JPS63201065A - 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結体の製造法 - Google Patents
切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結体の製造法Info
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- JPS63201065A JPS63201065A JP62030839A JP3083987A JPS63201065A JP S63201065 A JPS63201065 A JP S63201065A JP 62030839 A JP62030839 A JP 62030839A JP 3083987 A JP3083987 A JP 3083987A JP S63201065 A JPS63201065 A JP S63201065A
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、耐摩耗性（粒子の耐税落性）（二すぐれ、
特に鋳鉄の仕上加工に切削工具として使用するのに適し
た立方晶窒化硼素（以下、ＣＢＮで示す）超超高圧焼結
材料に関するものである。
特に鋳鉄の仕上加工に切削工具として使用するのに適し
た立方晶窒化硼素（以下、ＣＢＮで示す）超超高圧焼結
材料に関するものである。
近年、鋳鉄の仕上加工に、５００ｍ／ｍのような高い切
削速度で切削する切削工具用材料として、ＣＢＮを基と
した超高圧焼結材料が使用されるようになり、このよう
な材料として、例えば、周期律表の４ａ族、５ａ族、６
ａ族金属の炭化物、窒化物、硼化物、珪化物、Ａｌ２Ｏ
３、ＭｇＯ、ＡＪ Ｎ 。
削速度で切削する切削工具用材料として、ＣＢＮを基と
した超高圧焼結材料が使用されるようになり、このよう
な材料として、例えば、周期律表の４ａ族、５ａ族、６
ａ族金属の炭化物、窒化物、硼化物、珪化物、Ａｌ２Ｏ
３、ＭｇＯ、ＡＪ Ｎ 。
Ｓ ｉ ３Ｎ４のうちの１種または２種以上：２０〜８
０重１％と、ＣＢＮおよび不可避不純物：残り、からな
る組成を有するＣＢＮ基焼結材料が提案されている（特
公昭５７−３６３１号公報参照）。
０重１％と、ＣＢＮおよび不可避不純物：残り、からな
る組成を有するＣＢＮ基焼結材料が提案されている（特
公昭５７−３６３１号公報参照）。
しかしながら、上記従来のＣＢＮ基焼結材料のうち、炭
化チタン（ＬＪ、下、ＴｉＣで示す）と、ＣＢＮおよび
不可避不純物からなるＣＢＮ基焼結材料を仕上加工用の
切削工具として、例えば鋳鉄に穴明は加工を施す場合に
は、３．２８の面粗度を得るのが限界であって、従来、
鋳鉄の研削加工（＝おいて得られている寸法精度と面粗
度に及ばず、そのため、鋳鉄の研削加工から、より加工
能率の高い切削加工へと移行しつつある現状において、
上記ＣＢＮ基焼結材料では、鋳鉄の仕上加工用切削工具
とした場合、満足な寸法精度と面粗度を得ることができ
ず、したがって上記従来のＣＢＮ基焼結材料は、仕上加
工用の切削工具材料として適していないという問題があ
り、このようなＣＢＮ基焼結材料が鋳鉄の仕上加工にも
利用できるためには、当面、被加工物を少なくとも１．
６８の面粗闇Ｃ二仕上げられる材料が要求されている。
化チタン（ＬＪ、下、ＴｉＣで示す）と、ＣＢＮおよび
不可避不純物からなるＣＢＮ基焼結材料を仕上加工用の
切削工具として、例えば鋳鉄に穴明は加工を施す場合に
は、３．２８の面粗度を得るのが限界であって、従来、
鋳鉄の研削加工（＝おいて得られている寸法精度と面粗
度に及ばず、そのため、鋳鉄の研削加工から、より加工
能率の高い切削加工へと移行しつつある現状において、
上記ＣＢＮ基焼結材料では、鋳鉄の仕上加工用切削工具
とした場合、満足な寸法精度と面粗度を得ることができ
ず、したがって上記従来のＣＢＮ基焼結材料は、仕上加
工用の切削工具材料として適していないという問題があ
り、このようなＣＢＮ基焼結材料が鋳鉄の仕上加工にも
利用できるためには、当面、被加工物を少なくとも１．
６８の面粗闇Ｃ二仕上げられる材料が要求されている。
そこで、本発明者等は、このような問題を解決するため
に種々研究を重ねた結果、 ｆｌ） ＴｉＣとＣＢＮとからなる焼結材料中でＴｉ
Ｃ粒子どうし、およびＣＢＮ粒子どうしが接触したとこ
ろでは、結合強変の弱いガラス相が界面（＝形成されや
すく、このガラス相は、切削加工中に刃先温ばか上昇す
ることによって粒界強関を低下させるため、刃先表面で
前記粒子を十分に保持できず、それによって粒子は早目
にその表面から脱落して、そこ（ユ比較的大きな凹部が
生じるので、前記がラス相（＝富む材料を切削工具とし
て使用した場合は、製品の面粗度が低下すること、（２
）一方、ＴｉＣ粒子とＣＢＮ粒子との界面では安定なＴ
ｉＢ２が形成され、この安定なＴ ｉ Ｂ ２相は、上
記とは逆に、刃先温間が上昇しても十分な粒界強変な維
持して粒子をしっかりと保持し、それにより粒子は刃先
表面から脱落しないで徐々に摩耗して、その表面には前
記凹部が生じないので、刃先表面は切削加工中比較的滑
らかに維持され、したがって、前記Ｔ ｉ Ｂ ２相（
＝富む材料を切削工具として使用した場合は、製品の寸
法精度と面粗度が向上すること、 （３）粒子界面において、前記ガラス相の形成を減らす
とともに、前記Ｔ ｉ Ｂ ２相の形成を増大させるた
めには、ＴｉＣ粒子とＣＢＮ粒子との粒間を揃え、かつ
両者の容電な基にした配合割合をなるべく等しくすれば
よいこと、 ｆ４） ＴｉＣとＣＢＮとからなる焼結材料の特性を
損わない範囲で前記第（３）項記載の要求を満たすため
（二は、ＴｉＣとＣＢＮの平均粒径をいずれも０．５〜
５μとするとともに、それらの間の平均粒径比を相互に
０．５〜２、Ｏの範囲内におさめ、かつ両者の配合割合
を４０〜６０ ： ６０〜４０（容ｌ比）とすればよい
こと、および （５） 前記第（４）項記載の焼結材料中に含まれる
不純物のうち、例えばボールミルのような混合装置によ
る混合、またはその他の原因によって混入してくる鉄族
金属とＷからなる不純物の含有ｌを、前記焼結材料中で
０．５容電％以下（＝抑えると、この焼結材料の靭性が
向上するととも（二、それの高温（二おける耐溶着性、
したがって耐埜耗性が向上するので、このような耐熱性
をそなえた材料では高温に曝される高連切削においても
すぐれた寸法精度と面粗度を維持できること、 を見出した。
に種々研究を重ねた結果、 ｆｌ） ＴｉＣとＣＢＮとからなる焼結材料中でＴｉ
Ｃ粒子どうし、およびＣＢＮ粒子どうしが接触したとこ
ろでは、結合強変の弱いガラス相が界面（＝形成されや
すく、このガラス相は、切削加工中に刃先温ばか上昇す
ることによって粒界強関を低下させるため、刃先表面で
前記粒子を十分に保持できず、それによって粒子は早目
にその表面から脱落して、そこ（ユ比較的大きな凹部が
生じるので、前記がラス相（＝富む材料を切削工具とし
て使用した場合は、製品の面粗度が低下すること、（２
）一方、ＴｉＣ粒子とＣＢＮ粒子との界面では安定なＴ
ｉＢ２が形成され、この安定なＴ ｉ Ｂ ２相は、上
記とは逆に、刃先温間が上昇しても十分な粒界強変な維
持して粒子をしっかりと保持し、それにより粒子は刃先
表面から脱落しないで徐々に摩耗して、その表面には前
記凹部が生じないので、刃先表面は切削加工中比較的滑
らかに維持され、したがって、前記Ｔ ｉ Ｂ ２相（
＝富む材料を切削工具として使用した場合は、製品の寸
法精度と面粗度が向上すること、 （３）粒子界面において、前記ガラス相の形成を減らす
とともに、前記Ｔ ｉ Ｂ ２相の形成を増大させるた
めには、ＴｉＣ粒子とＣＢＮ粒子との粒間を揃え、かつ
両者の容電な基にした配合割合をなるべく等しくすれば
よいこと、 ｆ４） ＴｉＣとＣＢＮとからなる焼結材料の特性を
損わない範囲で前記第（３）項記載の要求を満たすため
（二は、ＴｉＣとＣＢＮの平均粒径をいずれも０．５〜
５μとするとともに、それらの間の平均粒径比を相互に
０．５〜２、Ｏの範囲内におさめ、かつ両者の配合割合
を４０〜６０ ： ６０〜４０（容ｌ比）とすればよい
こと、および （５） 前記第（４）項記載の焼結材料中に含まれる
不純物のうち、例えばボールミルのような混合装置によ
る混合、またはその他の原因によって混入してくる鉄族
金属とＷからなる不純物の含有ｌを、前記焼結材料中で
０．５容電％以下（＝抑えると、この焼結材料の靭性が
向上するととも（二、それの高温（二おける耐溶着性、
したがって耐埜耗性が向上するので、このような耐熱性
をそなえた材料では高温に曝される高連切削においても
すぐれた寸法精度と面粗度を維持できること、 を見出した。
この発明は、上記知見に基づいて発明されたもので、す
ぐれた「粒子の耐脱落性」を有し、特に鋳鉄の仕上加工
において製品の寸法精度と面粗度を改善できる切削工具
用ＣＢＮ基超高圧焼結材料を提供することを目的とし、 平均粒径：０．５〜５μを有するＴｉＣ： ４０〜６０
％、 平均粒径：０５〜５μを有するＣＢＮおよび不純物：残
り、 からなる組成（ＬＪ、上、容１％）を有し、かつ、前記
ＴｉＣと前記ＣＢＮとの平均粒径比が、相互に０．５〜
２．０の範囲内（；あることを特徴とするものである。
ぐれた「粒子の耐脱落性」を有し、特に鋳鉄の仕上加工
において製品の寸法精度と面粗度を改善できる切削工具
用ＣＢＮ基超高圧焼結材料を提供することを目的とし、 平均粒径：０．５〜５μを有するＴｉＣ： ４０〜６０
％、 平均粒径：０５〜５μを有するＣＢＮおよび不純物：残
り、 からなる組成（ＬＪ、上、容１％）を有し、かつ、前記
ＴｉＣと前記ＣＢＮとの平均粒径比が、相互に０．５〜
２．０の範囲内（；あることを特徴とするものである。
つぎに、この発明において成分組成範囲、平均粒径、お
よび平均粒径比を上記のとおり（二限定した理由を述べ
る。
よび平均粒径比を上記のとおり（二限定した理由を述べ
る。
Ａ、成分組成範囲
ＴｉＣには、焼結材料に耐摩耗性を付与する作用がある
が、その含有眼が４０％（８眼％、以下同様）よりも少
なくなると、耐摩耗性が不足するよう（＝なるとともに
、ＣＢＮｌ二対するＴｉＣの１が少なくなり過ぎて、０
３８粒子どうしの接触が増大し、それによって前記ガラ
ス相の形成が著しくなって焼結材料の耐摩耗性が一層低
下し、また前記含有駄が６０％よりも多くなると、ＣＢ
Ｎの歌が少なくなり過ぎて、材料の熱伝導性が不足し、
刃先に溶着が起こりやすくなるとともＩ：、ＴｉＣどう
しの接触が増大し、それによってやはり前記ガラス相の
形成が著しくなって焼結材料の耐摩耗性が低下し、もっ
て、いずれの場合にも、これを鋳鉄の仕上加工に使用す
ると、製品の寸法精度と面粗度が低下するようになるこ
とから、その含有黴な４０〜６０％と定めた。
が、その含有眼が４０％（８眼％、以下同様）よりも少
なくなると、耐摩耗性が不足するよう（＝なるとともに
、ＣＢＮｌ二対するＴｉＣの１が少なくなり過ぎて、０
３８粒子どうしの接触が増大し、それによって前記ガラ
ス相の形成が著しくなって焼結材料の耐摩耗性が一層低
下し、また前記含有駄が６０％よりも多くなると、ＣＢ
Ｎの歌が少なくなり過ぎて、材料の熱伝導性が不足し、
刃先に溶着が起こりやすくなるとともＩ：、ＴｉＣどう
しの接触が増大し、それによってやはり前記ガラス相の
形成が著しくなって焼結材料の耐摩耗性が低下し、もっ
て、いずれの場合にも、これを鋳鉄の仕上加工に使用す
ると、製品の寸法精度と面粗度が低下するようになるこ
とから、その含有黴な４０〜６０％と定めた。
なお、前記不純物のうち、鉄族金属とＷからなる不純物
は、焼結時にＢと化合して部分的に液相を生じ、それに
よってＴｉＣの粒成長を促して材料の靭性な低下させる
とともに、前記成分と化合した状態で焼結材料中に含ま
れるＢは、切削時に高温（ニーされることによって被剛
材中に拡散しやすくなり、その結果刃先の耐溶着性を低
下させてそれの摩耗を急激に増大させる作用をもつので
、この発明のＣＢＮ基焼結材料に格別の耐熱性と強□□
□を付与して、これを高速切削にも適したものとしたい
場合は、この不純物の含有欧を０．５％以下に抑えるこ
とが肝要である。
は、焼結時にＢと化合して部分的に液相を生じ、それに
よってＴｉＣの粒成長を促して材料の靭性な低下させる
とともに、前記成分と化合した状態で焼結材料中に含ま
れるＢは、切削時に高温（ニーされることによって被剛
材中に拡散しやすくなり、その結果刃先の耐溶着性を低
下させてそれの摩耗を急激に増大させる作用をもつので
、この発明のＣＢＮ基焼結材料に格別の耐熱性と強□□
□を付与して、これを高速切削にも適したものとしたい
場合は、この不純物の含有欧を０．５％以下に抑えるこ
とが肝要である。
Ｂ、平均粒径
０３８粒子またはＴｉＣ粒子の平均粒径が０．５μより
も小さくなると、それらの粒子は小さくなり過ぎて同種
の粒子が互に凝集しやすくなりそれによってＣＢＳ粒子
どうしまたはＴｉＣ粒子どうしの接触が増大して、粒界
強度を低下させるガラス相が形成しやすくなり、一方Ｃ
ＢＮ粒子の平均粒径が５μを越えると、その粒子自体が
脆くなって焼結材料の強度および耐摩耗性が低下し、も
って製品の寸法精度と面粗度が劣化するようになり、ま
た前記ガラス相の形成を避けるにはＴｉＣ粒子の平均粒
径を０３８粒子のそれと揃える必要があることから、Ｔ
ｉＣおよびＣＢＮの平均粒径をいずれも０．５〜５μと
定めた。
も小さくなると、それらの粒子は小さくなり過ぎて同種
の粒子が互に凝集しやすくなりそれによってＣＢＳ粒子
どうしまたはＴｉＣ粒子どうしの接触が増大して、粒界
強度を低下させるガラス相が形成しやすくなり、一方Ｃ
ＢＮ粒子の平均粒径が５μを越えると、その粒子自体が
脆くなって焼結材料の強度および耐摩耗性が低下し、も
って製品の寸法精度と面粗度が劣化するようになり、ま
た前記ガラス相の形成を避けるにはＴｉＣ粒子の平均粒
径を０３８粒子のそれと揃える必要があることから、Ｔ
ｉＣおよびＣＢＮの平均粒径をいずれも０．５〜５μと
定めた。
Ｃ０平均粒径比
ＴｉＣとＣＢＮの平均粒径が前記範囲内にあっても、そ
れら相互の平均粒径比が０．５未満となるか、または２
．０を越すと、これらの成分からなる焼結材料中でＴｉ
ＣとＣＢＮ化合物との接触界面が減少し、同種の粒子ど
うしの界面で形成されるガラス相の割合が増大して、前
述のような不都合を生ずるところから、このＴｉ化合物
とＣＢＮとの平均粒径比を０．５〜２．０と定めた。
れら相互の平均粒径比が０．５未満となるか、または２
．０を越すと、これらの成分からなる焼結材料中でＴｉ
ＣとＣＢＮ化合物との接触界面が減少し、同種の粒子ど
うしの界面で形成されるガラス相の割合が増大して、前
述のような不都合を生ずるところから、このＴｉ化合物
とＣＢＮとの平均粒径比を０．５〜２．０と定めた。
なお、この発明のＣＢＮ基焼結材料は、通常の超高圧焼
結法、すなわち、まず原料粉末として、いずれも平均粒
径が０．５〜２゜０の範囲内にあるＣＢＮ粉末とＴｉＣ
粉末を用意し、これら原料粉末のうちからＴｉＣとＣＢ
Ｎとの平均粒径比が０．５〜２．０の範囲内となるもの
を適宜選択して所定の配合組１’ｉｉ二配合肱混合し、
ついで混合≠粉末の状態あるいは圧粉体の状態で、必要
に応じてＷＣＣ超超硬合金製プレートどと一緒に、金属
容器（＝挿入し、これを８００〜１２００℃の温度に加
熱して真空脱ガスを行って封入し、引続いてこの封入容
器を超高王置温発生装置に装着してから圧力および温度
を上げ、王カニ４０〜７０Ｋｂ、温□□□： １２００
〜１６００℃の範囲内の圧力および温度に数分〜数１０
分保持した後、冷却し、最終的に圧力を解放することか
らなる基本的工程を経て製造することができる。
結法、すなわち、まず原料粉末として、いずれも平均粒
径が０．５〜２゜０の範囲内にあるＣＢＮ粉末とＴｉＣ
粉末を用意し、これら原料粉末のうちからＴｉＣとＣＢ
Ｎとの平均粒径比が０．５〜２．０の範囲内となるもの
を適宜選択して所定の配合組１’ｉｉ二配合肱混合し、
ついで混合≠粉末の状態あるいは圧粉体の状態で、必要
に応じてＷＣＣ超超硬合金製プレートどと一緒に、金属
容器（＝挿入し、これを８００〜１２００℃の温度に加
熱して真空脱ガスを行って封入し、引続いてこの封入容
器を超高王置温発生装置に装着してから圧力および温度
を上げ、王カニ４０〜７０Ｋｂ、温□□□： １２００
〜１６００℃の範囲内の圧力および温度に数分〜数１０
分保持した後、冷却し、最終的に圧力を解放することか
らなる基本的工程を経て製造することができる。
また、鉄族金属とＷからなる不純物の含有電が０、５％
以下（＝低減されているこの発明のＣＢＮ基焼結材料は
、混合粉末または圧粉体中（＝鉄族金属とＷからなる不
純物がとにかく含有されないですむ適当な方法を付加、
あるいは採用しながら、すなわち、例えば、混合粉末の
調製中、または調製後（＝前記不純物を除去する方法を
付加するか、あるいは混合粉末中に前記不純物が混入し
ない混合方法を採用しながら、前記混合粉末または圧粉
体に前述の超高圧焼結法を施すこと（−よって製造する
ことができ、例えば、混合粉末調製中（二、ボールミル
のような混合装置から混入してきた前記不純物を除去す
るには、例えば、アセトン等の溶剤と混ざり合って、ま
たスラリー状となっている混合粉末中で磁石をゆるやか
に回転させ、それによって鉄族金属およびそれらと結合
しているＷを磁石に吸着する方法、あるいは混合粉末を
乾燥した後、それを酸洗して前記不純物を選択的に溶解
する方法などを利用することができる。
以下（＝低減されているこの発明のＣＢＮ基焼結材料は
、混合粉末または圧粉体中（＝鉄族金属とＷからなる不
純物がとにかく含有されないですむ適当な方法を付加、
あるいは採用しながら、すなわち、例えば、混合粉末の
調製中、または調製後（＝前記不純物を除去する方法を
付加するか、あるいは混合粉末中に前記不純物が混入し
ない混合方法を採用しながら、前記混合粉末または圧粉
体に前述の超高圧焼結法を施すこと（−よって製造する
ことができ、例えば、混合粉末調製中（二、ボールミル
のような混合装置から混入してきた前記不純物を除去す
るには、例えば、アセトン等の溶剤と混ざり合って、ま
たスラリー状となっている混合粉末中で磁石をゆるやか
に回転させ、それによって鉄族金属およびそれらと結合
しているＷを磁石に吸着する方法、あるいは混合粉末を
乾燥した後、それを酸洗して前記不純物を選択的に溶解
する方法などを利用することができる。
さらに、この発明のＣＢＮ基焼結材料を切削工具として
使用する（＝当っては、単独で、あるいはＷＣＣ超超硬
合金サーメットなどの高剛性材料と複合させた状態で、
スミ−アウェイチップとして用いても、さら（二これら
のチップなＷＣＣ超超硬合金焼入鋼などでつくられたホ
ルダの先端部にろう付けにより取り付けた状態で用いて
もよい。
使用する（＝当っては、単独で、あるいはＷＣＣ超超硬
合金サーメットなどの高剛性材料と複合させた状態で、
スミ−アウェイチップとして用いても、さら（二これら
のチップなＷＣＣ超超硬合金焼入鋼などでつくられたホ
ルダの先端部にろう付けにより取り付けた状態で用いて
もよい。
ついで、この発明のＣＢＮ基焼結材料を実施例によって
説明する。
説明する。
原料粉末として、平均粒径：０．６μ、１．０μ、２．
５μ、４．０μ、および６．０ｆｉを有するＣＢＮ粉末
、同０．３ ｐ 、 １．５ ｐ 、 ２．５／ｊ、
および５．０μを有するＴｉＣ粉末を用意し、これら原
料粉末を、それぞれ第１Ｎに示される配合組成成分のう
ち、鉄族金属とＷからなる不純物を除いた成分の配合比
で互に配合した後、ボールミルによりアセトン中で５〜
４０時間混合し、乾燥させることによって、それぞれ第
１表に示される配合組成を有し、かついずれも、主とし
て混合装置に由来する鉄族金属とＷからなる不純物を１
〜３％の範囲内で含む混合粉末を形成させた。
５μ、４．０μ、および６．０ｆｉを有するＣＢＮ粉末
、同０．３ ｐ 、 １．５ ｐ 、 ２．５／ｊ、
および５．０μを有するＴｉＣ粉末を用意し、これら原
料粉末を、それぞれ第１Ｎに示される配合組成成分のう
ち、鉄族金属とＷからなる不純物を除いた成分の配合比
で互に配合した後、ボールミルによりアセトン中で５〜
４０時間混合し、乾燥させることによって、それぞれ第
１表に示される配合組成を有し、かついずれも、主とし
て混合装置に由来する鉄族金属とＷからなる不純物を１
〜３％の範囲内で含む混合粉末を形成させた。
ついで、このように調製した混合粉末を２ｔｏｎ／ｃＪ
の圧力で直径：１３ＭＸ厚さ：１．５ｍｍの寸法を有す
る回吸状圧粉体に成形した後、これらの圧粉体を、超高
圧高温発生装置の容器内（二挿入し、圧カニ５０Ｋｂ、
温度：１５００℃、保持時間＝５分の条件で超高ＥＥ＋
１８結することによって、実質的（二配合組成と同一の
成分組成をもち、かつ原料粉末と実質的に同一の平均粒
径な有するＴｉＣ粒子とＣＢＮ粒子からなる本発明ＣＢ
Ｎ基焼結材料１〜５をそれぞれ製造し、また、前記混合
粉末がまだアセトンと混ざってスラリー状となっている
段階で、表面をテフロンシート（ただしテフロンは米国
デュポン社の商標）で被った円柱状の永久磁石を前記ス
ラリー中でゆるやか（二回転させて鉄族金属とＷからな
る不純物を吸着除去し、それによってこの不純物含有敬
が第１表に示されるように低減した混合粉末を調製した
こと以外は、上述の方法と同様な手順を経て、本発明Ｃ
ＢＮ基焼結材料６〜８をそれぞれ製造した。
の圧力で直径：１３ＭＸ厚さ：１．５ｍｍの寸法を有す
る回吸状圧粉体に成形した後、これらの圧粉体を、超高
圧高温発生装置の容器内（二挿入し、圧カニ５０Ｋｂ、
温度：１５００℃、保持時間＝５分の条件で超高ＥＥ＋
１８結することによって、実質的（二配合組成と同一の
成分組成をもち、かつ原料粉末と実質的に同一の平均粒
径な有するＴｉＣ粒子とＣＢＮ粒子からなる本発明ＣＢ
Ｎ基焼結材料１〜５をそれぞれ製造し、また、前記混合
粉末がまだアセトンと混ざってスラリー状となっている
段階で、表面をテフロンシート（ただしテフロンは米国
デュポン社の商標）で被った円柱状の永久磁石を前記ス
ラリー中でゆるやか（二回転させて鉄族金属とＷからな
る不純物を吸着除去し、それによってこの不純物含有敬
が第１表に示されるように低減した混合粉末を調製した
こと以外は、上述の方法と同様な手順を経て、本発明Ｃ
ＢＮ基焼結材料６〜８をそれぞれ製造した。
さら（二比較のため、成分組成範囲、ＴｉＣとＣＢＮの
平均粒径、およびこれら平均粒径相互の比のうちのいず
れかがこの発明の範囲から外れた（外れた条件２第１表
中（二※印で示す）比較ＣＢＮ基焼結材料１〜５を上記
と同様な方法によってそれぞれ製造した。
平均粒径、およびこれら平均粒径相互の比のうちのいず
れかがこの発明の範囲から外れた（外れた条件２第１表
中（二※印で示す）比較ＣＢＮ基焼結材料１〜５を上記
と同様な方法によってそれぞれ製造した。
ついで、この結果得られた本発明ＣＢＮ基焼基材結材１
１〜５、および比較ＣＢＮ基焼結材料１〜５（二ついて
、靭性な評価する目的で抗折力を測定し、また高温にお
ける耐溶着性並びに耐摩耗性を評価付けし、研磨仕上げ
した後、 被削材：鋳鉄（Ｆｅ１２）、 切削速１ｔ’：４００ｍ／ｍ。
１〜５、および比較ＣＢＮ基焼結材料１〜５（二ついて
、靭性な評価する目的で抗折力を測定し、また高温にお
ける耐溶着性並びに耐摩耗性を評価付けし、研磨仕上げ
した後、 被削材：鋳鉄（Ｆｅ１２）、 切削速１ｔ’：４００ｍ／ｍ。
切込み：Ｑ、３＋１Ｉｌｌ。
送り： ０．０４ｗ／ ｒｅｖ、、
切削時間：２０１ＨＩ１１゜
の条件で連続切削試験を実施して、切刃の逃げ面摩耗幅
を測定するとともに、切断後の製品（二ついて、その面
粗度を測定し、さらに本発明ＣＢＮ基焼結材料６〜８−
についても、上記と同じ特性を調べるとともに、切削速
度のみを７００ｍ１ｍに増大させたことを除き、上記と
同じ条件の下で同様な切削試験を施して、同じく切刃の
逃げ面摩耗幅、および製品の寸法精度並びに面粗度を測
定して、これらの結果も第１表に合わせて示した。
を測定するとともに、切断後の製品（二ついて、その面
粗度を測定し、さらに本発明ＣＢＮ基焼結材料６〜８−
についても、上記と同じ特性を調べるとともに、切削速
度のみを７００ｍ１ｍに増大させたことを除き、上記と
同じ条件の下で同様な切削試験を施して、同じく切刃の
逃げ面摩耗幅、および製品の寸法精度並びに面粗度を測
定して、これらの結果も第１表に合わせて示した。
第１表（＝示される結果から、本発明ＣＢＮ基焼結材輯
１〜８は、いずれも高い靭性と耐摩耗性をそなえている
ところから、すぐれた切削性能を発揮するととも（二、
鋳鉄の仕上加工においてすぐれた寸法精度と面粗度を有
する製品を製造することができ、また、これらの焼結材
料のうち本発明ＣＢＮ基焼結材料６〜８は、いずれも鉄
族金属とＷからなる不純物が除かれて耐熱性が向上した
ものとなっているところから、高速切削においても他の
本発明ＣＢＮ基材料と同等の性能を発揮するのに対し、
成分組成範囲、平均粒径、および平均粒径比のいずれか
がこの発明の範囲から外れている比較ＣＢＮ基焼結材料
１〜５では、前記寸法精度と面粗度が劣っていることが
わかる。
１〜８は、いずれも高い靭性と耐摩耗性をそなえている
ところから、すぐれた切削性能を発揮するととも（二、
鋳鉄の仕上加工においてすぐれた寸法精度と面粗度を有
する製品を製造することができ、また、これらの焼結材
料のうち本発明ＣＢＮ基焼結材料６〜８は、いずれも鉄
族金属とＷからなる不純物が除かれて耐熱性が向上した
ものとなっているところから、高速切削においても他の
本発明ＣＢＮ基材料と同等の性能を発揮するのに対し、
成分組成範囲、平均粒径、および平均粒径比のいずれか
がこの発明の範囲から外れている比較ＣＢＮ基焼結材料
１〜５では、前記寸法精度と面粗度が劣っていることが
わかる。
上述のように、この発明のＣＢＮ基焼結材料は特（二す
ぐれた「粒子の耐脱落性」をそなえているので、鋳鉄の
仕上加工に切削工具として使用した場合、寸法精度と面
粗度の向上した製品を製造することができ、さらにその
焼結材料のうち、特に鉄族金属とＷからなる不純物が所
定駄以下（＝低減されて、耐熱性および靭性（＝もすぐ
れたものとなっているこの発明のＣＢＮ基焼結材料は、
さらに高速切削にも耐えて、加工能率を向上できるとい
う効果も奏する。
ぐれた「粒子の耐脱落性」をそなえているので、鋳鉄の
仕上加工に切削工具として使用した場合、寸法精度と面
粗度の向上した製品を製造することができ、さらにその
焼結材料のうち、特に鉄族金属とＷからなる不純物が所
定駄以下（＝低減されて、耐熱性および靭性（＝もすぐ
れたものとなっているこの発明のＣＢＮ基焼結材料は、
さらに高速切削にも耐えて、加工能率を向上できるとい
う効果も奏する。
Claims (2)
- （１）平均粒径：０．５〜５μを有する炭化チタン：４
０〜６０％、 平均粒径：０．５〜５μを有する立方晶窒化硼素および
不純物：残り、 からなる組成（以上、容量％）を有し、かつ、前記炭化
チタンと、前記立方晶窒化硼素との平均粒径比が、相互
に０．５〜２．０の範囲内にあることを特徴とする、切
削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結材料。 - （２）前記不純物のうち、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、およびＷ
から選ばれた１種または２種以上からなる不純物の含有
量が０．５容量％以下であることを特徴とする、特許請
求の範囲第（１）項記載の焼結材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62030839A JPH0764638B2 (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62030839A JPH0764638B2 (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63201065A true JPS63201065A (ja) | 1988-08-19 |
| JPH0764638B2 JPH0764638B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=12314866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62030839A Expired - Fee Related JPH0764638B2 (ja) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0764638B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6114763A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-22 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1987
- 1987-02-13 JP JP62030839A patent/JPH0764638B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6114763A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-22 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0764638B2 (ja) | 1995-07-12 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |