JPS6318662B2

JPS6318662B2 -

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Publication number: JPS6318662B2
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Description

請求の範囲１二硼化チタン、炭化チタンおよび結合材を含
んでなる無タングステン超硬合金において、結合
材として無タングステン超硬合金中に硼素に関し
て不活性な周期律表の第I_B亜族の金属の少くとも
１種または該金属の１種を基とする合金を含み、
無タングステン超硬合金の成分比率が質量パーセ
ントで下記二硼化チタン 40乃至60 結合材３乃至30 炭化チタン残部であり、この無タングステン超硬合金が１％未満
の多孔率を有することを特徴とする無タングステ
ン超硬合金。２チタン、硼素および炭素の粉末を混和するこ
とによつて出発装入物を準備すること、装入物を
圧縮すること、それに局部的に点火してチタンの
硼素および炭素との発熱反応を開始させその反応
がさらに装入物の加熱された層から低温の層への
熱伝達によつて装入物中に伝播される間の燃焼条
件下で自然発生的に進行することを含んでなる１
％未満の多孔率を有しかつ質量パーセントで下記
成分：二硼化チタン 40乃至60 結合材―硼素に関して不活性な周期律表の第I_B
亜族の金属の少なくとも１種または該金属の１
種を基とする合金３乃至30 炭化チタン残部を有する無タングステン超硬合金の製造方法にお
いて、装入物の準備段階において周期律表の第I_B
亜族の少くとも１種の金属の粉末が装入物に混和
され、または周期律表の第I_B亜族の該金属の１種
を基とする合金の粉末若しくは前記発熱反応の条
件下でこの種合金を生成せしめる金属の粉末が装
入物に混和され、かつ発熱反応の完了後生成した
固―液状反応物が１％未満の多孔率が得られるま
で圧縮を受けることを特徴とする無タングステン
超硬合金の製造方法。技術分野本発明は、耐火性混合物をベースとする超硬合
金（hard alloy）ならびにその製造のための方法
に関する。遷移金属の炭化物、硼化物、窒化物、
炭窒化物の如き耐火性混合物をベースとする超硬
合金は、冶金、工具製造、電気技術において、切
削工具、超硬合金アタツチメント、ダイスその他
の製造用として使用され得る。多数の産業分野における超硬合金の広汎かつ有
効な使用は、それらの価値ある性能のすべてに依
るものである。これら性能の主要なものは、高摩
耗抵抗すなわち金属および非金属材料の両者に対
する摩擦時の摩耗に対する高抵抗を伴つた高硬度
（H_RA86〜92）である。超硬合金は高温度におい
てもこれらの性能を保持し得る。特に有効なのは
超硬合金を工作機械製造において金属加工又は切
削用として使用することである。背景技術コバルト（結合材）を伴つた一炭化タングステ
ン（tungsten moncarbide）よりなる最初に知ら
れた超硬合金とは別に、炭化タングステンの一部
をチタン、タンタル、ニオブの炭化物で置換えた
超硬合金が先行技術において知られている。これ
らの合金における炭化タングステンの含有量は通
常60乃至97質量％である。これら超硬合金の硬度
は86乃至92H_RＡの範囲であり、またその極限曲
げ強さは20乃至90Kgｆ／cm²の範囲内にある。最も強度の高いのは鉄鋼の切削用として使用さ
れるタングステン―コバルト合金である。炭化タ
ンタル又は炭化ニオブを含有するものを含むチタ
ン―タングステン合金は耐久性は劣るが刃物の高
抵抗性を確保し、主として高速条件下の鋼の切削
用として使用される。最近、タングステン資源の欠乏に伴い、無タン
グステン超硬合金の使用について多大の関心が払
われるようになつて来た。一般に、これら合金の
硬質ベースは炭化チタンで代表され、またモリブ
デンをドープしたニツケルが結合材として作用す
る。これらの合金は鋼の切削において高度の摩耗
抵抗を有するが、脆性が高いため主として鋼の機
械加工の準仕上および仕上作業用として使用され
る。しかしながら、工作機械製造においては硬化さ
れた鋼を高切削速度で機械加工し得る新規な、よ
り耐摩耗性の高い超硬合金の開発が要望され続け
ている。現在産業界においてはH_RC15乃至65の範囲の高
硬度の鋼の機械加工が必要とされる。H_RC35乃至
65の硬度を有する硬化された鋼の機械加工は多大
の困難を伴う。従つて、チタン―タングステン合
金は主としてH_RC35を超えない硬度を有する鋼の
機械加工用として使用される。H_RC35を超える硬
度を有する鋼の機械加工用としては、これらの合
金はその硬度が不充分なため不適当である。この見地から、最も有望なものはH_RA94に達
する高い硬度を有する高融点炭化物をドープした
アルミナAl₂O₃をベースとする無機セラミツク材
である。（「サーメツト」“Cermets”J.R.
TincklepaudおよびW.B.Crandall著、
“Inostrannaja Literatura”「外国文献」出版社
Moscow刊、p.236〜279）事実、この種材料はH_R
C65までの硬度を有する硬化鋼の機械加工の遂行
を可能ならしめる。しかしながら、これらの無機
セラミツク材は強度が低く（極限曲げ強さは70Kg
ｆ／mm²）、かつ熱伝導度が低いので、その破損を
阻止する如き精巧な刃物形状を有する切削工具に
使用される。無機セラミツク材の高硬度にもかか
わらず、これらは鋼の機械加工における超硬合金
に完全に代替することはできず、或る切削作業に
おいてこれを補い得るに過ぎない。超硬合金の硬度を増すために、遷移金属の硼化
物、主として二硼化チタンを添加することが提案
されてきた。かくして、下記成分（質量％）から成る二硼化
チタン基超硬合金が知られている。炭化タンングステン 23乃至25 コバルト 13乃至13.5 二硼化チタン残部。（ソヴイエト社会主義共和国連邦発明者証第
514031号、1976年５月15日発行「発見、発明、工
業デザインおよび商標」公報第18号、分類
C22c29／00参照）上記規定成分を有する超硬合金は、刃物を製作
するに必要な機械的強度を有しないので、研削材
として用いられるにすぎない。下記成分（質量％）より成る二硼化チタン基無
タングステン超硬合金（tungsten―free hard
alloy）が先行技術において知られている。二硼化チタン 52乃至68 炭化チタン 13乃至17 コバルト５乃至18 炭素１乃至２モリブデンおよび／または硼化モリブデンおよ
び／または炭化モリブデン９乃至15。（ソヴイエト社会主義共和国連邦発明者証第
523954号、1976年８月５日発行「発見、発明、工
業デデザインおよび商標」公報第29号、分類
C22c29／00、参照）上記規定成分の超硬合金は高い硬度を有する
が、機械的強度が不充分なため切削工具の製作に
は不適であり、研削材として使用し得るに過ぎな
い。また、二硼化チタン、炭化チタンおよび鉄族金
属基結合材より成り、結合材が下記質量組成比、
Ｂ：２〜3.5、Si：3.5〜4.8、Ni：１、Ｃ：２、
Li：0.01、Co：20、を有する無タングステン超硬
合金が知られている。（日本国特公昭50−20947号
公報、1975年７月18日公告、分類B22F3／26、参
照）この合金も、機械的強度が不充分なため鋼の機
械加工用として用い得ない。従つて、超硬合金の構成における遷移金属の硼
化物と鉄族からの伝統的結合金属との組合せの試
みは、これらの系において硼素の鉄族金属との低
融点脆質共晶あるいはこれら金属の脆い硼化物が
生成するために、耐久性合金を提供し得ない結果
となつている。（H.J.Goldsmith、“Alloys of
Implantation”第部、1971、MIR出版社、
Moscow、pp.364〜413参照） H_RC35乃至65の硬度を有する鋼の機械加工に適
した充分高い作業耐久性において高度の摩耗抵抗
と硬度を有する超硬合金のないことが、緊急重要
問題をもたらしていた。上記に言及した超硬合金の製造工程には、高融
点化合物の製造に引続き、生成した高融点化合物
の粉末を結合材金属と混和して装入物を準備し、
素材を圧縮して真空または水素電気炉内で1350乃
至1550℃の温度で数時間焼結することより成る粉
末冶金技術の使用が含まれる。（V.I.Tretiakov、
“Foundation of Physical Metallurgy and
Technology of Production of Hard Alloys”
「物理冶金および超硬合金製造技術の基礎」、1976
年、冶金出版社、Moscow、p.7、参照）超硬合金用高融点化合物（遷移金属の炭化物、
硼化物、窒化物）の製造に最も普通に用いられる
手段の一つは、電気炉内にて1600乃至2200℃の温
度で数時間にて相当する金属（またはその酸化
物）および非金属（炭素、硼素、窒素）からそれ
らを合成することにある。（前記引用刊行物
pp.265〜293参照）さらに経済的かつ技術的に有効な高融点化合物
の今一つの製造手段は、周期律表の第〜族中
の少くとも一つの金属を炭素、窒素、硼素、珪
素、酸素、燐、弗素、塩素の群から選ばれた少く
とも一つの非金属と混合し、得られた装入物にい
ずれかの常法、例えばタングステン・コイルを用
いる手段によつて局部的に点火するものである。
これは装入物の小部分において、金属の非金属と
の発熱反応の開始に必要な温度を発生させる。そ
の上、装入物成分の相互反応工程は何らの外部熱
源を必要とせず、発熱反応自体の熱によつて進行
する。この反応は、装入物中を４乃至16m／sec
の燃焼速度でその加熱された層から低温層への熱
伝達による燃焼条件下で、自然発生的に伝播す
る。（アメリカ合衆国特許第3726643号、分類
C_01B、1973年発行、参照）この先行技術の超硬合金製造方法は数個の段階
を含んでいる。すなわち、高融点化合物の予備的
準備段階と、粉末冶金において知られた技術によ
るその後続処理とである。さらにこの方法は、電
力消費率が高い特性をもつている。発明の開示本発明は、二硼化チタン、炭化チタンおよび結
合材より成る無タングステン超硬合金において、
その充分高い機械的強度において超硬合金の高い
硬度と摩耗抵抗を確保する如き結合材および成分
比率を提供すること、ならびに技術的に簡易であ
り経済的に有効な超硬合金の製造方法を提供する
ことを意図したものである。この目的は、本発明によれば、結合材として硼
素に関して不活性な周期律表の第I_B亜族の少くと
も１種の金属またはこれら金属の一つを基とする
合金が用いられ、無タングステン合金中に成分が
下記比率（質量％）二硼化チタン 40乃至60 結合材３乃至30 炭化チタン残部で存在し、この組成の無タングステン超硬合金が
１％未満の多孔率を有するところの二硼化チタ
ン、炭化チタンおよび結合材より成る無タングス
テン超硬合金によつて達成される。本発明によれば、結合材として銅およびその合
金を用いることが得策である。結合材として、完全に占有されたｄ―準レベル
を有し硼素に関して不活性な周期律表の第I_B亜族
の金属ならびにそれを基とする合金を使用するこ
とによつて、高硬度（H_RA94に達する）、高い摩
耗抵抗（既知のチタン―タングステン合金におけ
るよりも高い）、充分に高い機械的強度（極限曲
げ強度は60乃至115Kgｆ／mm²である）における高
い熱伝導度を有する超硬合金を得ることが可能で
ある。本発明による超硬合金は、その作業性能がタン
グステン基超硬合金のそれにきわめて近いにもか
かわらず、高価でかつ入手困難なタングステンを
使用しない。本発明による上記規定成分の無タングステン超
硬合金は、H_RC15から55までの範囲内の硬度を有
する未硬化および硬化された鋼のいずれの機械加
工にも使用し得る。本発明による無タングステン超硬合金における
上記規定成分比率は、充分に高いその機械的強度
において合金の高い摩耗抵抗と高い硬度とを確保
する。合金中の二硼化チタン含量を40質量％未満に減
少すると合金の摩耗抵抗および硬度の低下をもた
らし、一方二硼化チタン含量を60質量％を超えて
増加すると合金の機械的強度の低下を招く。合金中の結合材の量を３質量％未満に減少する
と脆性の増加、すなわちその機械的強度の減少を
来し、また結合材含量を30質量％を超えて増加す
ると合金の摩耗抵抗と硬度が低下する結果をもた
らす。本発明による無タングステン超硬合金の多孔率
を１％を超えて増加すると、その作業性能がそこ
なわれる結果となる。可能な限り最小の多孔率を
有する超硬合金を製造することが得策である。本発明はまた、チタン、硼素および炭素の粉末
を混合することによつて出発装入物を準備するこ
と、装入物を圧縮すること、それに局部的に点火
して発熱反応を開始させその反応がさらに装入物
の加熱された層から低温の層に向つて伝播される
間の燃焼条件下で自然発生的に進行することより
成る無タングステン超硬合金の製造方法に関す
る。本発明によれば、装入物の準備の段階におい
て装入物には硼素に関して不活性な周期律表第I_B
亜族の少くとも１種の金属の粉末、またはこれら
の金属の１種を基とする合金の粉末、若しくは上
記発熱反応の条件下でこれらの合金を生成する金
属の粉末が混和され、さらに発熱反応の完了後生
成された固―液状反応物質は１％未満の多孔率に
圧縮される。燃焼中に二硼化チタンおよび炭化チタンの生成
と、低融点結合材の溶融および拡散が起る。反応
帯（燃焼帯）が装入物中に伝播するに伴い、炭化
チタンおよび二硼化チタンの固体微粒ならびに溶
融結合材の微滴より成る固―液状物質が形成され
る。燃焼工程の完了に引続いて高温反応物質を圧
縮することによつて、１％未満の多孔率を有する
緊密な材料を得ることが可能となる。高い燃焼速
度（４cm／secまで）が、無タングステン超硬合
金製造の全工程を僅か数秒間で遂行することを可
能ならしめる。本発明による方法は簡易であり、通常の装置を
用いて実施し得る。同一方法内で、高融点化合物
の準備と結合材によるその焼結との組合せが可能
である。さらに、本発明による方法は電力消費を
実質上減少させることを可能ならしめる。発明を実施するための最良の形態本発明による無タングステン超硬合金製造方法
は、下記の好ましい態様で実施される。出発装入物は結合材の粉末をチタン、硼素およ
び炭素の粉末と混合することによつて準備され
る。出発装入物中の結合材の含量は、予め定めら
れた構成の最終合金中のその含量に対応する。チ
タン、硼素および炭素は、炭化チタンおよび二硼
化チタンの生成を伴うそれらのその後の反応が予
め定められた構成を超硬合金中に生ぜしめる如き
比率で使用される。結合材としては、硼素に対して不活性な周期律
表の第I_B亜族中の少くとも１種の金属（銅、銀、
金）あるいは３〜13％のニツケルおよび1.5〜６
％のアルミニウムを有する銅合金、30％のニツケ
ルおよび３％のクロムまたはモリブデンを有する
銅合金、１％の亜鉛を有する銅合金、２％のスカ
ンジウムまたはイツトリウムを有する銅合金、３
〜10％のニツケルを有する銀合金、３％のイツト
リウムまたはスカンジウムを有する銀合金、３〜
10％のクロムを有する金合金、10％のスカンジウ
ムまたはイツトリウムを有する金合金の如き、上
記金属の１種を基とする合金が使用される。もし無タングステン超硬合金に結合材として周
期律表の第I_B亜族の金属を基とする合金、例えば
ニツケルおよびアルミニウムを有する銅合金（ニ
ツケル―アルミニウム青銅）が混和される場合に
は、出発装入物の組成中に最終合金の粉末、例え
ば青銅粉末、もしくはこの合金の組成に組込まれ
た金属の粉末、例えば銅、ニツケルおよびアルミ
ニウムの粉末、のいずれかを混和してもよい。得られた出発装入物は、例えば0.6の相対密度
（relative density）に圧縮され、例えばタングス
テン・コイルの形態の点火手段を設けられた例え
ば静ガス圧または静水圧の型内に装入される。装入物は、例えば装入物表面に接したタングス
テン・コイルを通じて電流を0.5秒間流すことに
よつて局部的に点火される。その結果、装入物の
この特定部分において、チタンの硼素および炭素
との高温発熱反応の開始に必要な温度が発生す
る。さらに、上記装入物成分間の相互反応の工程
は何らの外部熱源の使用を必要とせず、固有の発
熱反応の熱によつて進行する。装入物の加熱された層から低温の層への熱伝達
により、4m／secまでの速度で装入物内に反応帯
（燃焼帯）の自然発生的伝播が起り、燃焼帯にお
ける温度は2550℃もの高温に達する。燃焼帯においては二硼化チタンおよび炭化チタ
ンの生成、結合材の溶融、拡散が起り、それによ
つて二硼化チタンおよび炭化チタンの微粒ならび
に溶融結合材の微滴より成る固―液状物質が形成
される。発熱反応（燃焼工程）の完了後、生成した固―
液状反応物質は、１％未満の最終超硬合金の多孔
率を達成するために0.5から2t／cm²の圧力下で、
例えば静ガス圧または静水圧の型内で圧縮され
る。Ｘ線相解析のデータによれば、得られた無タン
グステン超硬合金は炭化チタン、二硼化チタンお
よび結合材から成り、炭化チタンおよび二硼化チ
タンの結晶格子変数は文献より知られたデータに
対応している。金属組織学的解析のデータによれば、本発明に
よる無タングステン超硬合金は不規則形状の炭化
チタン粒子と二硼化チタンの針状粒子の混合物よ
り成り、それらの間に結合材が均一に分布されて
いる。二硼化チタンおよび炭化チタンの粒子サイ
ズは5μ以下である。上記方法で製造された無タングステン超硬合金
は、密度、多孔率、硬度、耐久性および摩耗抵抗
において下記の特徴が見出される。無タングステン超硬合金の密度（ρ、ｇ／cm³）
は比重びんによつて測定される。超硬合金の多孔
率（α、％）は比重びんの密度データを用いて理
論的に定められる。合金の硬度は一般に受入れら
れた方法（H_RＡスケールに対する）によつて測
定され、その機械的強度は極限曲げ強さ
（σbend、Kgｆ／mm²）によつて表わされる。本発明による超硬合金の摩耗抵抗のデータは、
この超硬合金から製作された刃物を旋盤に用いて
の鋼の切削試験中に得られた。摩耗抵抗の試験は２種の方法を用いて行われ
た。第１の方法によれば、刃物の摩耗抵抗の基準
は、H_RC15の硬度を有する未硬化鋼試料を20分間
にわたり200m／minの切削速度（υ）、0.17mm／
revの送り（ｓ）で、かつ1.5mmの切込み（ｔ）で
切削した場合の刃物の摩耗量（ｈ、mm）である。第２の方法によれば、摩耗抵抗の基準は、刃物
を鋼試料中への貫入度を増加させながら連続的に
行われるH_RC15の硬度を有する未硬化鋼および
H_RC55の硬度を有する硬化鋼の端面旋削中に刃物
の切削端が完全に破壌する限界速度（υcr、ｍ／
min）である。切削条件は下記のとおりである。

【表】同一条件下での比較のため、２種の既知の市販
チタン―タングステン合金、その第１の合金は15
質量％の炭化チタンと６質量％のコバルトを含み
残部が炭化タングステン（組成Ｉ）であり、第２
の合金は30質量％の炭化チタン、４質量％のコバ
ルト、残部炭化タングステン（組成）より成る
もので作られた刃物について試験するとともに、
質量で80％の炭化チタン、質量で15％のニツケル
および質量で５％のモリブデンより成る既知の市
販無タングステン合金の刃物についても試験を行
つた。本発明の一層の理解を助けるため、その実施態
様を示した幾つかの特定例について以下に述べ
る。これらの実施例において得られた無タングステ
ン超硬合金の特性ならびに既知市販のチタン―タ
ングステンおよび無タングステン合金の特性は、
上述した方法で測定されて実施例の後の表に示さ
れる。実施例１無タングステン超硬合金が下記組成（質量％）
で製造される。二硼化チタン 60 結合材―銀３炭化チタン 37。この目的のため、下記成分（質量％）より成る
出発粉状装入物が準備される。チタン―70.9、硼素―18.7、炭素―7.4、銀―
３。出発装入物は上記成分の粉末を混合することによ
つて準備される。出来た装入物は相対密度0.6ま
で圧縮されタングステン・コイルを設けられた型
内に置かれる。タングステン・コイルに0.5秒間
電流が流され、装入物は局部的に点火されかくし
てチタンの硼素および炭素との発熱反応が始ま
り、反応はその後燃焼条件下で自然発生的に進行
する。加熱された装入物の層から低温の層への熱
伝達により、反応帯（燃焼帯）は４cm／secの速
度で装入物内を伝播し、燃焼帯内の温度は2550℃
の高温に達する。燃焼帯内では二硼化チタンと炭化チタンの生成
ならびに結合材―銀の溶融および拡散が起る。発熱反応の完了後、生成された固―液状反応物
質は0.5t／cm²の圧力下で型内で圧縮される。実施例２無タングステン超硬合金は下記組成（質量％）
で製造される。二硼化チタン 50 結合材―銅 10 炭化チタン 40。この目的のため、下記組成（質量％）を有する
出発装入物が使用される。チタン―66.5、硼素―
15.5、炭素―８、銅―10。装入物の準備およびそれからの無タングステン
超硬合金の製造は、固―液状反応物質が2t／cm²の
圧力下で型内で圧縮される点を除き、実施例１に
述べたと同様に行われる。実施例３下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 40 結合材―82質量％の銅12質量％のニツケルおよ
び６質量％のアルミニウムより成る合金 30 炭化チタン 30。出発装入物の準備はチタン、硼素、炭素の粉末
をニツケル―アルミニウム青銅の粉末と混和する
ことによつて行われる。装入物は下記組成（質量
％）を有する。チタン―51.6、硼素―12.4、炭素
―６、ニツケル―アルミニウム青銅―30。出来た装入物からの無タングステン超硬合金の
準備は前出実施例１において述べたと同一の手段
で行われる。実施例４下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 50 結合材―銅および銀（両金属の質量比は４：
１）５炭化チタン 45。下記組成（質量％）、チタン―70.5、硼素―
15.5、炭素―９、銅―４、銀―１、を有する出発
装入物が、チタン、硼素、炭素、銅および銀の粉
末を混和することによつて準備される。かくして準備された出発装入物からの無タング
ステン超硬合金の製造は、先に実施例１において
述べたと同一の手段により遂行される。実施例５下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 60 結合材―銅および金（両金属間の質量比は５：
１）３炭化チタン 37。下記組成（質量％）、チタン―70.9、硼素―
18.7、炭素―7.4、銅―2.5、金―0.5、を有する出
発装入物が、チタン、硼素、炭素、銅および金の
粉末を混和することによつて準備される。かく準備された装入物から、先に実施例１にお
いて述べたと同一の手段で無タングステン超硬合
金が製造される。実施例６下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が準備される。二硼化チタン 54 結合材―91質量％の銅、６質量％のニツケルお
よび３質量％のアルミニウムから成る合金 10 炭化チタン 36。チタン、硼素、炭素の粉末を発熱反応の条件下
で銅の合金を生成する金属の粉末、すなわち銅、
ニツケルおよびアルミニウムの粉末と混和するこ
とによつて、出発装入物が準備される。装入物は
下記組成（質量％）を有する。チタン―66、硼素
―16.8、炭素―7.2、銅―9.1、ニツケル―0.6、ア
ルミニウム―0.3。出来た装入物から実施例１において述べたと同
一の手段で、無タングステン超硬合金が製造され
る。実施例７下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 54 結合材―67.2質量％の銅、30質量％のニツケル
および2.8質量％のクロムより成る合金（クロ
ム―ニツケル青銅） 10 炭化チタン 36。出発装入物はチタン、硼素、炭素およびクロム
―ニツケル青銅の粉末を混和することによつて準
備される。装入物は下記組成（質量％）を有す
る。チタン―66、硼素―16.8、炭素―7.2、クロ
ム―ニツケル青銅―10。出来た装入物から無タングステン超硬合金が、
固―液状反応物質が2t／cm²の圧力下で型内で圧縮
される点を除いては実施例１において述べたのと
同様にして製造される。実施例８上記実施例７において規定されたと同一の組成
を有する無タングステン超硬合金が準備される。出発装入物は、チタン、硼素、および炭素の粉
末を発熱反応の条件下で銅基合金を生成する金属
の粉末、すなわち銅、ニツケルおよびクロムの粉
末と混和することによつて準備される。装入物は
下記組成（質量％）を有する。チタン―66、硼素
―16.8、炭素―7.2、銅―6.7、ニツケル―３、ク
ロム―0.3。出来た装入物から実施例１において述べたと同
一の手段で無タングステン超硬合金が製造され
る。実施例９下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 58 結合材―96.7質量％の銀および3.3質量％のス
カンジウムより成る合金３炭化チタン 39。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銀およびス
カンジウムの粉末を混和することによつて製造さ
れる。装入物は下記組成（質量％）を有する。チ
タン―71.2、硼素―18、炭素―7.8、銀―2.9、ス
カンジウム―0.1。この装入物から先に実施例１において述べたと
同一の手段により無タングステン超硬合金が製造
される。実施例 10 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 58 結合材―90質量％の金および10質量％のイツト
リウムより成る合金３炭化チタン 39。出発装入物はチタン、硼素、炭素、金およびイ
ツトリウムの粉末を混和することによつて準備さ
れる。装入物は下記組成（質量％）を有する。チ
タン―71.2、硼素―18、炭素―7.8、金―2.7、イ
ツトリウム―0.3。この装入物から実施例１において述べたと同一
の方法で無タングステン超硬合金が製造される。実施例 11 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 54 結合材―90質量％の銅および10質量％の亜鉛よ
り成る合金 10 炭化チタン 36。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銅および亜
鉛の粉末を混和することによつて準備される。装
入物は下記の組成（質量％）を有する。チタン―
67、硼素―15.8、炭素―7.2、銅―９、亜鉛―１。この装入物から実施例１において述べたと同一
の方法で無タングステン超硬合金が製造される。実施例 12 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 50 結合材―80質量％の銅、15質量％のニツケルお
よび５質量％のモリブデンより成る合金 20 炭化チタン 30。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銅、ニツケ
ルおよびモリブデンの粉末を混和することによつ
て準備される。装入物は下記組成（質量％）を有
する。チタン―58.4、硼素―15.6、炭素―６、銅
―16、ニツケル―３、モリブデン―１。この装入物から実施例１に記載されたと同一の
手段で無タングステン超硬合金が製造される。実施例 13 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 57 結合材―96質量％の銅および４質量％のモリブ
デン５炭化チタン 38。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銅およびモ
リブデンの粉末を混和することによつて製造され
る。装入物は下記組成（質量％）を有する。チタ
ン―69.7、硼素―17.7、炭素―7.6、銅―4.8、モ
リブデン―0.2。この装入物から先に実施例１において述べたの
と同一の手段により無タングステン超硬合金が製
造される。実施例 14 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 57 結合材―96質量％の銅および４質量％のアルミ
ニウムから成る合金５炭化チタン 38。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銅およびア
ルミニウムの粉末を混和することによつて準備さ
れる。装入物の組成（質量％）は次のとおりであ
る。チタン―69.7、硼素―17.7、炭素―7.6、銅―
4.8、アルミニウム―0.2。この装入物から実施例１において述べたと同様
の手段で無タングステン超硬合金が製造される。実施例 15 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 57 結合材―96質量％の銅および４質量％のクロム
から成る合金５炭化チタン 38。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銅およびク
ロムの粉末を混和することによつて準備される。
装入物は下記の組成（質量％）を有する。チタン
―69.7、硼素―17.7、炭素―7.6、銅―4.8、クロ
ム―0.2。この装入物から実施例１において述べたと同一
の方法で無タングステン超硬合金が製造される。実施例 16 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 57 結合材―98質量％の銅および２質量％のスカン
ジウムより成る合金５炭化チタン 38。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銅およびス
カンジウムの粉末を混和することによつて準備さ
れる。装入物は下記組成（質量％）を有する。チ
タン―69.7、硼素―17.7、炭素―7.6、銅―4.9、
スカンジウム―0.1。この装入物から、固―液状反応物質が1t／cm²の
圧力下で型内で圧縮される点を除除いては、実施
例１において述べたと同様の方法で無タングステ
ン超硬合金が製造される。実施例 17 下記の組成（質量％）を有する無タングステン
超硬合金が製造される。二硼化チタン 57 結合材―98質量％の銅および２質量％のイツト
リウムより成る合金５炭化チタン 38。出発装入物はチタン、硼素、炭素、銅およびイ
ツトリウムの粉末を混和することによつて製造さ
れる。装入物は下記組成（質量％）を有する。チ
タン―69.7、硼素―17.7、炭素―7.6、銅―4.9、
イツトリウム―0.1。この装入物から固―液状反応物質が1t／cm²の圧
力下で型内で圧縮されることを除いては実施例１
において述べたと同様の方法で、無タングステン
超硬合金が製造される。次の表には、上記に述べた実施例で製造された
無タングステン超硬合金の性能ならびに既知の市
販無タングステンおよびチタン―タングステン超
硬合金のそれが示されている。表から見られる如く、本発明による無タングス
テン超硬合金は、H_RC15の硬度を有する未硬化鋼
ならびにH_RC55までの硬度を有する硬化鋼のどち
らの機械加工にも使用し得る。硬度および摩耗抵
抗に関しては、本発明による無タングステン超硬
合金は先行技術による市販タングステン―チタン
合金に比して、劣るものではなく、ある場合には
優つてさえいる（実施例15、16、17参照）。

【表】

【表】産業上の利用可能性本発明による無タングステン超硬合金は、切削
工具、超硬合金アタツチメント、ダイスその他の
製造用として、冶金、工作機械製造、電気技術に
おいて使用され得る。