず、一方その含有量が
15％を越えると耐塑性変形性が低下するように
なることから、その含有量を５〜15％と定め
た。 (c) TiCNおよび｛Ti、（Ta、Nb）｝CNの平均
粒径 これらの成分にはサーメツトの耐摩耗性を向
上させる作用があるが、その平均粒径が0.2μｍ
未満では所望のすぐれた耐摩耗性を確保するこ
とができず、一方その平均粒径が2μｍを越え
るとサーメツトの靭性が劣化するようになるこ
とから、その平均粒径を0.5〜2μｍと定めた。 〔実施例〕 つぎに、この発明のサーメツトを実施例により
具体的に説明する。 原料粉末として、１〜6μｍの範囲内の平均粒
径を有する各種のWC粉末、同じく0.5〜3μｍの範
囲内の平均粒径を有する各種のTiCN粉末、（Ti、
Ta）CN粉末（Ta：10重量％含有）、（Ti、Nb）
CN粉末（Nb：10重量％含有）、および（Ti、
Ta、Nb）CN粉末（Ta：10重量％、Nb：10重
量％含有）、さらに平均粒径：1.3μｍのCo粉末、
同2.5μｍのNi粉末を用意し、これら原料粉末を
それぞれ第１表に示される配合組成に配合し、ボ
ールミルにて72時間湿式混合し、乾燥した後、15
Kg／mm2の圧力にて圧粉体にプレス成形し、ついで
１〜75torrの範囲内の所定圧力の窒素雰囲気（た
だし従来サーメツトは10-2torrの真空雰囲気）
中、1420〜1480℃の範囲内の所定温度に１〜２時
間の範囲内の所定時間保持の条件で焼結すること
によつて実質的に配合組成と同一の成分組成を有
する本発明サーメツト１〜11および従来サーメツ
ト１〜４をそれぞれ製造した。 ついで、この結果得られた各種のサーメツトに
ついて、WCおよび炭窒化物の平均粒径を測定
し、また耐摩耗性を評価する目的でロツクウエル
硬さ（Ａスケール）を、靭性を評価する目的で抗
折力を測定し、さらに、 被削材：JIS・SNCM439（硬さ：HB240）、
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 分散相形成成分として炭化タングステン：
7.5〜25％、 結合相形成成分としてNiおよびCoのうちの１
種または２種：５〜15％、 を含有し、残りが同じく分散相形成成分としての
Tiの炭窒化物、並びにTiと、TaおよびNbのう
ちの１種または２種との複合炭窒化物のいずれか
と、不可避不純物からなる組成（以上容量％）を
有するサーメツトにおいて、 上記炭化タングステンを２〜6μｍの範囲内の
平均粒径を有する粗粒とすると共に、上記Tiの
炭窒化物および複合炭窒化物を0.5〜2μｍの範囲
内の平均粒径を有する細粒とすることによつて、
サーメツトの靭性向上をはかつたことを特徴とす
る切削工具用サーメツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13569785A JPS61295352A (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | 切削工具用サ−メツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13569785A JPS61295352A (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | 切削工具用サ−メツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61295352A JPS61295352A (ja) | 1986-12-26 |
| JPS6312933B2 true JPS6312933B2 (ja) | 1988-03-23 |
Family
ID=15157788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13569785A Granted JPS61295352A (ja) | 1985-06-21 | 1985-06-21 | 切削工具用サ−メツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61295352A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE9101385D0 (sv) * | 1991-05-07 | 1991-05-07 | Sandvik Ab | Sintrad karbonitridlegering med styrd korn- storlek |
| SE9101386D0 (sv) * | 1991-05-07 | 1991-05-07 | Sandvik Ab | Sintrad karbonitridlegering med foerbaettrad slit- styrka |
| SE9201928D0 (sv) * | 1992-06-22 | 1992-06-22 | Sandvik Ab | Sintered extremely fine-grained titanium based carbonitride alloy with improved toughness and/or wear resistance |
-
1985
- 1985-06-21 JP JP13569785A patent/JPS61295352A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61295352A (ja) | 1986-12-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |