WO2012053486A1 - 放電加工用電極 - Google Patents

放電加工用電極 Download PDF

Info

Publication number
WO2012053486A1
WO2012053486A1 PCT/JP2011/073855 JP2011073855W WO2012053486A1 WO 2012053486 A1 WO2012053486 A1 WO 2012053486A1 JP 2011073855 W JP2011073855 W JP 2011073855W WO 2012053486 A1 WO2012053486 A1 WO 2012053486A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mass
borate
electrode
parts
iron group
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/073855
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
博文 山口
雄介 内田
Original Assignee
日本タングステン株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本タングステン株式会社 filed Critical 日本タングステン株式会社
Priority to JP2012515238A priority Critical patent/JP5054854B2/ja
Priority to CN201180033932.0A priority patent/CN103003016B/zh
Priority to US13/880,271 priority patent/US20130264314A1/en
Publication of WO2012053486A1 publication Critical patent/WO2012053486A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/22—Electrodes specially adapted therefor or their manufacture
    • B23H7/24—Electrode material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • B22F3/26—Impregnating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/04—Electrodes specially adapted therefor or their manufacture
    • B23H1/06—Electrode material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/045—Alloys based on refractory metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/10—Alloys containing non-metals
    • C22C1/1094—Alloys containing non-metals comprising an after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/001—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides
    • C22C32/0015—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with only oxides with only single oxides as main non-metallic constituents
    • C22C32/0031—Matrix based on refractory metals, W, Mo, Nb, Hf, Ta, Zr, Ti, V or alloys thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
    • C22C32/0089—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ with other, not previously mentioned inorganic compounds as the main non-metallic constituent, e.g. sulfides, glass

Definitions

  • the present invention relates to an electric discharge machining electrode suitable as a machining electrode mainly used for die-sinking electric discharge machining.
  • the electrode for electric discharge machining materials mainly made of non-metallic materials such as carbon and materials mainly made of metals such as Cu are mainly used.
  • the electrode for electric discharge machining such as carbon or Cu
  • it is easy to increase the machining speed by increasing the discharge condition but the electrode itself is heavily consumed, and the shape of the electrode is reflected in the workpiece. For this reason, it is not desirable for applications that require precision, such as electric discharge machining of cemented carbide members for molds.
  • a composite material of Cu or Ag, which is a highly conductive material, and W (tungsten), which is a high melting point metal and excellent as an arc resistance component, has been used conventionally.
  • Patent Document 1 describes an electrode for electric discharge machining in which an alkaline earth metal borate (a complex oxide composed of an alkaline earth metal and boron) is contained in a Cu—W alloy. By adding 0.05 to 5% by mass of an alkaline earth metal borate to the Cu—W alloy, electron emission is improved, and an effect of stabilizing discharge can be expected. Further, Patent Document 1 shows an effect that processing efficiency can be improved, there is no hygroscopic property, it is chemically stable, and electrode consumption is reduced.
  • an alkaline earth metal borate a complex oxide composed of an alkaline earth metal and boron
  • Patent Document 2 discloses a technique of adding 0.05 to 0.2% by mass of Ni and 0.1 to 1.0% by mass of oxidized Ce in an alloy such as Cu—W, Ag—W, or Cu—WC. It is shown. It is stated that if the amount of Ni is small, sintering does not proceed easily, and that the addition of an appropriate amount of Ce oxide is highly effective in extending the life.
  • Patent Document 3 uses 0.05% by mass or more of W particles having a particle size of more than 1 ⁇ m and less than 3 ⁇ m, excluding Ni, Cu, W and borides and oxides thereof, and using 70% or more of the entire W particles.
  • the produced electrode material for electric discharge machining having a V skeleton hardness (HV) of 22 or more is shown. Since it does not contain an alkaline earth metal, sintering is easily promoted, and a sintered body can be obtained without adding a small amount of Ni or adding it at all. Thus, it is described that the effects of reduction of electrode consumption, improvement of processing speed, and improvement of workability of the electrode itself can be obtained.
  • Patent Document 4 discloses an electrode for electric discharge machining made of a Cu—W alloy containing a complex oxide of alkaline earth metal (and alkali metal, rare earth metal, etc.) and W. Further, it is described that the sinterability is improved by adding 5 mol% or less of at least one of Fe, Co, and Ni to this material. It is stated that by uniformly dispersing the complex oxide containing W, abnormal discharge is unlikely to occur, the electrode consumption rate is lowered, and the processing speed can be improved.
  • any of the conventional methods described above is considered to be able to achieve a certain effect in terms of improving the machining speed and reducing the consumption of the electrode for electric discharge machining.
  • the demand for increasing the machining speed and reducing the electrode consumption continues, and there is a demand for a better electrode for electric discharge machining.
  • borate has a function of improving discharge characteristics.
  • the addition of borate has a negative effect on the sinterability of the material, so that sintering does not proceed sufficiently and residual pores are likely to be generated inside.
  • electric discharge machining is performed using an electrode having residual pores, there arises a problem that the machining accuracy of the workpiece is lowered.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an electrode for electric discharge machining that can suppress the electrode consumption rate and enables high-speed machining and high-precision machining.
  • the electrode for electric discharge machining of the present invention is an electrode for electric discharge machining used for electric discharge machining, and includes the following (A), (B) and (C), and the mass of (A), (B) and (C) Is an electrode for electric discharge machining made of a material occupying 95% by mass to 100% by mass of the total mass.
  • (A) is 5 to 40 parts by mass of M1
  • (B) is an M2 metal that is 100 parts by mass in total with (A), and must contain M2, and M2 M2 metal containing an iron group metal alloy or an iron group metal simple substance
  • (C) is 0.05 to 8 externals with respect to 100 parts by mass of the total mass of (A) and (B).
  • M1 is at least one of Cu or Ag or an alloy thereof;
  • M2 is at least one of W or Mo or an alloy thereof;
  • M3 is Mg, Ca, Sr, Ba, and rare earth It is at least one selected from the group consisting of metal
  • the total of the mass of the simple substance of the iron group metal and the mass of the alloy of M2 and the iron group metal is the sum of the mass of (A) and the mass of (B). 0.05 to 2.5% by mass.
  • the electrode for electric discharge machining further includes the following (D) and (E), and the sum of the masses of (A), (B), (C), and (D), (E): However, it consists of the material which occupies 95 mass% or more and 100 mass% or less of total mass.
  • (D) is the sum of the mass of (A) and the mass of (B) when the total of the mass of (A) and the mass of (B) is 100 parts by mass.
  • a composite oxide having an external mass part of 0.1 to 5 and containing M2, the iron group metal, and at least one of Ca, Sr, Ba and rare earth metal, E) is 0.1 with respect to the sum of the mass of (A) and the mass of (B) when the total of the mass of (A) and the mass of (B) is 100 parts by mass. 3 parts by mass of boron oxide.
  • the total volume of 1 is 1, it is 0.1 volume part or more and 0.99 volume part or less.
  • the 3rd borate which occupies z volume part is included.
  • the borate when the total volume of the borate of (C) is 1 part by volume, the borate is added to grain boundaries of M1, M2, a simple substance of an iron group metal, and an alloy of M2 and an iron group metal. 0.5 volume part or more of the product is dispersed.
  • the average particle size of the borate (C) is more than 0 ⁇ m and 20 ⁇ m or less, and the maximum particle size is more than 0 ⁇ m and 150 ⁇ m or less.
  • the electrode for electric discharge machining according to the present invention is excellent in electron emission characteristics, and if this is used, the machining speed can be improved. Further, the consumption rate of the electrode for electric discharge machining is relatively low, and the surface accuracy of the workpiece can be improved.
  • the electrode for electric discharge machining of the present invention among Cu (or Ag) -W (or Mo) based alloys, among the alkaline earth metal elements Ca, Sr, Ba and rare earth metals belonging to the periodic table group 2a having excellent electron emission characteristics.
  • at least one composite boric oxide (M3 x B y O z, but M3 is Mg, Ca, Sr, Ba, at least one rare earth metal) are dispersed in the alloy structure in the form of.
  • the sinterability is improved by adding an iron group metal (Fe, Co, Ni).
  • the electrode for electric discharge machining includes the following materials (A) to (C).
  • A) 5 to 40 parts by mass of M1.
  • B) 100 parts by mass of M2 metal in total with (A), which always contains M2, and further contains an alloy of M2 and an iron group metal and / or a simple substance of an iron group metal.
  • C) 0.5 to 8 parts by mass of M3 borate based on 100 parts by mass of the total mass of (A) and (B).
  • M1 is at least one of Cu and Ag or an alloy thereof
  • M2 is at least one of W and Mo or an alloy thereof
  • M3 is Mg, Ca, Sr, At least one metal selected from the group consisting of Ba and rare earth metals.
  • the iron group metal means at least one of Fe, Co and Ni
  • the rare earth metal means a lanthanide element such as Sc, Y and La, Ce, Sm and the like (lanthanoids including lanthanum) such as a group 3a metal.
  • M1-M2 which is typically Cu—W
  • an iron group metal and / or an alloy of M2 and an iron group metal
  • M3 By containing borate in a predetermined ratio, both improvement in processing speed and suppression of electrode consumption are achieved.
  • the present inventor has studied the case of using alkaline earth metal borates of Mg, Ca, Sr and Ba and rare earth metal borates as additives particularly effective for improving the processing speed. It was.
  • An M1-M2 composite material for example, Cu-W
  • a borate to which a borate is added has poor sinterability and easily retains pores in the material, similar to a material containing boron or boride.
  • the presence of the pores makes it impossible to discharge a part of the workpiece (part corresponding to the pore) in the same manner as other parts, and as a result, the surface accuracy of the workpiece is deteriorated. Therefore, it is necessary to avoid the generation of pores in the material as much as possible.
  • an iron group metal such as Fe, Co, and Ni.
  • An iron group metal has a lower melting point than W or Mo, and produces an alloy with W or Mo even at a low temperature. Therefore, it has a function of helping sintering, facilitating manufacturing, and improving the surface accuracy of the workpiece.
  • the M1-M2 composite material will be described by taking the case of using Cu and W as an example.
  • the M1-M2 composite material does not react with each other to form an alloy, but Cu is infiltrated into the W skeleton by capillary action. can get.
  • the M1-M2 composite material thus obtained and the material containing the additive may be referred to as “M1-M2 alloy” for convenience.
  • an electrode for electric discharge machining is provided, which is made of a material that occupies 95% by mass to 100% by mass of the total mass.
  • the ratio of the mass of M1 and M2 is an important factor in the M1-M2 alloy used for the electrode for electric discharge machining.
  • M1 is highly conductive but has a low melting point, and M2 is the opposite.
  • An M1-M2 alloy containing a large amount of M1 increases the amount of electrode consumed by an arc generated during discharge.
  • M2 metals M2, iron group metals, and alloys of M2 and iron group metals
  • M1 is set to 40 parts by mass or less with respect to 60 parts by mass of M2 metal.
  • M1-M2 alloy containing a large amount of M2 (or M2 metal) when M2 is too much, the conductivity of M2 is inferior to that of M1, so that the processing speed of the workpiece cannot be sufficiently increased. Moreover, if M1 is less than 5 parts by mass, it is difficult to manufacture at low cost by the infiltration method. Therefore, it is industrially preferable that the mass ratio of M1 and M2 (or M2 metal) does not lower the amount of M1 to 5:95 or more. This amount means that M1 is 5 parts by mass and M2 is 95 parts by mass.
  • the mass of M1 and M2 is preferably set to 60 to 95 parts by mass of M2 (or M2 metal) with respect to 5 to 40 parts by mass of M1.
  • M2 metal of (B) is 100 parts by mass in total with M1 of (A).
  • the M2 metal includes M2, an iron group metal, and an alloy of M2 and an iron group metal.
  • the mass of the M2 metal means the sum of the mass of the M2, the mass of the iron group metal (simple substance), and the mass of the alloy of M2 and the iron group metal (hereinafter, the alloy of M2 and the iron group metal is referred to as “M2 -Sometimes called "iron group alloy").
  • the M2 metal is typically composed of about 95% by mass or more of M2.
  • the electrode for electric discharge machining according to the embodiment of the present invention contains an iron group metal, but the iron group metal easily forms an alloy with M2 of W or Mo at a low temperature. Therefore, even when the (C) borate, which is a factor inhibiting the sintering described later, is added, the sintering proceeds easily, and a dense M1-M2 alloy can be obtained.
  • iron group metals are basically alloyed with W or Mo M2, they often do not remain alone after sintering, but some of them depend on conditions such as the amount, temperature, heating rate, and atmosphere. May remain alone. Therefore, as the mass of the “iron group metal” in (B), a value of 0 part by mass can be taken when it does not exist alone. Conversely, since the iron group metal does not react with M2 at all, the mass of M2 and the mass of the alloy of M2 and the iron group metal (M2-iron group alloy) cannot take the value of 0 part by mass. . Since the alloyed M2 and the iron group metal are similar to M2 in the electric discharge machining behavior, they are added to the mass of (B) together with M2.
  • the mass of the iron group metal is also included in the mass of the M2 metal in (B).
  • (C) is a borate for improving discharge characteristics, and 0.05 to 8 parts by mass of M3 borate with respect to 100 parts by mass of the total mass of (A) and (B).
  • Alkaline earth metals such as borides and oxides of Ca, Sr, Ba, and rare earth metals are all known to improve discharge characteristics due to their low work function. Bring improved properties. Further, borate has a small function of inhibiting infiltration with borides and oxides. The more borate, the better the discharge characteristics and the higher the processing speed.
  • the sinterability of the M1-M2 alloy gradually deteriorates, and if added to an amount exceeding 8 external parts by mass, even if an iron group metal is added (alloy with M2 in the sintered body) Or, it exists as a single metal). Sinterability is not sufficiently improved, and the shape cannot be maintained, or even if it can be formed, it tends to collapse to such an extent that it cannot be processed. Moreover, in order for the effect of improving the discharge characteristics to appear, it is necessary to add at least 0.05 external mass part.
  • the sum of the above (A), (B), and (C) occupies 95% by mass to 100% by mass of the total mass of the electrode for electric discharge machining. If it is less than 5 mass%, components other than (A), (B), and (C) can be allowed in a range that does not affect the sinterability and discharge characteristics.
  • metals such as Cr, Ti, V, Ta, Re and Au, alkali metals such as Na and K, alkaline earth metals such as Ca, Ba and Sr, carbon, rare earth metals, and oxides and borides thereof
  • carbides and nitrides such as WC, TiN, Si 3 N 4 , and SiC may be included as long as they are less than 5% by mass.
  • boron oxide such as B 2 O
  • B 2 O boron oxide
  • the total mass of the iron group metal alone and the mass of the alloy of M2 and the iron group metal is 0.05 to 2.5 parts by mass with respect to the total mass of (A) and (B). Is preferably set to occupy.
  • the iron group metal is alloyed with W or Mo as described above, its sinterability can be increased, and the number and size of the pores can be lowered to such an extent that they are not harmful to use as a discharge electrode. it can.
  • the iron group metal is dissolved in Cu or Ag, so that the melting point is lowered. As a result, the consumption rate of the electrode for electric discharge machining is increased, which is not desirable.
  • a desirable upper limit amount in order not to cause a significant increase in consumption of the electrode for electric discharge machining is that the total amount of the mass of the iron group metal and the mass of the alloy of M2 (for example, W) and the iron group metal is (A), ( It is 2.5 parts by mass with respect to the total mass of B).
  • the total of the mass of the iron group metal remaining and the mass of the alloy of M2 and the iron group metal is less than 0.05 parts by mass with respect to the total mass of (A) and (B)
  • the problem of poor sintering due to the presence of the borate shown in C) occurs, and pores tend to remain. Therefore, the total of the mass of the iron group metal alone and the mass of the alloy of M2 and the iron group metal is set to 0.05 to 2.5 parts by mass with respect to the total mass of (A) and (B). It is desirable that
  • the sum of the masses of (A), (B), and (C) and the masses of (D) and (E) shown below is 95% by mass or more and 100% by mass of the total mass. % Or less of the material.
  • (D) is a composite oxide of M2, an iron group metal, and at least one of Ca, Sr, Ba, and a rare earth metal, and a composite having 0.1 to 5 parts by mass It is an oxide.
  • (E) is 0.1 to 3 parts by mass of boron oxide (provided that the total mass of (A) and (B) is 100 parts by mass).
  • M2, iron group metal, and alkaline earth metal may form a composite oxide in the presence of oxygen.
  • Sr (Ni ⁇ W) 0.5 O 3 and Ba (Co ⁇ W) 0.5 O 3 correspond to this.
  • the oxygen source is O released from a part of borate, or oxygen contained in a trace amount in M1 and M2.
  • (E) will be described.
  • B may be oxidized to produce boron oxide such as B 2 O.
  • composite oxides and boron oxide have an effect of improving the discharge characteristics, although not as much as borate.
  • the upper limit of the amount of oxygen is naturally limited by the amount of borate and the like. If the composite oxide is present in an amount exceeding 5 parts by mass, it is undesirable because it adversely affects the surface roughness of the workpiece as an aggregate. For the same reason, it is not desirable that boron oxide is present in an amount exceeding 3 parts by mass. If both are 0.1 parts by mass or less, there is no significant difference in the effect even when compared to an electrode for electric discharge machining that is not contained at all.
  • 1 is set, it is preferably set to be 0.5 volume part or more and 0.99 volume part or less.
  • the second borate represented by the formula (1) may contain y volume part, and may contain z volume part of a third borate different from both the first borate and the second borate, and preferably X, y, and z satisfy the following relational expressions (1) to (3).
  • (2) x + y ⁇ 0.5, (3)
  • x + y + z 1
  • z ⁇ 0.1 may be further satisfied.
  • Ca, Sr, Ba, and rare earth metal borates can take multiple forms.
  • a borate such as is typical, but a plurality of other forms can be taken.
  • the amount thereof is It is desirable that it is 0.1 volume part or less with respect to the volume of the whole oxide.
  • the total of the former two is preferably 0.5% by volume or more, and more preferably 0.9 part by volume or more.
  • M1 borate of (C) when the total volume of one kind or two or more kinds of borates of Mg, Ca, Sr, Ba and rare earth metal is 1 part by volume, M1, 0.5 volume part or more thereof may be dispersed in the grain boundary of M2, iron group metal, or alloy of M2 and iron group metal.
  • the boron oxide is present in grains such as M1 (Cu, Ag), M2 (W, Mo), etc., and when it is present at the grain boundary, the discharge characteristics are different. There was a trend. Therefore, it is advantageous in terms of the characteristics of the electrode for electric discharge machining to exist at the grain boundary as much as possible. Therefore, it is preferable that at least half of the volume of borate is present at the grain boundaries.
  • the average particle size of one or more of Mg, Ca, Sr and Ba is 20 ⁇ m or less (excluding 0 ⁇ m), and the maximum particle size is It may be 150 ⁇ m or less.
  • the latter is more suitable for increasing the processing speed in the state where a small number of boric oxides with a large particle size are exposed on the surface and the state where a large number of boric oxides with a small particle size are exposed on the surface. . Further, since the latter can perform uniform discharge over the entire surface, the surface roughness of the workpiece can be reduced. If the same amount of borate is used, the smaller the average particle size, the more borate exposed on the surface. Accordingly, the average particle size should be small, and the upper limit of the average particle size at this time is preferably 20 ⁇ m or less, and more preferably 10 ⁇ m or less. The maximum value is preferably 150 ⁇ m or less. If these sizes are exceeded, the surface roughness of the workpiece may be adversely affected. The average particle size and the maximum particle size can be estimated from, for example, the area and the number of particles contained in a certain area in a micrograph.
  • the electrode for electric discharge machining according to the embodiment of the present invention described above can be obtained by, for example, the steps described below.
  • M2 Skeleton Manufacture The M2 skeleton is manufactured from a state in which an iron group metal powder and a borate powder are mixed with W2 or Mo powder which is M2. That is, the components of the electrode for electrical discharge machining other than Cu and Ag (M1) are added at the stage of manufacturing the M2 skeleton.
  • W powder and Mo powder having a purity of about 0.1 to 100 ⁇ m and a purity of 99% or more.
  • borate powder it is necessary to prepare the desired borate powder before this mixing step.
  • the borate powder according to the present embodiment is prepared by mixing Mg, Ca, Sr, Ba, a rare earth metal oxide or carbonate, and a boron-containing substance such as boron carbide or boron carbonate, and performing a heat treatment in an oxidizing atmosphere. Can be obtained by performing Depending on the oxygen concentration and the heat treatment temperature at this time, borates having different forms (the numbers of a, b and c are different) can be obtained. Further, by pulverizing the obtained borate with an attritor or the like in a non-reducing atmosphere such as an oxidizing atmosphere, a borate powder having a smaller particle diameter can be obtained.
  • the obtained borate powder, M2 powder, and iron group metal powder are mixed.
  • an attritor, a blender, a Henschel mixer, a ball mill, a raking machine, or the like can be used.
  • W or Mo powder is easily oxidized, it is desirable to use a methanol atmosphere or the like.
  • the mixing step needs to be sufficiently performed so that the iron group metal powder and the borate powder are uniformly mixed.
  • components other than (A), (B), (C), (D), and (E) can be intentionally included.
  • an oxide or a boride it can be carried out in the same process as the borate.
  • a low-melting-point metal such as Al or Cr is contained, it can be performed in the same process as Cu described later.
  • description in the case of intentionally adding components other than (A), (B), (C), (D), and (E) will be omitted.
  • the mixed powder obtained by mixing is added with a molding binder as necessary, and then subjected to a die press or cold isostatic press molding at about 5 to 150 MPa to obtain a reducing atmosphere such as an H 2 atmosphere.
  • the temperature is about 900 to 1600 ° C., and the required time varies greatly depending on the size of the molded body, but it is heated for 5 minutes to 6 hours. It is sufficient if the M2 particles that have come into contact with each other have reached the state where necking has started after heating. At this point, the pores between the M2 particles are in a continuous state and have sufficient strength for handling.
  • the added iron group metal forms an alloy with W or Mo, so that it is useful for helping necking of M2 particles and promoting densification of the skeleton. It is also useful for increasing.
  • borate such as SrB 2 O 4
  • borate has low wettability with M2 and hinders softening and necking of M2 particles. For this reason, by addition of a borate, it is easy to collapse and it becomes easy to become an M2 skeleton having a problem in handling properties.
  • an iron group metal is added as described above, an M2 skeleton having sufficient strength for handling and subsequent manufacturing processing can be obtained even when a borate is added.
  • the diameter of the continuous pores existing in the M2 skeleton is small to some extent, it is possible to infiltrate them into the M2 skeleton by a capillary phenomenon by setting the temperature to be higher than the melting point of Cu or Ag.
  • Infiltration is performed by using a heat-resistant container such as ceramics or carbon and burying the M2 skeleton in a sufficient amount of M1 for infiltration or in a state where the M1 is melted and in contact with the M2 skeleton. Is called. In this state, heating is performed to a melting point of Cu of 1084 ° C. or a melting point of Ag of 962 ° C. or higher in a reducing atmosphere such as an H 2 atmosphere. If M1 is sufficiently infiltrated into the M2 skeleton by capillary action, the material is completed.
  • a heat-resistant container such as ceramics or carbon
  • the electric discharge machining electrode of the embodiment of the present invention can be obtained.
  • Example 1 As raw materials to form a W skeleton, 79 parts by mass of W with an average particle size of 4 ⁇ m, 1 part by mass of Ni with an average particle size of 1 ⁇ m and 0.4 ⁇ m of Sr borate with an average particle size of 7 ⁇ m Prepared.
  • the mixed powder was die-pressed at a pressure of 50 MPa to obtain a rod-shaped molded body.
  • a skeleton was obtained by providing a concave portion where the molded body can be sufficiently accommodated in a heat-resistant container, placing the molded body therein, and performing sintering at 1150 ° C. in an H 2 atmosphere for 60 minutes.
  • sample 1 This sample is designated as sample 1.
  • a WC-based cemented carbide containing 18% by mass Co and having a relative density of 99.8% or more is used as a workpiece (workpiece).
  • Die-carved EDM DIAX-M35K was used. Machining conditions are set as a machining machine machining condition pack “No. 9405 (conditions for machining cemented carbides)”, and detailed conditions are machined according to the conditions shown in Table 1 below. The surface roughness of the cemented carbide was evaluated.
  • the machining volume of the cemented carbide as the workpiece was set to 100%, and the consumption rate (volume%) of the electrode for electric discharge machining was obtained by comparison with it.
  • the measurement measured each mass of the workpiece of a cemented carbide, and the electrode for electrical discharge machining before and after the process, and calculated
  • the surface roughness of the workpiece after processing reflects the unevenness of the electrode for electric discharge machining.
  • surface roughness due to components other than W and Cu for example, unevenness due to the influence of pores and borate particles.
  • Ry maximum height, JIS 1994 version
  • Comparative sample 1 is a composite material of Cu or Ag and W only
  • Comparative sample 2 is a composite material of Cu-W-borate
  • Comparative sample 3 is a composite of Cu (Ag) -W-iron group metal Materials
  • Comparative sample 4 is a composite material of Cu-W-iron group metal-oxide
  • Comparative sample 5 is a composite material of Cu-W-iron group metal-boride
  • Comparative sample 6 is Cu (Ag)- W-iron group metal-oxide-boride composite.
  • the branch numbers of the respective comparative samples indicate the composition differences (the same applies hereinafter).
  • the iron group metals of Comparative Samples 3 to 6 were added as iron group metals at the time of addition, but a part or all of them formed an alloy with W after infiltration.
  • the mixed raw materials M1 (Cu or Ag), M2 (W, Mo), and iron group metal total 100 parts by mass, borate, oxide and boride as “additives” 100 parts by mass Is expressed as a mass part (sometimes referred to as an external mass part).
  • the samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • the samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • the samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • the samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • the composite material consisting only of Cu-W as in Comparative Sample 1 was clearly inferior to Sample 1 in both processing speed and consumption rate. This is due to the fact that no additive that improves discharge characteristics is added.
  • the surface roughness was slightly inferior to Sample 1. This is because the components other than Cu and W, particularly insulating components, are not contained, so that the processing can uniformly process the surface of the workpiece, and as a result, good flatness is obtained.
  • Comparative sample 2 was inferior to sample 1 in terms of processing speed, wear rate, and surface roughness.
  • the surface roughness was greatly inferior. This is considered to be due to the fact that an additive called borate, which has good discharge characteristics, is added, but infiltration is unlikely to proceed due to the influence of the additive, and pores remain in a certain size inside.
  • Comparative sample 3 had a slightly inferior surface roughness compared to sample 1, but was inferior to sample 1 in terms of processing speed and consumption rate. It is considered that the processing speed and the wear rate are greatly inferior due to the absence of an additive having a high discharge characteristic such as that added to Sample 1. The surface roughness was slightly inferior to that of sample 1 and * slightly superior to comparative sample 1.
  • Comparative Sample 4 and * Comparative Sample 5 were inferior in processing speed, wear rate, and surface roughness compared to Sample 1. Among these, the processing speed was greatly inferior. Compared with the borate used in the present application, it can be confirmed that the discharge characteristics of the electrode for electric discharge machining to which boride and oxide are added are not improved as much as the borate is added. It was. The surface roughness was slightly inferior to that of Sample 1.
  • Example 2 a sample in which the mass ratio of M1 and M2 metal is changed, and one or more borates of iron group metal, alloy of M2 and iron group metal, Mg, Ca, Sr, Ba, rare earth metal The same test as that of the sample 1 was performed using the sample selected from the different types.
  • Samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • the sample with ** in the table has a composition containing 5% by mass of Cr as * C.
  • the samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • the samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • the samples marked with * in the table are comparative samples outside the scope of the present invention.
  • Sample 104-9 and Sample 104-21 were found to have iron group metal in the sintered body by adjusting the amount of added iron group metal. Even when compared with the examples, the performance was equivalent.
  • the sum of the mass of the single iron group metal and the mass of the alloy of M2 and the iron group metal is 0.05 to 2.5 parts by mass with respect to the mass (100 parts by mass) of (A) + (B). All samples showed sufficient performance. Samples in this range showed excellent properties in terms of processing speed, wear rate, and surface roughness. Further, the total of the mass of the iron group metal element and the mass of the M2-iron group gold alloy exceeds 2.5 parts by mass with respect to the total of 100 parts by mass of (A) + (B), and 5 parts by mass. Sample 104-22 was slightly inferior to the sample in the above range in terms of consumption rate. This is considered to be due to the fact that the mass of the iron group metal having a low melting point and the alloy of M2 and the iron group metal having a low melting point compared to M2 is relatively large, so that the consumption due to the discharge easily proceeds.
  • Sample 160 is an example containing 5 external mass% Cr as a composition not included in (A), (B), and (C).
  • Cr is 4.7% by mass
  • the remaining 95.3% by mass is the sum of (A), (B), and (C).
  • This sample also showed excellent performance over the comparative sample.
  • compositions other than (A), (B), and (C) can be allowed up to 5% by mass of the electrode for electric discharge machining.
  • Example 3 As starting materials, (A): 20 parts by mass of Cu, (B): 79.5 parts by mass of W and 0.5 parts by mass of Ni, and (C): 0.5 external parts by mass of SrB 2 O. using a 4, other conditions except for changing the atmosphere of infiltration from a H 2 atmosphere to a mixed atmosphere of H 2 and Ar is
  • a 4 other conditions except for changing the atmosphere of infiltration from a H 2 atmosphere to a mixed atmosphere of H 2 and Ar is
  • sample 200 This sample is designated as sample 200.
  • Sr, Ni, W, and O were observed in the same part along with Cu, W, W—Ni alloy, and Sr 2 B 2 O 5. It was. Then, when it investigated by X-ray diffraction, it was confirmed that they are Sr (Ni ⁇ W) 0.5 O 3 and B 2 O.
  • the peak ratio was determined by X-ray diffraction, converted to a mass ratio, and the masses of (A) and (B) were converted to 100 parts by mass.
  • the components were as follows.
  • the characteristics of the electrode for electric discharge machining containing (D): Sr (Ni ⁇ W) 0.5 O 3 and (E): B 2 O in the above-mentioned range were substantially the same as those of Sample 1.
  • the manufacture and observation are difficult, and presence of (D) and (E) was not able to be confirmed in a sample.
  • Example 4 The same starting materials as in sample 105 in Example 2 were used, but by adjusting the oxygen concentration and the firing time in the firing atmosphere in the Sr borate production process, Sr borates having different forms were obtained. It was. Table 10 shows the oxygen concentration and firing time during firing.
  • the obtained Sr borate was used as a raw material, and the other processes and evaluations were performed in the same manner as the sample 105 of Example 2.
  • Table 11 shows the evaluation results and the Sr borate morphology of the electrode material for electric discharge machining.
  • the form of Sr borate was investigated by X-ray diffraction.
  • sample 155 has a low ratio of 0.4 part by volume of Sr 2 B 2 O 5 and contains a large amount of other borate. In this case, the characteristics were almost the same as those of the sample 5, and did not reach the samples 151 to 154.
  • Example 5 As shown in Table 12, a plurality of samples similar to the sample 104 were produced by changing the mixing time of the M2 powder, the iron group metal powder, and the borate powder in the Henschel mixer. As a result, five types of sample Nos. 1 and 2 differed in the ratio of borate present at grain boundaries such as M1 (Cu) and M2 (W). 301-305 were obtained. A schematic diagram of the obtained sample is shown in FIG. As can be seen from FIG. 1, these samples had a basic structure in which tungsten (and an alloy of tungsten and an iron group metal) were necked and Cu was filled between the particles. Moreover, although many borates existed granularly in those grain boundaries, some existed also in the particle
  • the ratio of the borate present is determined by observing each sample with an SEM (scanning electron microscope) and measuring the area of the borate present in the crystal grain boundary and the borate present in the particle (crystal). It was calculated from the ratio. With respect to the discharge characteristics of these samples, it was advantageous that the ratio of borate present at the grain boundaries was 0.5 parts by volume or more.
  • the sample 305 was superior in both processing speed and consumption rate compared to the comparative example, but was inferior to the samples 301 to 304.
  • Example 6 The borate particles, which are raw materials for the skeleton, were pulverized with an attritor before mixing. Five particle sizes were obtained by changing the grinding time. The respective particle sizes are shown in Table 13.
  • Samples 401 to 405 were prepared using these five types of borate powders having different particle diameters. Each sample consists of 20 parts by mass of Cu, 79 parts by mass of W, 1 part by mass of Ni, and 1.4 external parts by mass of SrB 2 O 4 . Only the particle size of the borate is different. When these were tested and evaluated in the same manner as in Example 2, the results shown in Table 14 were obtained.
  • the desirable range was that the average particle size was 20 ⁇ m or less and the maximum particle size was 150 ⁇ m or less, as can be seen in the borate samples 401-404.
  • the sample 405 is clearly superior to the comparative example in both processing speed and consumption rate, but inferior to the samples 401 to 402.
  • Cu (Ag) —W (Mo) -based material includes Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, a lanthanide borate, and an iron group.
  • An electrode for electric discharge machining is produced by adding an appropriate amount of metal.
  • the discharge characteristics can be particularly improved by mainly using a borate represented by “M3 2 B 2 O 5 ” or “M3B 2 O 4 ” as the borate.
  • the electrode for electric discharge machining of the present invention is suitably used as an electrode used for die-sinking electric discharge machining, for example.

Abstract

　Ｃｕ（Ａｇ）－Ｗ（Ｍｏ）系放電加工用電極を用いた放電加工において、加工速度、電極消耗率、被加工物の面粗度を向上させる。このために、Ｃｕ（Ａｇ）－Ｗ（Ｍｏ）系材料に、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｃ、Ｙ、ランタニドからなる群（Ｍ３）から選択される元素のホウ酸化物と、鉄族金属とを適切な量だけ添加する。ホウ酸化物として、特に、Ｍ３2Ｂ2Ｏ5、Ｍ３Ｂ2Ｏ4で表わされるホウ酸化物を用いることが好ましい。

Description

放電加工用電極
　本発明は、主として型彫り放電加工に用いられる加工電極として好適な放電加工用電極に関する。
　放電加工用電極として、カーボンなどの非金属物を主としてなる材料や、Ｃｕをはじめとする金属を主としてなる材料が主に用いられている。
　カーボンやＣｕの放電加工用電極を用いると、放電条件を上げることによって加工速度を上げやすいが、電極自体の消耗が激しく、電極の形状が被加工物に反映される。そのために、精密さを要求される、例えば金型用超硬合金部材の放電加工のような用途には望ましくない。このような精密さを求められる分野では、良導電材料であるＣｕやＡｇと、高融点金属であって耐弧成分として優れているＷ（タングステン）との複合材が従来から用いられてきた。
　このような用途においても、放電加工では被加工物の加工速度が速いことや加工電極自体の消耗が少ないことが求められる。同時に、被加工物には加工電極の表面状態が転写されるため、加工電極の表面や内部に例えば一辺が２０μｍを越えるような大きな気孔がないことも求められる。
　そこで、Ｃｕ－Ｗ材料を基材として、様々な物質を添加して得られる放電加工電極材料が現在までに示されている。
　特許文献１には、Ｃｕ－Ｗ合金中に、アルカリ土類金属のホウ酸化物（アルカリ土類金属とホウ素とからなる複合酸化物）を含有させた放電加工用電極が記載されている。アルカリ土類金属のホウ酸化物をＣｕ－Ｗ合金に０．０５～５質量％添加することで、電子放射性がよくなるため、放電を安定させる効果が期待できる。また、特許文献１には、加工効率を向上でき、吸湿性がなく化学的に安定であり、電極消耗を減少させるという効果が示されている。
　特許文献２には、Ｃｕ－Ｗ、Ａｇ－Ｗ、Ｃｕ－ＷＣなどの合金中に０．０５～０．２質量％のＮｉおよび０．１～１．０質量％の酸化Ｃｅを添加する技術が示されている。Ｎｉはその量が少ないと焼結が進みにくいことや、酸化Ｃｅの適量の添加は長寿命化に効果が高いことが述べられている。
　特許文献３には、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｗおよびそのホウ化物、酸化物以外を０．０５質量％以上含まず、１μｍ超３μｍ未満の粒径を有するＷ粒子をＷ粒子全体の７０％以上用いて作製された、Ｗスケルトンのビッカーズ硬度（ＨＶ）が２２以上である放電加工用電極材料が示されている。アルカリ土類金属を含まないために焼結が促進しやすく、Ｎｉを少量添加、もしくは全く添加せずに焼結体を得られる。これにより、電極消耗の低下、加工速度の向上、電極自体の加工性の向上の効果が得られる旨が記載されている。
　特許文献４には、アルカリ土類金属（およびアルカリ金属や希土類金属など）とＷとの複合酸化物を含む、Ｃｕ－Ｗ系合金を材料とする放電加工用電極が示されている。また、この材料にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうちの少なくとも１種を５ｍｏｌ％以下含有させることで、焼結性を向上させることが記載されている。Ｗを含む複合酸化物を均一に分散することにより、異常放電が起りにくく、電極消耗率を低く、加工速度を向上できる旨が述べられている。
特開昭５１－０８４４９７号公報 特開平０３－１４６６３６号公報 特開２００４－１３０４８７号公報 特開２００６－３１５１３４号公報
　以上に説明した従来の方法のいずれによっても、加工速度の向上や放電加工用電極の消耗の減少について、一定の効果を上げることができると考えられる。しかしながら、加工速度向上と電極消耗の減少の要求はなお続いており、より優れた放電加工用電極が求められている。
　また、例えば、特許文献１に記載されているように、ホウ酸化物には放電特性を向上させる働きがある。しかし、その一方で、ホウ酸化物を添加すると、材料の焼結性に負の影響を与えるために、焼結が十分進行しにくく、内部に残留気孔が生じやすい。残留気孔を有している電極を用いて放電加工を行うと、被加工物の加工精度が低下するという問題が生じる。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、電極消耗率を抑止でき、かつ、高速加工および高精度加工を可能にする放電加工用電極を提供することをその目的とする。
　本発明の放電加工用電極は、放電加工に用いる放電加工用電極であって、下記の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含み、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）の質量の和が総質量の９５質量％以上１００質量％以下を占める材料からなる放電加工用電極である。ここで、（Ａ）は、５～４０質量部のＭ１であり、（Ｂ）は、前記（Ａ）と合計して１００質量部となるＭ２金属であって、Ｍ２を必ず含み、かつ、Ｍ２と鉄族金属の合金または鉄族金属の単体を含むＭ２金属であり、（Ｃ）は、前記（Ａ）と前記（Ｂ）との合計質量１００質量部に対して、０．０５～８外部質量部のＭ３のホウ酸化物である。また、Ｍ１はＣｕまたはＡｇのうちの少なくとも１つまたはそれらの合金であり、Ｍ２はＷまたはＭｏのうちの少なくとも１つまたはそれらの合金であり、Ｍ３はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、および希土類金属からなる群から選択された少なくとも１つである。
　ある実施形態において、前記鉄族金属の単体の質量と、前記Ｍ２と鉄族金属の合金の質量との合計が、前記（Ａ）の質量と前記（Ｂ）の質量との合計に対して、０．０５～２．５質量％である。
　ある実施形態において、上記放電加工用電極は、下記の（Ｄ）および（Ｅ）をさらに含み、前記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および前記（Ｄ）、（Ｅ）の質量の和が、総質量の９５質量％以上１００質量％以下を占める材料からなる。ここで、（Ｄ）は、前記（Ａ）の質量と前記（Ｂ）の質量との合計を１００質量部としたときに、前記（Ａ）の質量と（Ｂ）の質量との合計に対して０．１～５外部質量部の複合酸化物であって、前記Ｍ２と、前記鉄族金属と、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａおよび希土類金属のうちの少なくとも１つとを含む複合酸化物であり、（Ｅ）は、前記（Ａ）の質量と前記（Ｂ）の質量との合計を１００質量部としたときに、前記（Ａ）の質量と（Ｂ）の質量との合計に対して０．１～３質量部の酸化ホウ素である。
　ある実施形態において、前記（Ｃ）のホウ酸化物は、Ｍ３aＢbＯcで表すことができ、ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５であるホウ酸化物の割合が、ホウ酸化物の全体積を１とした場合に０．１体積部以上０．９９体積部以下である。
　ある実施形態において、前記（Ｃ）のホウ酸化物は、Ｍ３aＢbＯcで表すことができ、ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５で示され、ｘ体積部を占める第１のホウ酸化物と、ａ＝１、ｂ＝２、ｃ＝４で示され、ｙ体積部を占める第２のホウ酸化物と、前記第１のホウ酸化物と前記第２のホウ酸化物とのいずれとも異なる第３のホウ酸化物であって、ｚ体積部を占める第３のホウ酸化物とを含む。前記ｘ、ｙ、ｚは、次の関係式（１）～（３）を満たす。（１）ｘ≧０．１、ｙ≧０．１、（２）ｘ＋ｙ≧０．５、（３）ｘ＋ｙ＋ｚ＝１。さらに、ｚ≦０．１を満たしていても良い。
　ある実施形態において、前記（Ｃ）のホウ酸化物の総体積を１体積部とした場合に、Ｍ１、Ｍ２、鉄族金属の単体、Ｍ２と鉄族金属の合金の粒界に、前記ホウ酸化物の０．５体積部以上が分散している。
　ある実施形態において、前記（Ｃ）のホウ酸化物の平均粒子径が０μｍ超２０μｍ以下であり、かつ、最大粒子径が０μｍ超１５０μｍ以下である。
　本発明による放電加工用電極は電子放出特性に優れており、これを用いれば加工速度を向上させることができる。また、放電加工用電極の消耗率も比較的低く、被加工物の面精度を良好にすることができる。
　したがって、金型等の被加工物の加工時間の短縮が可能となり、また加工能率の向上に伴い、高価な加工機の導入数やメンテナンス等の付帯費用の削減が可能となるため、産業上極めて有用である。
本発明の実施形態にかかる放電加工用電極の組織を示す模式図である。
　本発明の放電加工用電極では、Ｃｕ（またはＡｇ）－Ｗ（またはＭｏ）系合金において、電子放出特性に優れる周期表２ａ族に属するアルカリ土類金属元素Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａおよび希土類金属のうちの少なくとも１種類を、複合ホウ酸化物（Ｍ３xＢyＯz、ただしＭ３はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類金属の少なくとも１種）の形態で合金組織中に分散させている。また、鉄族金属（Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ）を添加することによって、焼結性を向上させている。
　より具体的には、放電加工用電極は、下記（Ａ）から（Ｃ）の材料を含んでいる。
　（Ａ）：５～４０質量部のＭ１。
　（Ｂ）：（Ａ）と合計して１００質量部のＭ２金属であって、Ｍ２を必ず含み、さらに、Ｍ２と鉄族金属の合金および／または鉄族金属の単体を含むＭ２金属。
　（Ｃ）：（Ａ）と（Ｂ）の合計質量１００質量部に対して０.５～８外部質量部のＭ３のホウ酸化物。
　ここで、Ｍ１は、ＣｕおよびＡｇのうちの少なくとも１つまたはそれらの合金であり、Ｍ２は、ＷおよびＭｏのうちの少なくとも１つまたはそれらの合金であり、Ｍ３は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａおよび希土類金属からなる群から選択された少なくとも１つの金属である。なお、鉄族金属は、Ｆｅ、ＣｏおよびＮｉのうちの少なくとも１つを意味し、希土類金属は、３ａ族金属であるＳｃ、ＹとＬａ、Ｃｅ、Ｓｍなどのランタニド元素（ランタンを含むランタノイド）とからなる群から選択される少なくとも１つを意味する。
　詳細については後述するが、典型的にはＣｕ－ＷであるＭ１－Ｍ２の放電加工用電極の基本構成に加えて、鉄族金属（および／またはＭ２と鉄族金属の合金）と、Ｍ３のホウ酸化物とを所定の割合で含んでいることによって、加工速度の向上と電極消耗の抑制とを両立させるものである。
　本発明者は、特に加工速度を向上させるのに有効な添加物として、アルカリ土類金属であるＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのホウ酸化物および希土類金属のホウ酸化物を用いる場合について検討を行った。ホウ酸化物を添加したＭ１－Ｍ２複合材料（例えばＣｕ－Ｗ）は、ホウ素やホウ化物を含むものと同様に、焼結性が悪く材料中にポアが残留しやすい。ポアが存在することにより、被加工物の一部（ポアに対応する部分）に対して他の部分と同様に放電できなくなり、その結果、被加工物の面精度が悪化する。よって、材料中におけるポアの発生を可能な限り避ける必要がある。
　また、焼結性を高めるためには、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉの鉄族金属を添加することが好適である。鉄族金属は、ＷやＭｏに比べて融点が低く、また低温でもＷやＭｏとの合金を生成する。そのため、焼結を助ける働きがあり、製造を容易にするとともに、被加工物の面精度を高めることができる。
　Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類金属のホウ酸化物および鉄族金属を適量添加して作製されたＭ１－Ｍ２系複合材料を放電加工用電極として用いたところ、その消耗も従来と比較して十分に低く抑えられた。
　なお、Ｍ１－Ｍ２系複合材料は、ＣｕとＷを用いた場合を例に説明すると、両者が反応を起こして合金を生じるものではなく、Ｗスケルトン中に毛細管現象によってＣｕが溶浸した状態で得られる。本明細書では、このようにして得られるＭ１－Ｍ２複合材料およびそれに添加物を含む材料を、便宜的に「Ｍ１－Ｍ２系合金」と称することがある。
　以下、本発明による放電加工用電極の実施形態を説明する。
　本発明の実施形態によれば、上述のように（Ａ）：Ｍ１と、（Ｂ）：Ｍ２金属と、（Ｃ）：Ｍ３のホウ酸化物とを含み、これら（Ａ）～（Ｃ）の質量の和が総質量の９５質量％以上１００質量％以下を占める材料からなる放電加工用電極が提供される。
　まず、放電加工用電極に用いるＭ１－Ｍ２系合金で重要な因子となるのがＭ１とＭ２の質量の比である。Ｍ１は導電性が高いが融点が低く、Ｍ２はその逆である。Ｍ１を多く含むＭ１－Ｍ２系合金は、放電時に発生するアークにより消耗する電極量が多くなる。消耗を実用的な程度に抑制するためには、Ｍ２との質量比が４０：６０以下になるようにＭ１量を抑えることが好ましい。この量はＭ１が４０質量部に対してＭ２が６０質量部であることを意味する。なお、上記のＭ２金属（Ｍ２、鉄族金属、および、Ｍ２と鉄族金属の合金）は、大半がＭ２から構成されているので、Ｍ２金属についても同じことが言える。すなわち、Ｍ２金属の６０質量部に対して、Ｍ１が４０質量部以下に設定されることが好ましい。
　Ｍ２（あるいはＭ２金属）を多く含むＭ１－Ｍ２系合金では、Ｍ２が多すぎる場合に、Ｍ２の導電性がＭ１に比べて劣るため、被加工物の加工速度を十分に上げることができなくなる。また、Ｍ１が５質量部未満では、溶浸法による安価な製造が難しくなる。そのために、Ｍ１とＭ２（あるいはＭ２金属）の質量比は５：９５以上にＭ１量を下げないことが工業的には好ましい。この量はＭ１が５質量部に対してＭ２が９５質量部であることを意味する。
　以上の条件により、Ｍ１とＭ２（あるいはＭ２金属）の質量は、５～４０質量部のＭ１に対して６０～９５質量部のＭ２（あるいはＭ２金属）に設定することが好ましい。
　次に、（Ｂ）のＭ２金属について説明する。
　（Ｂ）のＭ２金属は、（Ａ）のＭ１と合計して１００質量部となる。Ｍ２金属には、Ｍ２、鉄族金属、および、Ｍ２と鉄族金属の合金が含まれる。Ｍ２金属の質量とは、Ｍ２の質量と、鉄族金属（単体）の質量と、Ｍ２と鉄族金属の合金の質量との和を意味する（以下、Ｍ２と鉄族金属の合金を「Ｍ２－鉄族合金」と呼ぶことがある）。なお、Ｍ２金属は、典型的には、約９５質量％以上のＭ２から構成されている。
　この組成より明らかなように、本発明の実施形態にかかる放電加工用電極は、鉄族金属を含有しているが、鉄族金属は低温でＷやＭｏのＭ２との合金を作りやすい。そのために、後述する焼結を阻害する要因である（Ｃ）のホウ酸化物を添加した場合でも焼結が進行しやすくなり、緻密なＭ１－Ｍ２系合金が得られる。
　鉄族金属は基本的にＷやＭｏのＭ２と合金化するために、焼結後には単体では残らない場合が多いが、その量や温度、昇温速度、雰囲気などの条件によってはその一部が単体にて残留する場合もある。そのため、（Ｂ）の「鉄族金属」の質量としては、単体で存在しない場合には０質量部の値も取り得る。逆に、鉄族金属がＭ２とまったく反応しないことは起らないために、Ｍ２の質量およびＭ２と鉄族金属との合金（Ｍ２－鉄族合金）の質量は０質量部の値を取り得ない。合金化されたＭ２と鉄族金属はその放電加工時の挙動としてはＭ２と類似しているために、Ｍ２とあわせて（Ｂ）の質量に加算している。また、鉄族金属を含有させた場合、電極形成後に、鉄族金属の質量と、合金化された部分の質量とを別個に求めるのは困難である。また、鉄族金属の残留質量はＭ２の質量と比較してもわずかである。したがって、鉄族金属の質量も（Ｂ）のＭ２金属の質量に含めるようにしている。
　（Ｃ）は、放電特性を改善するためのホウ酸化物であり、（Ａ）と（Ｂ）の合計質量１００質量部に対して０．０５～８外部質量部のＭ３のホウ酸化物である。アルカリ土類金属であるＣａ、Ｓｒ、Ｂａおよび希土類金属のホウ化物、酸化物はいずれも仕事関数が低いために放電特性を改善することが知られているが、ホウ酸化物はより一層の放電特性の改善をもたらす。また、ホウ酸化物はホウ化物や酸化物に対して、溶浸を阻害する働きは小さい。ホウ酸化物は、多いほどに放電特性は改善され、加工速度は速くなる。しかしながら、多くなるにつれてＭ１－Ｍ２系合金の焼結性は徐々に悪化し、８外部質量部を超える程度に添加すると、たとえ鉄族金属を添加しても（焼結体中ではＭ２との合金または単体金属で存在）十分に焼結性が上がらずに、形状が保持できないか、できたとしても加工ができない程度に崩れやすくなる。また、放電特性改善の効果が現れるには、少なくとも０．０５外部質量部の添加が必要となる。
　本発明の実施形態において、前述の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の総和が、放電加工用電極の総質量の９５質量％以上１００質量％以下を占める。５質量％未満であれば、焼結性や放電特性に影響のない範囲において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）以外の成分も許容することができる。例えばＣｒ、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ、Ｒｅ、Ａｕなどの金属、Ｎａ、Ｋなどのアルカリ金属、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒなどのアルカリ土類金属、カーボン、希土類金属、およびこれらの酸化物やホウ化物、あるいは、ＷＣやＴｉＮ、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｉＣなどの炭化物や窒化物が５質量％未満であれば含まれていてもよい。
　なお、文献によってはホウ素の酸化物（Ｂ2Ｏなど）をホウ酸化物として扱っている文献もあるが、本明細書において、ホウ素の酸化物は、ホウ酸化物としては扱わない。
　また、上記の鉄族金属の単体の質量と、Ｍ２と鉄族金属の合金の質量との合計が、（Ａ）、（Ｂ）の質量の合計に対して０．０５～２．５質量部を占めるように設定されることが好ましい。
　鉄族金属は、前述のようにＷやＭｏと合金化するためにその焼結性を上げることができ、ポアの数や大きさを、放電電極としての使用に害にならない程度まで下げることができる。一方で、鉄族金属を多量に加えると、鉄族金属がＣｕやＡｇ中に固溶するために融点が下がり、その結果、放電加工用電極の消耗率が高くなるので望ましくない。放電加工用電極の消耗の著しい増加を招かないために望ましい上限量は、鉄族金属の質量と、Ｍ２（例えばＷ）と鉄族金属の合金の質量との合計量が、（Ａ）、（Ｂ）の質量の合計に対して２．５質量部である。また、残留する鉄族金属の質量と、Ｍ２と鉄族金属の合金の質量との合計が（Ａ）、（Ｂ）の質量の合計に対して０．０５質量部未満であると、前述（Ｃ）で示したホウ酸化物の存在による焼結不良の問題が生じ、気孔が残留しやすくなる。そのために、鉄族金属単体の質量と、Ｍ２と鉄族金属の合金の質量との合計は、（Ａ）、（Ｂ）の質量の合計に対して０．０５～２．５質量部に設定されることが望ましい。
　また、放電加工用電極は、上記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の質量と、下記に示す（Ｄ）、（Ｅ）の質量との和が、総質量の９５質量％以上１００質量％以下を占める材料から形成されていてもよい。
　ここで、（Ｄ）は、Ｍ２と、鉄族金属と、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａおよび希土類金属のうちの少なくとも１つの金属との複合酸化物であって、０．１～５質量部を有する複合酸化物である。また、（Ｅ）は、０．１～３質量部の酸化ホウ素である（ただし（Ａ）と（Ｂ）の質量の合計を１００質量部とする）。
　（Ｄ）について説明すると、Ｍ２と鉄族金属とアルカリ土類金属とは、酸素の存在下において、複合酸化物を生成する場合がある。例えば、Ｓｒ（Ｎｉ・Ｗ）0.5Ｏ3やＢａ（Ｃｏ・Ｗ）0.5Ｏ3などがこれに該当する。酸素源は、ホウ酸化物の一部から遊離したＯや、Ｍ１やＭ２中に微量に含まれている酸素である。また、（Ｅ）について説明すると、遊離したＢとＯとが反応可能な雰囲気であれば、Ｂが酸化されてＢ2Ｏなどの酸化ホウ素を生成することがある。
　これらの複合酸化物や酸化ホウ素は、ホウ酸化物ほどではないが放電特性を改良する効果を有する。酸素量は、前記のようにホウ酸化物の量などからその上限値はおのずと制限される。複合酸化物は、５質量部を超えて存在すると凝集体としてワークの面粗さに悪影響を与えるために望ましくない。また、同様の理由で、酸化ホウ素は、３質量部を超えて存在すると望ましくない。両者とも、０．１質量部以下であれば、全く含まれていない放電加工用電極と比較しても顕著な効果の差は見られない。
　また、（Ｃ）のＭ３のホウ酸化物をＭ３aＢbＯcと表すことができ、ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５であるホウ酸化物の割合が、ホウ酸化物の全体積を１とした場合に０．５体積部以上０．９９体積部以下となるように設定されることが好ましい。
　また、（Ｃ）のＭ３のホウ酸化物は、ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５で示される第１のホウ酸化物をｘ体積部含み、ａ＝１、ｂ＝２、ｃ＝４で示される第２のホウ酸化物をｙ体積部含み、第１のホウ酸化物と第２のホウ酸化物のいずれとも異なる第３のホウ酸化物をｚ体積部含んでいても良く、好適には、ｘ、ｙ、ｚは、次の（１）～（３）の関係式を満たす。
　（１）ｘ≧０．１、ｙ≧０．１
　（２）ｘ＋ｙ≧０．５、
　（３）ｘ＋ｙ＋ｚ＝１
　なお、ｚ≦０．１をさらに満たしていても良い。
　本発明者は、ホウ酸化物の中でも特に放電効果が高く、加工速度を向上させる形態が、ホウ酸化物をＭ３aＢbＯcと表した際にａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５で表わされる化合物であることを見出した。
　Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類金属のホウ酸化物は、複数の形態をとり得る。前記の式にて表現した場合、
ａ＝１、ｂ＝２、ｃ＝４
ａ＝１、ｂ＝１、ｃ＝３
ａ＝１、ｂ＝４、ｃ＝７
ａ＝１、ｂ＝６、ｃ＝１０
ａ＝１、ｂ＝８、ｃ＝１３
ａ＝２、ｂ＝３、ｃ＝１１
ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５
ａ＝３、ｂ＝２、ｃ＝６
ａ＝３、ｂ＝４、ｃ＝９
ａ＝３、ｂ＝１０、ｃ＝１８
ａ＝９、ｂ＝２、ｃ＝６
などのホウ酸化物が代表的であるが、それ以外にも複数の形態を取り得る。
　この中でも、焼結処理中や使用時に安定してＭ１－Ｍ２系合金中に存在でき、かつ放電効果が高いものとしては、前記ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５であることを発明者は見出し、次点としてはａ＝１、ｂ＝２、ｃ＝４であることも見出した。ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５で示されるホウ酸化物が、ホウ酸化物全体の１０体積％以上を占めることが好ましく、５０体積％以上を占めることがさらに好ましい。ただし、純粋な粉末を得にくいことと、主に焼結時に他のホウ酸化物へと変成する場合があるので、現実的な上限は９９体積％である。
　また、ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５およびａ＝１、ｂ＝２、ｃ＝４以外のホウ酸化物については、放電特性が２者と比較して低いために、その量はホウ酸化物全体の体積に対して０．１体積部以下であることが望ましい。同時に前２者に関しては合計で０．５体積％以上であることが好ましく、０．９体積部以上であることがさらに好ましい。
　また、（Ｃ）のＭ３のホウ酸化物において、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類金属のうちの１種類または２種類以上のホウ酸化物の総体積を１体積部とした場合に、Ｍ１、Ｍ２、鉄族金属、Ｍ２と鉄族金属の合金の粒界に、その０．５体積部以上が分散していてもよい。
　ホウ酸化物はＭ１（Ｃｕ、Ａｇ）、Ｍ２（Ｗ、Ｍｏ）などの粒内に存在する場合と、粒界に存在する場合では放電特性が異なり、粒界に存在するほうが放電特性が高くなる傾向が見られた。そのために、できるだけ粒界に存在するほうが放電加工用電極の特性上有利である。したがって、ホウ酸化物の体積の少なくとも半分が粒界に存在することが好ましい。
　また、（Ｃ）Ｍ３のホウ酸化物において、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａの1種類または２種類以上のホウ酸化物の平均粒子径が２０μｍ以下（ただし０μｍをのぞく）であり、最大粒子径が１５０μｍ以下であってよい。
　放電加工時において、粒子径が大きいホウ酸化物が少数表面に露出した状態と、粒子径が小さいホウ酸化物が多数表面に露出した状態とでは、後者のほうが加工速度を上げるために好適である。また、後者のほうが、均等な放電を面全体で行なえるために被加工物の面粗さを低くすることができる。同量のホウ酸化物を用いるのであれば、平均粒子径が小さいほうが、より表面に露出したホウ酸化物の数が増えることになる。したがって、平均粒子径は小さい方が良く、この際の平均粒子径の上限としては２０μｍ以下がよく、より望ましくは１０μｍ以下である。また、その最大値は１５０μｍ以下が好ましい。これらの大きさを超えると、被加工物の面粗さに悪影響を及ぼす可能性がある。なお、平均粒子径および最大粒子径は、例えば、顕微鏡写真において一定面積中に含まれる粒子の面積と個数とから推定することができる。
　以上に説明した、本発明の実施形態の放電加工用電極は、例えば、以下に説明する工程によって得ることができる。
　（１）Ｍ２スケルトン製造
　Ｍ２スケルトンは、Ｍ２であるＷまたはＭｏの粉末に鉄族金属粉末、ホウ酸化物粉末を混合した状態のものから作製される。すなわち、Ｃｕ、Ａｇ（Ｍ１）以外の放電加工用電極の成分は、Ｍ２スケルトンを製造する段階で添加される。
　Ｗ粉末、Ｍｏ粉末は０．１～１００μｍ程度で純度が９９％以上のものを適宜選定することが好ましい。
　鉄族金属は凝集が起らないように、できるだけ粒子径の細かいものを選定する。使用できるのは平均粒子径が２００μｍ以下のものであるが、１００μｍ以下がより望ましい。
　ホウ酸化物粉末については、この混合工程より前に、所望のホウ酸化物粉末を準備する必要がある。
　本実施形態にかかるホウ酸化物粉末は、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａや希土類金属の酸化物あるいは炭酸化物と、炭化ホウ素や炭酸ホウ素などのホウ素を有する物質とを混合し、酸化雰囲気中で熱処理を行なうことによって得ることができる。この際の酸素濃度や熱処理温度によって、形態の違う（前記ａ、ｂ、ｃの数が異なる）ホウ酸化物が得られる。また、得られたホウ酸化物を酸化雰囲気などの非還元雰囲気でアトライターなどで粉砕することにより、より粒子径の小さいホウ酸化物粉末を得ることもできる。
　得られたホウ酸化物粉末と、Ｍ２粉末と、鉄族金属粉末とを混合する。混合にはアトライターやブレンダー、ヘンシェルミキサー、ボールミル、らいかい機などを用いることができる。この際に、ＷやＭｏ粉末は酸化しやすいために、メタノール雰囲気などを用いることが望ましい。混合工程は、鉄族金属粉末とホウ酸化物粉末が均一に混合されるように十分行なう必要がある。
　ここで、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）以外の成分を故意に含有させることもできる。この場合、たとえば酸化物やホウ化物を含有させる場合には、ホウ酸化物と同様の工程で行うことができる。また、ＡｌやＣｒなどの低融点の金属を含有させる場合には、後述するＣｕと同様の工程で行うことができる。なお、本明細書において、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）以外の成分を故意に添加する場合の説明は以後省略する。
　混合して得られた混合粉末を、必要に応じて成形用バインダーを加えた上で、５～１５０ＭＰａ程度で金型プレスまたは冷間静水圧プレス成形し、Ｈ2雰囲気などの還元性の雰囲気にて９００～１６００℃程度で、成形体の大きさにより所要時間は大幅に異なるが、５分～６時間加熱する。加熱後に、接触したＭ２の粒子同士がネッキングを開始した状態に至っていれば十分である。この時点で、Ｍ２粒子間の気孔は連続状態にあり、またハンドリングに十分な強度を持っている。
　添加された鉄族金属（ＮｉやＣｏなど）は、ＷやＭｏとの合金を形成するので、Ｍ２粒子のネッキングを助け、スケルトンの緻密化を進めるために有用であり、また、スケルトンの強度を増すためにも有用である。一方、ホウ酸化物（ＳｒＢ2Ｏ4など）はＭ２と濡れ性(wettability)が低く、Ｍ２粒子の軟化やネッキングを妨げる。このため、ホウ酸化物の添加により、崩れやすく、ハンドリング性に問題があるＭ２スケルトンとなりやすい。しかし、前述のように鉄族金属を添加しておけば、ホウ酸化物を添加している場合にも、ハンドリングやその後の製造処理に十分な強度を有するＭ２スケルトンを得ることができる。
　（２）Ｍ１の溶浸
　（１）で得られたＭ２スケルトンに、Ｍ１であるＣｕ、Ａｇを溶浸する。
　Ｍ２スケルトン中に存在する連続気孔の径がある程度小さければ、ＣｕやＡｇの融点以上の温度にすることで、毛細管現象によってこれらをＭ２スケルトンに溶浸させることができる。
　溶浸は、セラミックスやカーボンなどの耐熱容器を用いて、Ｍ２スケルトンを溶浸に十分な量のＭ１中に埋設するか、Ｍ１が溶融した状態でＭ２スケルトンと接する状態に設置するようにして行われる。その状態でＨ2雰囲気などの還元雰囲気にてＣｕの融点である１０８４℃やＡｇの融点である９６２℃以上に加熱する。毛細管現象によりＭ２スケルトンにＭ１が十分溶浸されれば、材料は完成する。
　得られた材料を所望の放電加工用電極形状に加工することにより、本発明の実施形態の放電加工用電極を得ることができる。
　以下、本発明の実施例を説明する。
　（実施例１）
　Ｗスケルトンを形成するべき原料として、平均粒子径４μｍで７９質量部のＷ、平均粒子径が１μｍで１質量部のＮｉおよび平均粒子径が７μｍで０．４外部質量部のＳｒのホウ酸化物を準備した。
　Ｓｒホウ酸化物として、平均粒子径が５μｍのＳｒＣＯ3とＢ2Ｏ3とを質量比で２：１の割合で混合し、大気雰囲気にて１０５０℃で３０分間焼成して得られたものを使用した。
　これらの粉末を、ヘンシェルミキサーにて３０分間混合し、混合粉末を得た。
　次に混合粉末を５０ＭＰａの圧力にて金型プレスを行い、棒状の成形体を得た。
　耐熱容器に成形体が十分収まる凹状部の部位を設けてその中に成形体を設置し、Ｈ2雰囲気１１５０℃にて６０分間焼結を行なうことによってスケルトンを得た。
　このスケルトン上に、溶浸には十分量の板状のＣｕを設置し、この状態でＨ2雰囲気、１１００℃にて２０分間溶浸を行い、放電加工用電極の材料を得た。
　得られた材料から溶浸しきれなかった余分なＣｕを取り除き、フライス盤にて切削加工を行なって棒状の放電加工用電極形状に成形し、試験に用いる放電加工用電極を作製した。溶浸したＣｕの質量は、ＷとＮｉの合計質量（＝８０質量部）に対して２０質量部であった。
　この試料を試料１とする。
　試料１の断面をＸＲＤ（Ｘ線回折）にて組成分析すると、Ｗの一部がＮｉと合金化しており、Ｎｉは単体としては観察できなかった。また、ＥＰＭＡ（電子線マイクロアナライザ）にて観察すると、ホウ酸化物はその大部分がＣｕとＷ（またはＷとＮｉの合金）の粒界に存在していることが確認された。ホウ酸化物をＸＲＤにて測定したところ、ピーク強度比で９０％のＳｒ2Ｂ2Ｏ5と、１０％のＳｒＢ2Ｏ4がみられた。
　この放電加工用電極を用いて放電加工試験を行った。
　放電加工試験では、ワーク（被加工物）として、１８質量％Ｃｏを含有し９９．８％以上の相対密度を持ったＷＣ基超硬合金を用い、また、試験機として三菱電機株式会社製「型彫放電加工　ＤＩＡＸ－Ｍ３５Ｋ」を用いた。加工条件を加工機加工条件パック「９４０５番（超硬合金加工用条件）」とし、詳細条件は下の表１の条件にて加工し、その加工速度、放電加工用電極の消耗量、加工後の超硬合金の表面粗さについて評価した。
　加工速度については、１分間にワークである超硬合金を何ｍｇ除去できるかを測定した。単位はｍｇ／ｓｅｃである。測定はワークの質量減少量と加工時間により行なった。
　放電加工用電極の消耗量については、ワークである超硬合金の加工体積を１００％とし、それと比較して放電加工用電極の消耗率（体積％）を求めた。なお、測定は超硬合金のワークおよび放電加工用電極のそれぞれの質量を、加工の前後に測定し、その差異を元に計算により求めた。
　加工後のワークの表面粗さは、放電加工用電極の凹凸を反映するものであるが、特にこの実験ではＷとＣｕ以外の成分による面粗度、たとえば気孔やホウ酸化物粒子の影響による凹凸を評価するために、Ｒｙ（最大高さ、ＪＩＳ１９９４年版）を評価の対象とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　実験の結果、試料１については、加工速度８５．０（ｍｇ／ｓｅｃ）、消耗率９．０（％）、面粗さ１５．１Ｒｙ（μｍ）という評価結果が得られた。
　次に、下記の表２、表３に示す比較材料を用いて、同様の実験を行なった。比較試料の組成を表２、３に、実験後の評価結果を表４、５に示す。
　なお、*比較試料１はＣｕまたはＡｇとＷのみの複合材料、*比較試料２はＣｕ－Ｗ－ホウ酸化物の複合材料、*比較試料３はＣｕ（Ａｇ）－Ｗ－鉄族金属の複合材料、*比較試料４はＣｕ－Ｗ－鉄族金属－酸化物の複合材料、*比較試料５はＣｕ－Ｗ－鉄族金属－ホウ化物の複合材料、*比較試料６はＣｕ（Ａｇ）－Ｗ－鉄族金属－酸化物－ホウ化物の複合材料である。また、それぞれの比較試料について、枝番は組成違いを示している（以下同様）。
　また、*比較試料３～６の鉄族金属は、添加時は鉄族金属として添加されるが、溶浸後には一部または全部がＷとの合金を形成した状態となっていた。表２の比較試料については、溶浸後の鉄族金属およびＷと鉄族金属の合金についてはこれを区別せずに、混合量にて表した。混合した原材料であるＭ１（ＣｕまたはＡｇ）、Ｍ２（Ｗ、Ｍｏ）、鉄族金属の合計を１００質量部とし、ホウ酸化物、酸化物、ホウ化物は「添加物」として、上記１００質量部に対する質量部（外部質量部と称する場合がある）として表記した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
　試料１と*比較試料１～６の実験結果の対比により、以下のことが分かった。
　まず、*比較試料１のようにＣｕ－Ｗのみの複合材では、加工速度、消耗率ともに試料１よりも明らかに劣る結果となった。これは、放電特性を向上させる添加物が加えられていないことによるものである。面粗さについては、試料１と比較して若干劣る程度であった。これは、ＣｕとＷ以外の成分、特に絶縁性の成分が入っていないために、加工がワークの面を均一に加工でき、結果として良好な平面度が得られたと考えられる。
　*比較試料２は、試料１と比較すると加工速度、消耗率、面粗さともに劣る結果となった。特に面粗さは大きく劣っていた。これは、ホウ酸化物という放電特性のよい添加物を加えているが、溶浸が添加物の影響により進行しにくく、内部に気孔がある程度の大きさで残っているためであると考えられる。
　*比較試料３は、面粗さは試料１と比較して若干劣る程度であったが、加工速度と消耗率については試料１より大きく劣っていた。試料１に添加したような放電特性の高い添加物を含んでいないことにより、加工速度と消耗率は大きく劣ったものと考えられる。面粗さについては、試料１より若干劣る程度であり、*比較試料１よりも若干優れていた。
　*比較試料４および*比較試料５は、試料１と比較すると加工速度、消耗率、面粗さともに劣る結果となった。このうち、加工速度が大きく劣っていた。これは、本願に使用しているホウ酸化物と比較して、ホウ化物、酸化物がそれぞれ添加された放電加工用電極はホウ酸化物を添加するほどには放電特性が向上しないことが確認できた。面粗さについては試料１より若干劣る程度であった。
　*比較試料６は、*比較試料４および*比較試料５と同様の傾向を示した。このことから、酸化物粒子とホウ化物粒子が別々に存在しているものよりも、ホウ酸化物の形で存在するほうが明らかに放電特性に優れていることが確認できた。面粗度についても焼結が鉄族金属により進行しやすいために、試料１よりも若干劣る程度であった。
　（実施例２）
　次に、Ｍ１とＭ２金属との質量比を変化させた試料や、また、鉄族金属、Ｍ２と鉄族金属の合金、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類金属の1つ以上のホウ酸化物において、異なる種類が選択された試料を用いて、試料１と同様の試験を行った。
　それぞれの試料の組成を表６、表７に、評価を表８、表９に示す。
　なお、Ｗ、鉄族金属、鉄族金属の合金については、焼結後の材料についてＸ線回折を行い、そのピークの比によって量を同定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
　表中の**のついた試料は、*CとしてＣｒを５外部質量％含む組成である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　表中の*のついた試料は、本発明の範囲外の比較試料である。
　表８および表９の結果より、以下のことが考察できる。
　まず、試料１および試料１０１～１１０の結果から、（Ａ）＋（Ｂ）＝１００質量部としたときに、（Ａ）の質量が５～４０質量部で、（Ｂ）が６０～９５質量部である試料（実施例）は、いずれも加工速度が７５（ｍｇ／ｓｅｃ）以上、消耗率が１５（％）以下、面粗さが２０Ｒｙ（μｍ）と、いずれの特性も優れていることが分かった。
　一方、*比較試料１０１のように、（Ａ）が５質量部よりも少ないと、消耗率は確保できるものの、加工速度においては大きく劣る結果となった。相対的にＣｕやＡｇの量が不足し、全体の導電性が劣るためであると考えられる。また、（Ａ）が*比較試料１０７のように４０質量部を超えると、今度は加工速度はある程度確保できるものの、消耗率においては大きく劣る結果となった。これは低融点であるＣｕやＡｇの絶対量が多すぎるために、放電加工用電極の消耗が激しくなるためであると考えられる。この結果より、（Ａ）＋（Ｂ）＝１００質量部に対して、（Ａ）の質量が５～４０質量部で、（Ｂ）が６０～９５質量部であることが好適であることが分かった。
　また、試料１０４－１～１０４－４の結果より、鉄族金属の単体の質量と、Ｍ２と鉄族金属の合金（Ｍ２－鉄族合金）の質量との合計が、（Ａ）＋（Ｂ）＝１００質量部に対する０．０５～２．５質量部の範囲内であれば、比較的良好な特性を得られることがわかった。０．０５質量部未満の試料では、放電加工特性を向上させる効果に乏しい。また、２．５質量部を超える試料では、放電加工特性を向上させる効果は見られたが、０．０５～２．５質量部の試料に比べ特性は劣った。これらのことから、鉄族金属の質量とＭ２－鉄族合金の質量との合計が、（Ａ）と（Ｂ）との合計を１００質量部としたときに、０．０５～２．５質量部になるように設定されることが好適であった。
　また、試料１０４－５～１０４－９の結果より、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、希土類元素の１種類または２種類以上のホウ酸化物に関しては、０．０５～８質量部の範囲の試料が優れた特性を得られた。*比較試料１０４－５のように０．０５質量部未満の試料では、*比較試料４や*比較試料５とほぼ同等の消耗率および加工速度しか得られなかった。これは、放電特性に優れるホウ酸化物の量が全体に不足し、消耗率が大きく、加工速度が遅くなるためであると考えられる。また、８質量部を超えるホウ酸化物を添加した場合には、焼結性が著しく悪化して、*比較試料１０４－２０ではハンドリングに耐えられる焼結体が得られなかった。これらのことから、ホウ酸化物の適正量は（Ａ）と（Ｂ）の１００質量部に対して０．０５～８外部質量部であった。
　鉄族金属は試料の殆どが単体では観察されずに、Ｍ２金属（Ｗ、Ｍｏ）と反応して合金を作っていた。添加鉄族金属の量を調整して、焼結体で鉄族金属が見られたのは試料１０４－９と試料１０４－２１であったが、いずれも鉄族金属が単体で存在しない他の実施例と比較しても同等の性能であった。
　鉄族金属単体の質量と、Ｍ２と鉄族金属の合金の質量との合計が、（Ａ）＋（Ｂ）の質量（１００質量部）に対して０．０５～２．５質量部となる試料では、いずれも十分な性能が示された。この範囲の試料は加工速度、消耗率、面粗さともに優れた特性を示した。また、鉄族金属単体の質量と、Ｍ２－鉄族金合金の質量との合計が、（Ａ）＋（Ｂ）の質量の合計１００質量部に対して２．５質量部を超え５質量部である試料１０４－２２は、消耗率の点で前記範囲内の試料より若干劣る結果となった。これは、融点の低い鉄族金属や、Ｍ２と比較すると低融点であるＭ２と鉄族金属の合金の質量が比較的大きいために、放電による消耗が進みやすかったからであると考えられる。
　また、試料１６０は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に含まれない組成として５外部質量％のＣｒを含む例である。電極材料全体を１００質量％とした場合には、Ｃｒが４．７質量％で残部の９５．３質量％が（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の合計となる。この試料も比較試料に対して優れた性能を示した。この試料から分かるように放電加工用電極の５質量％までは、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）以外の組成も許容することが出来る。
　（実施例３）
　出発原料として、（Ａ）：２０質量部のＣｕと、（Ｂ）：７９．５質量部のＷおよび０．５質量部のＮｉと、（Ｃ）：０．５外部質量部のＳｒＢ2Ｏ4とを用い、溶浸の雰囲気をＨ2雰囲気からＨ2とＡｒの混合雰囲気へと変更すること以外の他の条件は試料１と同様にして試料の作製を行った。この試料に対して、試料１と同様の試験および評価を行ったところ、下に示すように、放電加工用電極として好適に利用できることが確認された。
　加工速度９０．０ｍｍ／ｓｅｃ、消耗率８．９％、面粗さ１５．０Ｒｙ（μｍ）
　この試料を試料２００とする。試料２００をＥＰＭＡマッピングおよびＸ線回折にて観察したところ、Ｃｕ、Ｗ、Ｗ－Ｎｉ合金、Ｓｒ2Ｂ2Ｏ5と並んでＳｒ、Ｎｉ、Ｗ、Ｏが同じ部分に観察される箇所があった。そこでＸ線回折により調査したところ、Ｓｒ（Ｎｉ・Ｗ）0.5Ｏ3およびＢ2Ｏあることが確認された。Ｘ線回折にてピーク比を求め、質量比に換算し、（Ａ）と（Ｂ）の質量を１００質量部と換算したところ、各成分は以下のとおりであった。
　（Ａ）Ｃｕ＝２０．０質量部
　（Ｂ）Ｗ＝７９．２質量部、Ｎｉ＝０質量部、Ｗ－Ｎｉ合金＝０．８質量部
　（Ｃ）ＳｒＢ2Ｏ4とＳｒ2Ｂ2Ｏ5の合計＝０．３外部質量部
　（Ｄ）Ｓｒ（Ｎｉ・Ｗ）0.5Ｏ3＝０．1外部質量部
　（Ｅ）Ｂ2Ｏ＝０．１外部質量部
　この結果より、Ｓｒとホウ酸化物を形成していたＢおよびＯの一部がスケルトンの焼結時に分解し、その一部はＳｒ、ＮｉとＷとの複合酸化物を形成し、残ったＢとＯがＢ2Ｏを形成したと考えられる。この（Ｄ）：Ｓｒ（Ｎｉ・Ｗ）0.5Ｏ3は、アルカリ金属のホウ酸化物（Ｃ）：（ＳｒＢ2Ｏ5）の融点が１０００～１３００℃と比較的低いために生成する。そのため、この混合の雰囲気であれば、焼結温度が高くなるほど、（Ｄ）と、（Ｅ）であるＢ2Ｏとの生成が多くなると考えられる。
　そこで、同様の出発原料、製造方法にて焼結温度のみを１０５０～１２００℃の範囲で変えた実験を行なったところ、（Ａ）と（Ｂ）の合計質量１００質量部に対して最小で０．１、最大で５外部質量部のＳｒ（Ｎｉ・Ｗ）0.5Ｏ3と、最小で０．１、最大で３外部質量部のＢ2Ｏが測定された。
　（Ｄ）：Ｓｒ（Ｎｉ・Ｗ）0.5Ｏ3と、（Ｅ）：Ｂ2Ｏとを前記範囲で含有する放電加工用電極の特性は、試料１とほぼ同等であった。なお、（Ｄ）および（Ｅ）が０．１外部質量部未満の試料に関しては、その製造および観察が難しく、（Ｄ）および（Ｅ）の存在を試料中に確認することができなかった。
　（実施例４）
　実施例２中の試料１０５と同様の出発原料を用いたが、Ｓｒのホウ酸化物の製造工程における焼成雰囲気の酸素濃度および焼成時間を調整することにより、形態の異なるＳｒのホウ酸化物を得た。焼成時の酸素濃度と焼成時間を表１０に示す。
　これらの得られたＳｒホウ酸化物を原料として用い、その他は実施例２の試料１０５と同様の工程、評価を行なった。このときの評価結果および放電加工用電極材料のＳｒホウ酸化物の形態を表１１に示す。なお、Ｓｒホウ酸化物の形態はＸ線回折にて調査した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　表中の*Aはストロンチウムホウ酸化物をＳｒaＢbＯcと表した際に、ａ＝１、ｂ＝１、ｃ＝３；ａ＝１、ｂ＝４、ｃ＝７；ａ＝２、ｂ＝３、ｃ＝１１の混合物を示す。
　表１１に示す結果より、Ｓｒのホウ酸化物の製造工程における酸素濃度は高いほど、焼成時間は長いほど酸化の度合いが進み、ホウ酸化物中の酸素の占める割合が高くなっていたことがわかった。ホウ酸化物の中でも、特に製造しやすく放電特性も優れているものは、第一にＳｒ2Ｂ2Ｏ5であり、次にＳｒＢ2Ｏ4であった。Ｓｒ2Ｂ2Ｏ5の含有量がホウ酸化物の体積１に対して０．５体積部以上の試料が特に好適であった。ただし、Ｓｒ2Ｂ2Ｏ5は０．１体積部以上であれば好適である。なお、Ｓｒ2Ｂ2Ｏ5体積部の上限を０．９９体積部としたのは、これ以上に純粋なＳｒ2Ｂ2Ｏ5を得るのが難しいためである。
　また、試料１５１～１５４は、Ｓｒ2Ｂ2Ｏ5をｘ体積部含み、ＳｒＢ2Ｏ4をｙ体積部含み、これらのいずれとも異なるホウ酸化物をｚ体積部含むと仮定した場合に、（１）ｘ≧０．１、ｙ≧０．１、（２）ｘ＋ｙ≧０．５、および、（３）ｘ＋ｙ＋ｚ＝１のいずれの関係をも満たす試料である。これらの試料の特性は、加工速度、消耗率ともに秀でており、試料１０５に対して特性が優れていた。
　また、Ｓｒ2Ｂ2Ｏ5とＳｒＢ2Ｏ4以外のホウ酸化物は安定して得るのが難しい上に放電特性が２者に対して劣るため、０．５質量部未満に設定することが好ましい。試料１５５は、Ｓｒ2Ｂ2Ｏ5が０．４体積部と割合が低く、その他のホウ酸化物を多く含む。この場合、特性としては試料５とほぼ同等であり、試料１５１～１５４には及ばなかった。
　（実施例５）
　表１２に示すように、Ｍ２粉末、鉄族金属粉末、ホウ酸化物粉末の、ヘンシェルミキサーでの混合時間を変えて、試料１０４と同様の試料を複数作製した。その結果、Ｍ１（Ｃｕ）およびＭ２（Ｗ）などの粒界に存在するホウ酸化物の割合が互いに異なる、５種類の試料Ｎｏ．３０１～３０５が得られた。得られた試料の模式図を図１に示す。図１からわかるように、これらの試料は、タングステン（およびタングステンと鉄族金属の合金）同士がネッキングし、その粒子同士の間にＣｕが充填された基本組織を有していた。また、ホウ酸化物はそれらの粒界に粒状で多く存在したが、一部はＷやＣｕの粒子中にも存在した。このホウ酸化物の存在する率は、それぞれの試料をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察し、前記結晶粒界に存在するホウ酸化物と、粒子（結晶）内に存在するホウ酸化物との面積比から求めた。これら試料の放電特性は、粒界に存在するホウ酸化物の割合が０．５体積部以上であるほうが有利であった。試料３０５は、比較例に比べて、加工速度、消耗率ともに優れているが、試料３０１～３０４よりは劣る結果となった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
　（実施例６）
　スケルトン用の原料であるホウ酸化物の粒子を、アトライターにて混合前に粉砕した。粉砕時間を変えることによって５種類の粒子径を得た。それぞれの粒子径を表１３に示す。
　これらの粒子径の異なる５種のホウ酸化物粉末を用いて、試料４０１～４０５を作製した。いずれの試料も２０質量部のＣｕ、７９質量部のＷ、１質量部のＮｉ、１．４外部質量部のＳｒＢ2Ｏ4からなる。異なるのはホウ酸化物の粒子径のみである。これらを実施例２と同様にして試験および評価を行なったところ表１４に記載の結果が得られた。
　原料のホウ酸化物の粉末粒子径が大きいほど、面粗度が粗くなるので放電特性の低下につながる。望ましい範囲は、試料４０１～４０４のホウ酸化物に見られるように、平均粒子径が２０μｍ以下であり、最大粒子径が１５０μｍ以下であった。試料４０５は、比較例より明らかに加工速度、消耗率ともに優れているが、試料４０１～４０２よりは劣る結果となった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
　以上、説明したように、本発明の実施形態によれば、Ｃｕ（Ａｇ）－Ｗ（Ｍｏ）系材料に、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｃ、Ｙ、ランタニドのホウ酸化物と、鉄族金属とを適切な量だけ添加することによって放電加工用電極が作製される。このようにして得られた放電加工用電極を用いれば、酸化物やホウ化物を添加した放電加工用電極を用いる場合に比べ、加工速度、電極消耗率を向上することができる。また、好ましい実施形態において、ホウ酸化物として、「Ｍ３2Ｂ2Ｏ5」「Ｍ３Ｂ2Ｏ4」で表わされるホウ酸化物を主として用いることにより、放電特性を特に向上させることができる。
　本発明の放電加工用電極は、例えば、型彫り放電加工に用いられる電極として好適に利用される。

Claims (7)

  1. 　放電加工に用いる放電加工用電極であって、下記の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）を含み、
    　前記（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）の質量の和が総質量の９５質量％以上１００質量％以下を占める材料からなる放電加工用電極であって、
    （Ａ）：５～４０質量部のＭ１、
    （Ｂ）：前記（Ａ）と合計して１００質量部となるＭ２金属であって、Ｍ２を必ず含み、かつ、Ｍ２と鉄族金属の合金または鉄族金属の単体を含むＭ２金属、および
    （Ｃ）：前記（Ａ）と前記（Ｂ）との合計質量１００質量部に対して、０．０５～８外部質量部のＭ３のホウ酸化物
    ただし、Ｍ１はＣｕまたはＡｇのうちの少なくとも１つまたはそれらの合金
    　　　　Ｍ２はＷまたはＭｏのうちの少なくとも１つまたはそれらの合金
    　　　　Ｍ３はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、および希土類金属からなる群から選択された少なくとも１つ
    　である、放電加工用電極。
  2. 　前記鉄族金属の単体の質量と、前記Ｍ２と鉄族金属の合金の質量との合計が、前記（Ａ）の質量と前記（Ｂ）の質量との合計に対して、０．０５～２．５質量％である請求項１に記載の放電加工用電極。
  3. 　下記の（Ｄ）および（Ｅ）をさらに含み、
    　前記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および前記（Ｄ）、（Ｅ）の質量の和が、総質量の９５質量％以上１００質量％以下を占める材料からなり、
    　（Ｄ）：前記（Ａ）の質量と前記（Ｂ）の質量との合計を１００質量部としたときに、前記（Ａ）の質量と（Ｂ）の質量との合計に対して０．１～５外部質量部の複合酸化物であって、前記Ｍ２と、前記鉄族金属と、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａおよび希土類金属のうちの少なくとも１つとを含む複合酸化物
    　（Ｅ）：前記（Ａ）の質量と前記（Ｂ）の質量との合計を１００質量部としたときに、前記（Ａ）の質量と（Ｂ）の質量との合計に対して０．１～３質量部の酸化ホウ素
    　である、請求項１または２に記載の放電加工用電極。
  4. 　前記（Ｃ）のホウ酸化物は、Ｍ３aＢbＯcで表すことができ、
    ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５であるホウ酸化物の割合が、ホウ酸化物の全体積を１とした場合に０．５体積部以上０．９９体積部以下である請求項１から３のいずれかに記載の放電加工用電極。
  5. 　前記（Ｃ）のホウ酸化物は、Ｍ３aＢbＯcで表すことができ、
    ａ＝２、ｂ＝２、ｃ＝５で示され、ｘ体積部を占める第１のホウ酸化物と、
    ａ＝１、ｂ＝２、ｃ＝４で示され、ｙ体積部を占める第２のホウ酸化物と、
    前記第１のホウ酸化物と前記第２のホウ酸化物とのいずれとも異なる第３のホウ酸化物であって、ｚ体積部を占める第３のホウ酸化物とを含み、
    　前記ｘ、ｙ、ｚは、下記（１）～（３）の関係式を満たす、請求項１から４のいずれかに記載の放電加工用電極。
    （１）ｘ≧０．１、ｙ≧０．１
    （２）ｘ＋ｙ≧０．５
    （３）ｘ＋ｙ＋ｚ＝１
  6. 　前記（Ｃ）のホウ酸化物の総体積を１体積部とした場合に、Ｍ１、Ｍ２、鉄族金属の単体、Ｍ２と鉄族金属の合金の粒界に、前記ホウ酸化物の０．５体積部以上が分散している請求項１から５のいずれかに記載の放電加工用電極。
  7. 　前記（Ｃ）のホウ酸化物の平均粒子径が０μｍ超２０μｍ以下であり、かつ、最大粒子径が０μｍ超１５０μｍ以下である請求項１から６のいずれかに記載の放電加工用電極。
PCT/JP2011/073855 2010-10-18 2011-10-17 放電加工用電極 WO2012053486A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012515238A JP5054854B2 (ja) 2010-10-18 2011-10-17 放電加工用電極
CN201180033932.0A CN103003016B (zh) 2010-10-18 2011-10-17 放电加工用电极
US13/880,271 US20130264314A1 (en) 2010-10-18 2011-10-17 Electrode for electric discharge machining

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-233480 2010-10-18
JP2010233480 2010-10-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012053486A1 true WO2012053486A1 (ja) 2012-04-26

Family

ID=45975197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/073855 WO2012053486A1 (ja) 2010-10-18 2011-10-17 放電加工用電極

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130264314A1 (ja)
JP (1) JP5054854B2 (ja)
CN (1) CN103003016B (ja)
WO (1) WO2012053486A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014192007A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Nippon Tungsten Co Ltd 電気接点材料
JP2015168028A (ja) * 2014-03-06 2015-09-28 学校法人慶應義塾 炭素系高硬度材の放電加工用工具電極、放電加工方法及び装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2133372B1 (en) 2007-03-27 2019-07-31 Sekisui Plastics Co., Ltd. Particle of carbon-containing modified polystyrene resin, expandable particle of carbon-containing modified polystyrene resin, expanded particle of carbon-containing modified polystyrene resin, molded foam of carbon-containing modified polystyrene resin, and processes for producing these
JP6145285B2 (ja) * 2012-03-22 2017-06-07 日本タングステン株式会社 電気接点材料およびその製造方法ならびに電気接点
CN103290412B (zh) * 2013-06-25 2015-05-06 青岛科技大学 一种自润滑涂层的电火花沉积制备方法
US9314860B1 (en) * 2015-05-19 2016-04-19 Johnson Technology, Inc. Electrical discharge machining automated electrode changer
CN107974682B (zh) * 2017-11-02 2020-08-25 广东省新材料研究所 一种压铸模具表面强化和修复再制造的方法
CN113695689A (zh) * 2021-09-10 2021-11-26 贵州群建精密机械有限公司 一种用于高温合金电火花加工的工具电极

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS513497A (ja) * 1974-07-01 1976-01-12 Nippon Tungsten Hodenkakoyodenkyokuzairyo
JPS5184497A (ja) * 1975-01-20 1976-07-23 Nippon Tungsten Hodenkakoyodenkyokuzairyo
JPS5184496A (ja) * 1975-01-20 1976-07-23 Nippon Tungsten Hodenkakoyodenkyokuzairyo
JPS5222197A (en) * 1975-08-14 1977-02-19 Toshiba Corp Electrode for discharging process
JPH10280082A (ja) * 1997-04-11 1998-10-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 複合合金部材及びその製造方法
JP2004358623A (ja) * 2003-06-05 2004-12-24 Nippon Tungsten Co Ltd 放電加工用電極材料
JP2005342869A (ja) * 2004-06-07 2005-12-15 Nippon Tungsten Co Ltd 放電加工用棒電極およびその製造方法
JP2006315134A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Allied Material Corp 放電加工用Ｃｕ−Ｗ系合金電極材

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920010862B1 (ko) * 1988-06-30 1992-12-19 미쯔비시 덴끼 가부시기가이샤 와이어컷방전 가공용 와이어전극
AU2002349205A1 (en) * 2001-11-19 2003-06-10 Universite Laval Electric discharge machining electrode and method
WO2004044255A1 (ja) * 2002-11-11 2004-05-27 Sumitomo Electric Industries, Ltd. 放電加工用電極材料およびその製造方法
JP2006517615A (ja) * 2003-01-31 2006-07-27 ハー ツェー シュタルク インコーポレイテッド 耐火金属アニーリングバンド
JP4974504B2 (ja) * 2005-10-13 2012-07-11 株式会社半導体エネルギー研究所 成膜装置、発光装置の作製方法
US20070236125A1 (en) * 2006-04-07 2007-10-11 Federal-Mogul World Wide, Inc. Spark plug

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS513497A (ja) * 1974-07-01 1976-01-12 Nippon Tungsten Hodenkakoyodenkyokuzairyo
JPS5184497A (ja) * 1975-01-20 1976-07-23 Nippon Tungsten Hodenkakoyodenkyokuzairyo
JPS5184496A (ja) * 1975-01-20 1976-07-23 Nippon Tungsten Hodenkakoyodenkyokuzairyo
JPS5222197A (en) * 1975-08-14 1977-02-19 Toshiba Corp Electrode for discharging process
JPH10280082A (ja) * 1997-04-11 1998-10-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 複合合金部材及びその製造方法
JP2004358623A (ja) * 2003-06-05 2004-12-24 Nippon Tungsten Co Ltd 放電加工用電極材料
JP2005342869A (ja) * 2004-06-07 2005-12-15 Nippon Tungsten Co Ltd 放電加工用棒電極およびその製造方法
JP2006315134A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Allied Material Corp 放電加工用Ｃｕ−Ｗ系合金電極材

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014192007A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Nippon Tungsten Co Ltd 電気接点材料
JP2015168028A (ja) * 2014-03-06 2015-09-28 学校法人慶應義塾 炭素系高硬度材の放電加工用工具電極、放電加工方法及び装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20130264314A1 (en) 2013-10-10
CN103003016B (zh) 2013-11-06
CN103003016A (zh) 2013-03-27
JPWO2012053486A1 (ja) 2016-05-26
JP5054854B2 (ja) 2012-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5054854B2 (ja) 放電加工用電極
JP5305056B1 (ja) 立方晶窒化ほう素基焼結体製切削工具
EP2108632B1 (en) Sintered composite material
JP4690475B2 (ja) サーメット及び被覆サーメット工具
US9120707B2 (en) Cubic boron nitride sintered body and cubic boron nitride sintered body tool
JP2010031308A (ja) サーメット
WO2014156625A1 (ja) 立方晶窒化ホウ素焼結体の製造方法および立方晶窒化ホウ素焼結体
US20090105062A1 (en) Sintered Wear-Resistant Boride Material, Sinterable Powder Mixture, for Producing Said Material, Method for Producing the Material and Use Thereof
JP2012086297A (ja) 高速断続切削加工ですぐれた耐チッピング性と耐摩耗性を発揮するｗｃ基超硬合金製切削工具
JP2004026555A (ja) 立方晶窒化ホウ素含有焼結体およびその製造方法
JP3809435B2 (ja) 放電加工用電極材料
JP4369398B2 (ja) 放電加工用Ｃｕ−Ｗ系合金電極材およびその製造方法
JP2010253607A (ja) 切削工具
WO2004044255A1 (ja) 放電加工用電極材料およびその製造方法
JP7336063B2 (ja) 立方晶窒化硼素焼結体及び被覆立方晶窒化硼素焼結体
US6589310B1 (en) High conductivity copper/refractory metal composites and method for making same
JP4770284B2 (ja) 高硬度鋼の高速断続切削加工ですぐれた耐摩耗性を発揮する表面被覆立方晶窒化ほう素基超高圧焼結材料製切削チップ
JP6490476B2 (ja) 放電加工用電極
KR20210126568A (ko) cBN 소결체 및 절삭 공구
JPH06264158A (ja) 高強度および高硬度を有する炭化タングステン基超硬合金の製造法
JP2023030801A (ja) 立方晶窒化硼素焼結体及び被覆立方晶窒化硼素焼結体
JP2019077930A (ja) 硬質相分散ニッケル基金属間化合物複合焼結材料、その製造方法およびその材料を用いた耐食耐摩耗部品
JP2008307622A (ja) 耐欠損性に優れた炭窒化チタン基サーメット製切削工具
JP2002200509A (ja) 高速切削ですぐれた耐摩耗性を発揮する超硬合金製切削ドリル
JP2005297132A (ja) 窒化アルミニウム基サーメット工具

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012515238

Country of ref document: JP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11834325

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13880271

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11834325

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1