JP2010031321A - Small-diameter bar-shaped refractory metal, miniature drill, method for production thereof, and machining apparatus - Google Patents
Small-diameter bar-shaped refractory metal, miniature drill, method for production thereof, and machining apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010031321A JP2010031321A JP2008194685A JP2008194685A JP2010031321A JP 2010031321 A JP2010031321 A JP 2010031321A JP 2008194685 A JP2008194685 A JP 2008194685A JP 2008194685 A JP2008194685 A JP 2008194685A JP 2010031321 A JP2010031321 A JP 2010031321A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diameter
- small
- cemented carbide
- core
- voids
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Drilling Tools (AREA)
Abstract
Description
本発明は、小径棒状超硬合金およびミニチュアドリルならびにその製法、加工装置に関し、特に、小径エンドミル、小径ドリル、小径パンチ等の切削工具に用いられる小径棒状超硬合金およびミニチュアドリルならびにその製法、加工装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a small-diameter bar-shaped cemented carbide and miniature drill, a manufacturing method thereof, and a processing apparatus. Relates to the device.
炭化タングステン（ＷＣ）／コバルト（Ｃｏ）系超硬合金は耐摩耗性、高温強度および高弾性率に優れているという理由から、金属の切削加工やプリント基板加工用として用いられており、特に、炭化タングステンを主体として、チタン、ニオブ、ジルコニウム、クロム、バナジウム、およびタンタル等の炭化物を添加し、かつ結合相としてコバルトを含有せしめた超硬合金が広く用いられている。 Tungsten carbide (WC) / cobalt (Co) cemented carbide is used for metal cutting and printed circuit board processing because of its excellent wear resistance, high temperature strength and high elastic modulus. A cemented carbide containing tungsten carbide as a main component, adding carbides such as titanium, niobium, zirconium, chromium, vanadium, and tantalum and containing cobalt as a binder phase is widely used.
上述のＷＣ／Ｃｏ系超硬合金では、結合金属であるコバルト相の量と、炭化タングステン粒子の粒度、そして、炭化タングステン粒子間の距離によって機械的な特性が影響を受けるようになり、一般的に、炭化タングステン粒子が微細であるほど機械的特性、特に強度および硬度が大きくなる。これに伴い、ＷＣ／Ｃｏ系超硬合金の製造時、粒成長抑制のために炭化バナジウム（ＶＣ）、炭化クロム（Ｃｒ３Ｃ２）、炭化タンタル（ＴａＣ）、および炭化ニオブ（ＮｂＣ)のうち数種類が粒成長抑制剤として添加されている。 In the WC / Co cemented carbide described above, the mechanical properties are affected by the amount of the cobalt phase that is the binding metal, the particle size of the tungsten carbide particles, and the distance between the tungsten carbide particles. In addition, the finer the tungsten carbide particles, the greater the mechanical properties, particularly the strength and hardness. Along with this, vanadium carbide (VC), chromium carbide (Cr 3 C 2 ), tantalum carbide (TaC), and niobium carbide (NbC) are used to suppress grain growth during the production of WC / Co cemented carbide. Several types are added as grain growth inhibitors.
特にプリント基板加工用の極小径ドリル（ミニチュアドリル）においては、孔あけコスト削減のため、孔あけ寿命を延ばすことが要求されており、耐摩耗性と耐折損性との改良がドリル形状開発と材料開発の両面から行われてきた。材料開発によって耐摩耗性と耐折損性を向上させるためには、それぞれ超硬合金の硬度と抗折強度を向上させることが必要である。 In particular, in drills for miniaturized drills (miniature drills) for printed circuit board processing, it is required to extend the drilling life in order to reduce drilling costs. It has been done from both sides of material development. In order to improve wear resistance and breakage resistance through material development, it is necessary to improve the hardness and bending strength of cemented carbide, respectively.
超硬合金における硬度は、炭化タングステンの粒径とコバルト含有量に依存し、粒径が微細になるほど、コバルト量が少なくなるほど硬度が増大することが一般的に知られている。また、超硬合金の強度は、粒径が微細となるほど大きくなるが、コバルト含有量を減らすと小さくなる。従って、耐摩耗性と耐折損性との両方を向上させるためには、炭化タングステン粒子の微細化が有効であり、超硬工具メーカーを中心に超硬合金における炭化タングステン粒子の微細化が行われている（特許文献１参照）。
しかしながら、炭化タングステン粒子を微細化していくと、硬度と抗折強度が向上する反面、硬度が高すぎるために、ドリル形状などへの研削加工が困難となり、加工精度の低下と加工コストの上昇を引き起こすという問題があった。 However, as the tungsten carbide particles are refined, the hardness and bending strength are improved, but the hardness is too high, making it difficult to grind the drill shape, etc., resulting in reduced processing accuracy and increased processing costs. There was a problem of causing.
逆に、研削加工性を追求していくと、今度は、製品としての耐摩耗性および耐折損性が低下していくという問題があった。 On the other hand, if grindability is pursued, there is a problem that the wear resistance and breakage resistance of the product are lowered.
本発明は、優れた硬度および抗折強度を有するとともに、研削加工性に優れた小径棒状超硬合金およびミニチュアドリルならびにその製法、加工装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a small-diameter rod-shaped cemented carbide and a miniature drill having excellent hardness and bending strength, and excellent grinding workability, a manufacturing method thereof, and a processing apparatus.
本発明の小径棒状超硬合金は、硬質相成分としてＷＣを、結合相成分としてＣｏをそれぞれ含む相対密度９９．５％以上の小径棒状超硬合金であって、ＷＣ粒子の平均粒径が０．１５μｍ以下であるとともに、前記小径棒状超硬合金の長さ方向に伸びる芯部と、該芯部を取り囲む外殻部とを具備し、前記小径棒状超硬合金の長さ方向断面の長さ２ｍｍにわたる電子顕微鏡写真（２００倍）において、前記芯部における最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下であるとともに、最大径が１μｍ以上のボイド数が前記芯部よりも前記外殻部の方に多いことを特徴とする。 The small-diameter rod-shaped cemented carbide of the present invention is a small-diameter rod-shaped cemented carbide having a relative density of 99.5% or more and containing WC as a hard phase component and Co as a binder phase component, and the average particle size of WC particles is 0. A core portion extending in the length direction of the small-diameter rod-shaped cemented carbide and an outer shell portion surrounding the core portion, the length of the section in the longitudinal direction of the small-diameter rod-shaped cemented carbide In an electron micrograph (200 times) extending over 2 mm, the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more in the core portion is 1 or less, and the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more is greater in the outer shell portion than in the core portion. It is characterized by many.
このような小径棒状超硬合金では、ＷＣ粒子の平均粒径を０．１５μｍ以下に微粒化したので、硬度および抗折強度を向上できる。また、小径棒状超硬合金を研削加工して、例えば、加工装置に保持される大径のシャンク部と、孔あけする小径の切刃部とを有するミニチュアドリルを作製する場合、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部よりも多い外殻部を研削して、所定領域において最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下である芯部からなる切刃部を形成することができるため、研削加工性を向上できるとともに、最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下の芯部が切刃部となるため、高硬度化と高強度化を実現した切刃部を得ることができ、例えば、プリント基板加工用として最適なミニチュアドリルを得ることができる。また、芯部の少ない研削加工により、高硬度化と高強度化に優れた切刃部を有するミニチュアドリルを得ることができる。 In such a small-diameter rod-shaped cemented carbide, since the average particle diameter of the WC particles is atomized to 0.15 μm or less, the hardness and the bending strength can be improved. In addition, when grinding a small-diameter rod-shaped cemented carbide to produce a miniature drill having, for example, a large-diameter shank portion held by a processing apparatus and a small-diameter cutting blade portion to be drilled, the maximum diameter is 1 μm. Since the outer shell portion having the number of voids larger than that of the core portion is ground, a cutting edge portion composed of a core portion having a maximum diameter of 1 μm or more in a predetermined region and 1 or less can be formed. Grindability can be improved, and since the core part with a maximum diameter of 1 μm or more and one or less voids becomes the cutting edge part, a cutting edge part with high hardness and high strength can be obtained, For example, an optimum miniature drill for processing a printed circuit board can be obtained. Moreover, the miniature drill which has the cutting-blade part excellent in high hardness and high intensity | strength can be obtained by the grinding process with few core parts.
本発明の小径棒状超硬合金は、前記小径棒状超硬合金の長さ方向断面の長さ２ｍｍにわたる電子顕微鏡写真（２００倍）において、前記外殻部における最大径が１０μｍ以上のボイド数が１０個以上であることを特徴とする。 The small-diameter rod-shaped cemented carbide of the present invention has a number of voids with a maximum diameter of 10 μm or more in the outer shell portion in an electron micrograph (200 times) of the small-diameter rod-shaped cemented carbide over a length of 2 mm in the longitudinal section. It is characterized by being more than one.
このような小径棒状超硬合金では、ＷＣ粒子の平均粒径を０．１５μｍ以下に微粒化させたので、硬度および抗折強度を向上でき、高硬度化と高強度化を実現した切刃部を得ることができるとともに、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部よりも多く、最大径が１０μｍ以上のボイド数が１０個以上である外殻部を研削加工するため、研削加工性を向上できる。 In such a small-diameter bar-shaped cemented carbide, since the average particle size of WC particles is atomized to 0.15 μm or less, the cutting edge portion that can improve hardness and bending strength, and achieve high hardness and high strength Grinding of the outer shell with a maximum diameter of 1 μm or more than the core and a maximum diameter of 10 μm or more and 10 or more voids improves grinding workability it can.
本発明のミニチュアドリルは、シャンク部と、該シャンク部に一体的に設けられた切刃部とを具備するとともに、硬質相成分としてＷＣを、結合相成分としてＣｏをそれぞれ含む相対密度９９．５％以上の超硬合金からなるミニチュアドリルであって、前記シャンク部が、前記ミニチュアドリルの長さ方向に伸びる芯部と、該芯部を取り囲む外殻部とを具備し、前記切刃部が前記芯部からなり、前記ミニチュアドリルの長さ方向断面の長さ２ｍｍにわたる電子顕微鏡写真（２００倍）において、前記芯部における最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下であるとともに、最大径が１μｍ以上のボイド数が前記芯部よりも前記外殻部の方に多いことを特徴とする。 The miniature drill of the present invention includes a shank portion and a cutting edge portion provided integrally with the shank portion, and includes a relative density of 99.5 including WC as a hard phase component and Co as a binder phase component. % Of a miniature drill made of cemented carbide, wherein the shank portion includes a core portion extending in a length direction of the miniature drill and an outer shell portion surrounding the core portion, and the cutting blade portion is In the electron micrograph (200 times) consisting of the core part and extending over a length of 2 mm in the lengthwise cross section of the miniature drill, the maximum diameter of the core part is 1 μm or more and the number of voids is 1 or less, and the maximum diameter Is characterized in that the number of voids of 1 μm or more is larger in the outer shell portion than in the core portion.
このようなミニチュアドリルでは、切刃部におけるＷＣ粒子の平均粒径が０．１５μｍ以下と微粒であり、所定領域において最大径が１μｍ以上のボイドが１個以下と少ないため、高硬度化と高強度化を実現した、例えば直径が３００μｍ以下の切刃部を得ることができ、例えば、プリント基板加工用として、直径３００μｍ以下の孔を確実に長期にわたって継続してあけることができ、長寿命のミニチュアドリルを得ることができる。 In such a miniature drill, the average particle diameter of the WC particles in the cutting edge portion is 0.15 μm or less and the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more in a predetermined region is as small as 1 or less. For example, a cutting edge having a diameter of 300 μm or less can be obtained. For example, for processing a printed circuit board, a hole having a diameter of 300 μm or less can be reliably and continuously formed over a long period of time. You can get a miniature drill.
また、本発明のミニチュアドリルは、前記ミニチュアドリルの長さ方向断面の長さ２ｍｍにわたる電子顕微鏡写真（２００倍）において、前記外殻部における最大径が１０μｍ以上のボイド数が１０個以上であることを特徴とする。このようなミニチュアドリルでは、ＷＣ粒子の平均粒径を０．１５μｍ以下に微粒化させたので、硬度および抗折強度を向上でき、高硬度化と高強度化を実現した切刃部を得ることができるとともに、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部よりも多く、最大径が１０μｍ以上のボイド数が１０個以上である外殻部を研削加工するため、研削加工性を向上できる。 In the miniature drill of the present invention, the number of voids having a maximum diameter of 10 μm or more in the outer shell portion is 10 or more in an electron micrograph (200 times) over a length of 2 mm of the lengthwise cross section of the miniature drill. It is characterized by that. In such a miniature drill, since the average particle diameter of WC particles is atomized to 0.15 μm or less, the hardness and bending strength can be improved, and a cutting edge portion that achieves high hardness and high strength can be obtained. In addition, the outer shell portion having a maximum diameter of 1 μm or more larger than the core portion and a maximum diameter of 10 μm or more and 10 or more voids is ground, so that the grindability can be improved.
本発明のミニチュアドリルの製法は、上記小径棒状超硬合金の長さ方向の一端部を研削し、シャンク部と、該シャンク部にその長さ方向に一体的に設けられた芯部からなる切刃部とを具備するミニチュアドリルを作製することを特徴とする。このようなミニチュアドリルの製法では、小径棒状超硬合金の長さ方向の一端部の表層、すなわち、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部よりも多い外殻部を研削して芯部を露出させ、さらに芯部の表層を研削して螺旋状の溝を形成し切刃部を作製できるため、外殻部の研削加工が容易であり、しかも加工しにくい高硬度および高強度を有する芯部の加工を最小限とすることができ、高硬度化と高強度化に優れた切刃部を有するミニチュアドリルを容易に作製することができる。 The manufacturing method of the miniature drill of the present invention comprises a shank portion and a cutting portion comprising a shank portion and a core portion integrally provided in the length direction of the shank portion. A miniature drill including a blade portion is manufactured. In such a miniature drill manufacturing method, the core portion is formed by grinding the surface layer of one end in the length direction of the small-diameter rod-shaped cemented carbide, that is, the outer shell portion having a maximum diameter of 1 μm or more and a larger number of voids than the core portion. The core layer with high hardness and high strength that is easy to grind and hard to process because the cutting edge can be made by exposing and grinding the surface layer of the core to form a spiral groove. It is possible to minimize the machining of the portion, and it is possible to easily produce a miniature drill having a cutting edge portion excellent in increasing hardness and increasing strength.
本発明の加工装置は、上記ミニチュアドリルと、該ミニチュアドリルのシャンク部を保持する保持部と、孔あけされる基板を固定する基板固定部とを具備することを特徴とする。このような加工装置では、長期間ミニチュアドリルを交換することなく、加工することができる。 A processing apparatus according to the present invention includes the above-described miniature drill, a holding portion that holds a shank portion of the miniature drill, and a substrate fixing portion that fixes a substrate to be drilled. In such a processing apparatus, it is possible to process without exchanging the miniature drill for a long period of time.
本発明の小径棒状超硬合金では、ＷＣ粒子の平均粒径を０．１５μｍ以下に微粒化させたので、硬度および抗折強度を向上できる。また、小径棒状超硬合金を研削加工して、例えば、加工装置に保持される大径のシャンク部と、孔あけする小径の切刃部とを有するミニチュアドリルを作製する場合、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部よりも多い外殻部を研削して、所定領域において最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下である芯部からなる切刃部を形成することができるため、研削加工性を向上できるとともに、最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下の芯部が切刃部となるため、高硬度化と高強度化を実現した切刃部を得ることができ、例えば、プリント基板加工用として最適なミニチュアドリルを得ることができる。 In the small-diameter rod-shaped cemented carbide of the present invention, the average particle diameter of the WC particles is atomized to 0.15 μm or less, so that the hardness and the bending strength can be improved. In addition, when grinding a small-diameter rod-shaped cemented carbide to produce a miniature drill having, for example, a large-diameter shank portion held by a processing apparatus and a small-diameter cutting blade portion to be drilled, the maximum diameter is 1 μm. Since the outer shell portion having the number of voids larger than that of the core portion is ground, a cutting edge portion composed of a core portion having a maximum diameter of 1 μm or more in a predetermined region and 1 or less can be formed. Grindability can be improved, and since the core part with a maximum diameter of 1 μm or more and one or less voids becomes the cutting edge part, a cutting edge part with high hardness and high strength can be obtained, For example, an optimum miniature drill for processing a printed circuit board can be obtained.
また、本発明のミニチュアドリルの製法では、小径棒状超硬合金の長さ方向の一端部の表層、すなわち、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部よりも多い外殻部を研削して芯部を露出させ、さらに芯部の表層を研削して螺旋状の溝を形成し切刃部を作製できるため、外殻部の研削加工が容易であり、しかも加工しにくい高硬度および高強度を有する芯部の加工を最小限とすることができ、高硬度化と高強度化に優れた切刃部を有するミニチュアドリルを容易に作製することができる。 In the miniature drill manufacturing method of the present invention, the surface layer at one end in the longitudinal direction of the small-diameter cemented carbide, that is, the outer shell portion having a maximum diameter of 1 μm or more and a larger number of voids than the core portion is ground to obtain a core. The core part is exposed and the surface layer of the core part is ground to form a spiral groove to produce the cutting edge part, which makes it easy to grind the outer shell part and has high hardness and high strength that are difficult to process. The processing of the core part can be minimized, and a miniature drill having a cutting edge part excellent in high hardness and high strength can be easily produced.
さらに、本発明の加工装置では、長期間ミニチュアドリルを交換することなく、加工することができる。 Furthermore, in the processing apparatus of this invention, it can process without exchanging a miniature drill for a long period of time.
本発明の小径棒状超硬合金は、硬質相と結合相とで構成されており、硬質相は炭化タングステンからなり、結合相はＣｏ等の鉄族金属を主成分とするもので、ＷＣは、合金全量中８１〜９５質量％の割合で含有され、Ｃｏは全量中に５〜１５質量％の割合で含有されている。 The small-diameter rod-shaped cemented carbide of the present invention is composed of a hard phase and a binder phase, the hard phase is made of tungsten carbide, and the binder phase is mainly composed of an iron group metal such as Co. It is contained in a proportion of 81 to 95% by mass in the total amount of the alloy, and Co is contained in a proportion of 5 to 15% by mass in the total amount.
また、粒成長抑制剤として、さらに結合相の強化の点から、バナジウム、クロムのうち少なくとも一種を含有することが望ましい。バナジウムは、炭化物（ＶＣ）換算で０．１〜１．５質量％、クロムは炭化物（Ｃｒ３Ｃ２）換算で０．１〜２．５質量％含有することが望ましい。 Moreover, as a grain growth inhibitor, it is desirable to contain at least one of vanadium and chromium from the viewpoint of strengthening the binder phase. Vanadium is preferably contained in an amount of 0.1 to 1.5% by mass in terms of carbide (VC), and chromium is preferably contained in an amount of 0.1 to 2.5% by mass in terms of carbide (Cr 3 C 2 ).
硬質相である炭化タングステン粒子の平均粒径は０．１５μｍ以下であり、特に０．１μｍ以下であることが望ましい。 The average particle diameter of the tungsten carbide particles as the hard phase is 0.15 μm or less, and particularly preferably 0.1 μm or less.
本発明の小径棒状超硬合金１は、図1（ａ−１）（ａ−２）に示すように、円柱状であり、直径が１．５〜５ｍｍ、長さが２０〜５０ｍｍの円柱状とされており、後述するシャンク部を形成できる直径を有している。尚、図１では、理解を容易にするため、直径を拡大して示している。 As shown in FIGS. 1 (a-1) and (a-2), the small-diameter rod-shaped cemented carbide 1 of the present invention has a cylindrical shape, a diameter of 1.5 to 5 mm, and a length of 20 to 50 mm. It has a diameter capable of forming a shank portion described later. In FIG. 1, the diameter is enlarged to facilitate understanding.
小径棒状超硬合金は、その長さ方向ｘに伸びる芯部１ａと、該芯部１ａの外側を取り囲む外殻部１ｂから構成されており、芯部１ａは、前記小径棒状超硬合金の長さ方向断面の長さ２ｍｍにわたる電子顕微鏡写真（２００倍）において（以下所定領域ということがある）、最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下とされている。言い換えれば、芯部１ａは、小径棒状超硬合金の中心から、最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下である半径を有する円形領域が芯部１ａとされ、その他の部分が外殻部１ｂとされている。 The small-diameter rod-shaped cemented carbide is composed of a core portion 1a extending in the length direction x and an outer shell portion 1b surrounding the outside of the core portion 1a. The core portion 1a is the length of the small-diameter rod-shaped cemented carbide. In an electron micrograph (200 ×) having a length of 2 mm in the lengthwise cross section (hereinafter sometimes referred to as a predetermined region), the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more is set to 1 or less. In other words, the core portion 1a has a circular region having a radius with a maximum diameter of 1 μm or more and a number of voids of one or less from the center of the small diameter cemented carbide, and the other portion is the outer shell portion. 1b.
芯部１ａは、小径棒状超硬合金の断面の中心から半径１５０μｍ以上の円形中心領域とされ、外殻部１ｂは、外周面からの厚さｔが５００μｍ以下のリング状のリング状外周領域とされている。小径棒状超硬合金の相対密度は、９９．５％以上とされている。 The core portion 1a is a circular central region having a radius of 150 μm or more from the center of the cross section of the small-diameter rod-shaped cemented carbide, and the outer shell portion 1b is a ring-shaped ring-shaped outer peripheral region having a thickness t from the outer peripheral surface of 500 μm or less. Has been. The relative density of the small-diameter rod-shaped cemented carbide is 99.5% or more.
そして、長さ方向断面（円柱を中心で縦割りした断面：図（ａ−１）の一点鎖線）の長さ２ｍｍにわたる電子顕微鏡写真（２００倍）において、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部１ａよりも外殻部１ｂの方に多い。特には、外殻部１ｂにおける最大径が１０μｍ以上のボイド数は１０個以上であることが望ましい。最大径が１０μｍ以上のボイド数は２０個以下であることが望ましい。尚、最大径が１０μｍ以上のボイドとは、任意断面におけるボイドの最大幅が１０μｍ以上のものをいう。 And in the electron micrograph (200 times) of the length direction cross section (cross section vertically divided by a cylinder: one-dot chain line in FIG. (A-1)) over a length of 2 mm, the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more is the core. More in the outer shell portion 1b than in the portion 1a. In particular, the number of voids having a maximum diameter of 10 μm or more in the outer shell portion 1b is preferably 10 or more. The number of voids having a maximum diameter of 10 μm or more is desirably 20 or less. A void having a maximum diameter of 10 μm or more refers to a void having a maximum width of 10 μm or more in an arbitrary cross section.
このように、小径棒状超硬合金の最大径が１μｍ以上のボイド数を、芯部１ａと外殻部１ｂとで変えることで、それぞれに適した用途として使用することができ、例えば、後述するミニチュアドリルとして好適に用いることができる。即ち、芯部１ａにおける最大径が１μｍ以上のボイド数を１個以下とし、かつ、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部１ａよりも外殻部１ｂの方に多くすることにより、特には、外殻部１ｂにおける最大径が１０μｍ以上のボイド数を１０個以上とすることにより、芯部１ａでは、外殻部１ｂよりも高強度、高硬度を達成でき、例えば、ミニチュアドリルの切刃部として好適に用いることができるとともに、外殻部１ｂは最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部１ａよりも多いため、研削加工を容易に行うことができる。 Thus, by changing the number of voids having a maximum diameter of a small-diameter bar-shaped cemented carbide of 1 μm or more between the core portion 1a and the outer shell portion 1b, it can be used as a suitable application, for example, as described later. It can be suitably used as a miniature drill. That is, by setting the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more in the core portion 1a to 1 or less and increasing the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more in the outer shell portion 1b, in particular, By setting the number of voids having a maximum diameter of 10 μm or more in the outer shell portion 1b to 10 or more, the core portion 1a can achieve higher strength and higher hardness than the outer shell portion 1b. For example, a cutting edge of a miniature drill The outer shell portion 1b can be suitably used as a portion, and since the number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more is larger than that of the core portion 1a, grinding can be easily performed.
超硬合金中に大きなボイドが存在すると材料強度が低下する原因となるため、ボイドの径は小さいことが望ましい。一方で、超硬合金を研削加工することが前提となる、例えば外殻部１ｂのような場合には、ボイドの径が小さい場合には、研削加工が困難になるため、大きいボイドが所定量存在することが望ましい。他方、例えば、芯部１ａの場合には、外殻部１ｂのような要求はないため、高強度、高硬度を達成すべく、ボイド径が小さい方が良く、またボイドは存在しない方が望ましい。 The presence of large voids in the cemented carbide causes a reduction in material strength, so it is desirable that the diameter of the voids be small. On the other hand, for example, in the case of the outer shell portion 1b, which is based on the premise of grinding the cemented carbide, the grinding process becomes difficult if the diameter of the void is small, so that a large amount of voids is a predetermined amount. It is desirable to exist. On the other hand, for example, in the case of the core portion 1a, since there is no requirement like the outer shell portion 1b, it is preferable that the void diameter is small and no void is present in order to achieve high strength and high hardness. .
また、ミニチュアドリルなどの切刃部の直径は３００μｍ以下とされているため、芯部１ａは、小径棒状超硬合金の中心から半径１５０μｍ以上の円形中心領域とされており、所定領域において最大径が１μｍ以上のボイド数は１個以下とされ、耐折損性が向上されている。 Further, since the diameter of the cutting edge portion of a miniature drill or the like is 300 μm or less, the core portion 1a is a circular central region having a radius of 150 μm or more from the center of the small-diameter rod-shaped cemented carbide, and has a maximum diameter in a predetermined region. However, the number of voids of 1 μm or more is 1 or less, and breakage resistance is improved.
本発明の小径棒状超硬合金の製法について説明する。 The manufacturing method of the small diameter rod-shaped cemented carbide of the present invention will be described.
本発明の小径棒状超硬合金を製造するに当たっては、原料として微粒の炭化タングステンとコバルトの粉末、粒成長抑制剤として、例えば炭化バナジウムと炭化クロム、カーボン量調整のため、例えば超微粒カーボンブラックを使用する。ここで、炭化タングステン粉末は、合金中の炭化タングステン粒子の微細化のため、粒径が０．１２μｍ以下、特には０．１μｍ以下のものを使用することが望ましい。 In producing the small-diameter rod-shaped cemented carbide of the present invention, fine tungsten carbide and cobalt powder as raw materials, for example, vanadium carbide and chromium carbide as grain growth inhibitors, for example, ultrafine carbon black for adjusting the amount of carbon. use. Here, it is desirable to use a tungsten carbide powder having a particle size of 0.12 μm or less, particularly 0.1 μm or less in order to refine the tungsten carbide particles in the alloy.
上記の粉末を秤量して、アセトンやプロパノールなどの有機溶剤を用いて湿式混合粉砕し、バインダ、例えばパラフィン系のワックスを添加してからスプレードライなどの汎用装置で造粒する。造粒した粉末を丸棒形状の金型に充填し金型を加熱しながらプレス成形する。 The above powder is weighed, wet-mixed and pulverized using an organic solvent such as acetone or propanol, added with a binder, for example, paraffin wax, and then granulated by a general-purpose apparatus such as spray drying. The granulated powder is filled into a round bar-shaped mold and press-molded while heating the mold.
金型にヒーターをとりつけて加熱しながら圧力をかけることにより、成形体全体に均等に圧力が伝わるようになり、成形体内部まで空隙のない均一な成形体を形成することが可能であり、超硬合金内部のボイド形成抑制につながる。 By attaching a heater to the mold and applying pressure while heating, the pressure is transmitted uniformly to the entire molded body, and it is possible to form a uniform molded body with no voids inside the molded body. This leads to suppression of void formation inside the hard alloy.
加熱温度は、バインダの溶融温度よりも高く、かつ蒸発温度よりも低い温度である。例えば、パラフィンワックスを用いた場合の加熱温度は、溶融温度に近い４０〜８０℃であることが望ましい。ここで、加熱温度が４０℃より低いとパラフィンが柔らかくならないので圧力が均等に伝わらず、気孔を内包してしまう。一方、加熱温度が８０℃より高いとパラフィンの蒸発により気泡を生じてしまう。加熱成形した成形体は、焼成炉で１３００〜１３９０℃の最高温度で２０分〜３時間で焼成する。 The heating temperature is higher than the melting temperature of the binder and lower than the evaporation temperature. For example, the heating temperature when paraffin wax is used is desirably 40 to 80 ° C. close to the melting temperature. Here, when the heating temperature is lower than 40 ° C., the paraffin does not become soft, so the pressure is not transmitted evenly and the pores are included. On the other hand, if the heating temperature is higher than 80 ° C., bubbles are generated by evaporation of paraffin. The heat-molded molded body is fired in a firing furnace at a maximum temperature of 1300 to 1390 ° C. for 20 minutes to 3 hours.
１２００℃から焼結温度に達するまでの昇温速度は、５℃／分以上とされている。ここで、昇温速度を５℃／分以上とするのは、超硬合金内部にボイドが発生するのを防ぐためである。すなわち、上記の炭化タングステン、コバルト、炭化バナジウム、炭化クロムを湿式混合すると、原料粉末表面にＯＨ基が吸着する。吸着したＯＨ基の一部は、焼成時に５００℃以下の低温で水分として蒸発するが、一部は粉末の表面に残留し、特に酸化されやすいバナジウムとクロムを酸化する。バナジウムとクロムの酸化物は、１２００℃以上の高温で、カーボンと反応してＣＯガスを発生する。 The rate of temperature increase from 1200 ° C. to the sintering temperature is 5 ° C./min or more. Here, the reason for setting the temperature rising rate to 5 ° C./min or more is to prevent voids from being generated inside the cemented carbide. That is, when the above tungsten carbide, cobalt, vanadium carbide, and chromium carbide are wet mixed, OH groups are adsorbed on the surface of the raw material powder. Some of the adsorbed OH groups evaporate as moisture at a low temperature of 500 ° C. or lower during firing, but some remain on the surface of the powder and oxidize vanadium and chromium that are particularly easily oxidized. Vanadium and chromium oxides react with carbon and generate CO gas at a high temperature of 1200 ° C. or higher.
１２００℃から最高温度までの昇温速度が５℃／分より低い場合には、ＣＯガスの発生と成形体の表面からの微粒ＷＣの焼結が同時に進行するため、発生したＣＯガスの多くが焼結体内部に閉じ込められるため、焼結体内部全体に大きなボイドを形成する。１２００℃から最高温度までの昇温速度が５℃／分よりも高い場合には、表面の微粒ＷＣの焼結が進む前にコバルトが液相化するため、発生したＣＯガスは液相化したＣｏを通して、焼結体中央部から外側へ移動し、一部は外部へ排出されるものの、微粒ＷＣの焼結により芯部１ａのボイドは外殻部１ｂに移動し、最大径が１μｍ以上のボイドが外殻部１ｂに多くなる。通常のセラミックスでは、外側から焼結するため、外殻部よりも芯部にボイドが多く発生するが、本発明では、上記したように、最大径が１μｍ以上のボイドが芯部１ａよりも外殻部１ｂに多くなる。尚、０．１２μｍ以下の微粒ＷＣを用いる場合には、ＷＣ同士の焼結性がよいため、ＣＯガスの外部への排出を促進する必要がある。 When the rate of temperature increase from 1200 ° C. to the maximum temperature is lower than 5 ° C./min, the generation of CO gas and the sintering of the fine WC from the surface of the molded body proceed simultaneously. Since it is confined inside the sintered body, a large void is formed in the entire inside of the sintered body. When the rate of temperature increase from 1200 ° C. to the maximum temperature is higher than 5 ° C./min, since the cobalt is in a liquid phase before the WC sintering of the surface proceeds, the generated CO gas is in a liquid phase. Although it moves from the center of the sintered body to the outside through Co and part is discharged to the outside through Co, the void of the core 1a moves to the outer shell 1b due to the sintering of the fine WC, and the maximum diameter is 1 μm or more. The void increases in the outer shell portion 1b. Since normal ceramics are sintered from the outside, more voids are generated in the core portion than in the outer shell portion. However, in the present invention, as described above, voids having a maximum diameter of 1 μm or more are outside the core portion 1a. More shell 1b. In addition, when using fine WC of 0.12 micrometer or less, since sinterability of WC is good, it is necessary to accelerate | stimulate discharge | emission of CO gas outside.
１２００℃からの昇温速度により、ＣＯガスの排出量が異なってくるため、昇温速度がより高いほど、ボイドの形成位置が外側に移動する。 Since the amount of CO gas discharged varies depending on the temperature increase rate from 1200 ° C., the higher the temperature increase rate, the more the void formation position moves outward.
このようにして、図１（ａ−１）（ａ−２）に示すような小径棒状超硬合金を得ることができる。このような小径棒状超硬合金では、ＷＣ粒子の平均粒径を０．１５μｍ以下に微粒化させたので、硬度および抗折強度を向上できる。また、小径棒状超硬合金を用いて、例えば、加工装置に保持される大径のシャンク部と、孔あけする小径の切刃部とを有するミニチュアドリルを作製する場合、最大径が１μｍ以上のボイド数が多い外殻部１ｂを研削するため、研削加工性を向上できるとともに、所定領域において最大径が１μｍ以上のボイドが１個以下の芯部１ａを切刃部とできるため、高硬度化と高強度化を実現した切刃部を得ることができ、例えば、プリント基板加工用として最適なミニチュアドリルを得ることができる。 In this way, a small-diameter rod-shaped cemented carbide as shown in FIGS. 1 (a-1) and (a-2) can be obtained. In such a small-diameter rod-shaped cemented carbide, since the average particle size of the WC particles is atomized to 0.15 μm or less, the hardness and the bending strength can be improved. Further, when a miniature drill having a large-diameter shank portion held in a processing apparatus and a small-diameter cutting blade portion to be drilled is manufactured using a small-diameter bar-shaped cemented carbide, for example, the maximum diameter is 1 μm or more. Since the outer shell portion 1b having a large number of voids is ground, the grindability can be improved, and the core portion 1a having one or less voids having a maximum diameter of 1 μm or more in a predetermined region can be used as a cutting edge portion, thereby increasing the hardness. The cutting edge part which realized high intensity | strength and can be obtained, for example, the optimal miniature drill for printed circuit board processing can be obtained.
本発明の小径棒状超硬合金は、例えば、小径エンドミル、小径ドリル（ミニチュアドリルを含む）、小径パンチなど高硬度かつ高強度で、耐折損性が求められる切削工具、特にはミニチュアドリルに好適に用いることができる。特に、刃先部の直径が３００μｍ以下、特には２００μｍ以下、さらには１００μｍ以下の場合には、折損し易くなるため、本発明の超硬合金を好適に用いることができる。 The small-diameter rod-shaped cemented carbide of the present invention is suitable for cutting tools that require high hardness, high strength and breakage resistance, such as small-diameter end mills, small-diameter drills (including miniature drills), and small-diameter punches, and particularly suitable for miniature drills. Can be used. In particular, when the diameter of the blade edge portion is 300 μm or less, particularly 200 μm or less, and even 100 μm or less, it becomes easy to break, so the cemented carbide of the present invention can be suitably used.
ミニチュアドリルとは、極小ドリルのことをいい、基板、特にプリント基板に孔あけするものに好適に用いられるが、特に基板孔あけ用に限定されるものではない。このようなミニチュアドリルは、一般に、図１（ａ−１）（ａ−２）に示すような断面円形の小径棒状超硬合金１の長さ方向の一端部を研削し、芯部１ａの表層を研削し、螺旋状の溝を形成して切刃部を作製し、図２に示すように、円柱状のシャンク部２５と、該シャンク部２５にその長さ方向ｘに一体的に設けられた切刃部２７と、シャンク部２５と切刃部２７との間の段差部２９とを形成して作製されている。シャンク部２５の長さは１０〜４０ｍｍ、直径１．５〜５ｍｍ、切刃部２７の長さは１〜３ｍｍ、直径３００μｍ以下とされている。尚、段差部２９は、必ずしも形成する必要はない。 A miniature drill refers to a micro drill and is preferably used for drilling holes in a substrate, particularly a printed circuit board, but is not particularly limited to drilling holes in the substrate. Such a miniature drill generally grinds one end in the length direction of a small-diameter rod-shaped cemented carbide 1 having a circular cross section as shown in FIGS. 1 (a-1) and (a-2), and the surface layer of the core 1a. 2 to form a spiral groove to produce a cutting edge portion. As shown in FIG. 2, a cylindrical shank portion 25 is provided integrally with the shank portion 25 in the length direction x. The cutting edge part 27 and the step part 29 between the shank part 25 and the cutting edge part 27 are formed. The length of the shank part 25 is 10 to 40 mm and the diameter is 1.5 to 5 mm, and the length of the cutting edge part 27 is 1 to 3 mm and the diameter is 300 μm or less. Note that the stepped portion 29 is not necessarily formed.
シャンク部２５、段差部２９は、芯部１ａおよび外殻部１ｂから構成され、切刃部２７は芯部１ａから構成されている。 The shank part 25 and the level | step difference part 29 are comprised from the core part 1a and the outer shell part 1b, and the cutting blade part 27 is comprised from the core part 1a.
ミニチュアドリルを用いた加工装置としては、上記のミニチュアドリルと、該ミニチュアドリルのシャンク部を保持する保持部と、基板等を固定する固定部とを具備して構成される。この場合には、ミニチュアドリルを長期間取り替えることなく孔あけすることができ、ミニチュアドリルの取替回数が少なくなり、コストを低減できる。 A processing apparatus using a miniature drill includes the above-described miniature drill, a holding portion that holds a shank portion of the miniature drill, and a fixing portion that fixes a substrate or the like. In this case, drilling can be performed without replacing the miniature drill for a long period of time, and the number of replacements of the miniature drill is reduced, thereby reducing the cost.
微粉のＷＣ粉末、Ｃｏ粉末、ＶＣ粉末、Ｃｒ３Ｃ２粉末、カーボンブラックを所定量に調合し、これらの混合粉１００ｇに対しプロパノール１５０ｍｌの比で添加して、ボールミルで湿式混合処理を行った。なお、ＷＣ粉末については、表１に示すような粒径の異なる原料を数種類準備し、粒径の効果を確認した。 Fine powders of WC powder, Co powder, VC powder, Cr 3 C 2 powder, and carbon black were prepared in predetermined amounts, added in a ratio of 150 ml of propanol to 100 g of these mixed powders, and wet mixed with a ball mill. . In addition, about WC powder, several types of raw materials from which the particle size differs as shown in Table 1 were prepared, and the effect of the particle size was confirmed.
尚、試料Ｎｏ．１〜６については、ＷＣ粉末９１．２質量％、Ｃｏ粉末８質量％、ＶＣ粉末０．３質量％、Ｃｒ３Ｃ２粉末０．５質量％とし、試料Ｎｏ．７では、ＷＣ粉末８９．２質量％、Ｃｏ粉末１０質量％、ＶＣ粉末０．３質量％、Ｃｒ３Ｃ２粉末０．５質量％とした。 Sample No. For Nos. 1 to 6, WC powder 91.2% by mass, Co powder 8% by mass, VC powder 0.3% by mass, Cr 3 C 2 powder 0.5% by mass. 7 was 89.2% by mass of WC powder, 10% by mass of Co powder, 0.3% by mass of VC powder, and 0.5% by mass of Cr 3 C 2 powder.
ボールミルで混合した原料スラリーは、パラフィンワックスを添加してからスプレードライで造粒乾燥し、加熱しながら圧力２００ＭＰａでプレス成形した。プレス成形の温度は、パラフィンワックスの溶融温度に近い６０℃に設定した。成形体を真空焼成し、熱間静水圧処理（ＨＩＰ）を行い、直径２ｍｍ長さ３０ｍｍの円柱状の小径棒状超硬合金を得た。なお、１２００℃から最高温度までの昇温速度：２〜１０℃／ｍｉｎ、真空焼成条件は時間：１時間、最高温度：１３２０℃、熱間静水圧処理は温度：１３１０℃、アルゴンガスで６ＭＰａの条件で行った。 The raw material slurry mixed by the ball mill was granulated and dried by spray drying after adding paraffin wax, and press-molded at a pressure of 200 MPa while being heated. The temperature of press molding was set to 60 ° C., which is close to the melting temperature of paraffin wax. The compact was fired under vacuum and subjected to hot isostatic pressing (HIP) to obtain a cylindrical small-diameter rod-shaped cemented carbide having a diameter of 2 mm and a length of 30 mm. The rate of temperature increase from 1200 ° C. to the maximum temperature: 2 to 10 ° C./min, vacuum firing conditions: time: 1 hour, maximum temperature: 1320 ° C., hot isostatic pressure treatment: temperature: 1310 ° C., 6 MPa with argon gas It went on condition of.
得られた小径棒状超硬合金の相対密度をアルキメデス法により得られた密度より求めたところ、本発明の試料では９９．５％以上であった。 When the relative density of the obtained small-diameter rod-shaped cemented carbide was determined from the density obtained by the Archimedes method, it was 99.5% or more for the sample of the present invention.
得られた小径棒状超硬合金の中心を通る長さ方向における断面を長さ２ｍｍにわたって研磨後、電子顕微鏡により超硬合金のＷＣ粒子の平均粒径とボイドの分布を評価し、芯部と外殻部の有無について確認し、表１に記載した。芯部が存在する試料では、芯部の半径は１５０μｍ以上であった。 After polishing the cross-section in the length direction passing through the center of the obtained small-diameter rod-shaped cemented carbide over a length of 2 mm, the average particle size and void distribution of the WC particles of the cemented carbide are evaluated by an electron microscope, and the core and outer The presence or absence of the shell portion was confirmed and listed in Table 1. In the sample having the core part, the radius of the core part was 150 μm or more.
ＷＣ粒子の平均粒径は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）の３万倍の写真により、画像解析ソフト（日本ローパー製：ImagePro Plus）を用い、ＷＣ粒子の占める面積を測定してＷＣ粒子１個当たりの平均面積を算出し、ＷＣ粒子が球状と仮定したときの直径に換算して、平均粒径を求め、表１に記載した。 The average particle size of the WC particles is 30,000 times as large as that of a scanning electron microscope (SEM). Using image analysis software (manufactured by Nippon Roper: ImagePro Plus), the area occupied by the WC particles is measured per WC particle. The average particle size was calculated, and the average particle size was calculated in terms of the diameter when the WC particles were assumed to be spherical.
小径棒状超硬合金の中心から１５０μｍ以内の円形中心領域（芯部の一部）と、外周面から３００μｍのリング状のリング状外周領域（外殻部の一部）について、２００倍の電子顕微鏡写真における長さ２ｍｍの視野中における最大径が１μｍ以上のボイド数を算出した。また、２００倍の電子顕微鏡写真における長さ２ｍｍの視野中における最大径１０μｍ以上のボイドの数をも算出した。 A 200 × electron microscope for a circular central region (part of the core) within 150 μm from the center of the small-diameter cemented carbide and a ring-shaped outer peripheral region (part of the outer shell) 300 μm from the outer peripheral surface The number of voids having a maximum diameter of 1 μm or more in a 2 mm long visual field in the photograph was calculated. In addition, the number of voids having a maximum diameter of 10 μm or more in a 2 mm long field of view in a 200 × electron micrograph was also calculated.
また、円形中心領域におけるビッカース硬度を荷重９．８Ｎの条件で評価した。抗折強度は、スパン２０ｍｍ、３点曲げにて評価した。試料形状は直径２ｍｍ、長さ３０ｍｍの円柱形状とした。 In addition, the Vickers hardness in the circular center region was evaluated under the condition of a load of 9.8N. The bending strength was evaluated by a span of 20 mm and a three-point bending. The sample shape was a cylindrical shape with a diameter of 2 mm and a length of 30 mm.
材料の研削加工性については、評価対象とする小径棒状超硬合金の側面を金属の台板に貼り付けてラッピング盤にのせ、荷重９．８Ｎ、６０回転／分、平均粒径３μｍのダイヤモンドを含有するペーストにて１時間研削加工にかけ、小径棒状超硬合金の側面を研削し、削れた部分の厚みを測定することによって、時間あたりの研削量を測定した。 Regarding the grinding workability of the material, the side of the small-diameter rod-shaped cemented carbide to be evaluated is attached to a metal base plate and placed on a lapping machine, and a diamond with a load of 9.8 N, 60 rpm, and an average particle size of 3 μm is used. The amount of grinding per hour was measured by grinding with the containing paste for 1 hour, grinding the side surface of the small-diameter rod-shaped cemented carbide, and measuring the thickness of the shaved portion.
さらに、各々の試料を、切刃部の寸法が直径０．１２０ｍｍ長さ２．０ｍｍのドリル形状に加工し、次の条件で耐摩耗性と耐折損性の評価を行った。なお、耐摩耗性については、２０００回加工後の切刃部の刃先を電子顕微鏡で観察し、刃先の摩耗量を直接評価した。刃先の摩耗量は、図３に示すように、切刃部の刃先中心を通る直線から３０μｍ離れた点対象の２点における研磨量を求め、その平均値とした。 Furthermore, each sample was processed into a drill shape with a cutting edge portion having a diameter of 0.120 mm and a length of 2.0 mm, and the wear resistance and breakage resistance were evaluated under the following conditions. In addition, about abrasion resistance, the blade edge | tip of the cutting blade part after 2000 times processing was observed with the electron microscope, and the abrasion loss of the blade edge | tip was evaluated directly. As shown in FIG. 3, the wear amount of the cutting edge was determined by obtaining the polishing amount at two points of a point target 30 μm away from a straight line passing through the center of the cutting edge of the cutting edge, and taking the average value.
耐折損性については、下記加工条件で、孔毎に基板厚み方向への送り速度を徐々に上げていったときにドリルが折損する最大送り速度の値を指標とした。結果を表１に示す。 For the breakage resistance, the value of the maximum feed rate at which the drill breaks when the feed rate in the substrate thickness direction was gradually increased for each hole under the following processing conditions was used as an index. The results are shown in Table 1.
加工条件
ドリル回転速度 ３００ｋｒｐｍ
送り速度 ２〜２０ｍ／ｍｉｎ
評価基板 日立６７９Ｇ（０．４ｍｍ ３枚重ね）に、
エントリーシート（ＬＥ８００ １枚）を積層したもの
Processing conditions Drill rotation speed 300krpm
Feeding speed 2-20m / min
Evaluation board Hitachi 679G (0.4mm three-layer)
A stack of entry sheets (one LE800)
表１によれば、試料Ｎｏ．３は原料粒径が粗大であるためにＷＣの平均粒径が０．２５μｍとなっており、硬度が低くなり、摩耗量が大きくなっている。試料Ｎｏ．４は、成形時の温度が低いため、円形中心領域のボイドが多くなり、抗折強度と耐折損性が低下している。試料Ｎｏ．６は、昇温速度２℃／分と低いため、焼成時に発生するＣＯガスにより円形中心領域にボイドが多く発生している。 According to Table 1, Sample No. In No. 3, since the raw material particle diameter is coarse, the average particle diameter of WC is 0.25 μm, the hardness is low, and the wear amount is large. Sample No. Since the temperature at the time of shaping | molding 4 is low, the void of a circular center area | region increases, and the bending strength and bending resistance are falling. Sample No. No. 6 has a low temperature rising rate of 2 ° C./min. Therefore, many voids are generated in the circular central region due to the CO gas generated during firing.
これに対して、本発明の超硬合金は、ＷＣの平均粒径が０．１５μｍ以下と微粒であり、芯部では最大径が１μｍ以上のボイド数が１個以下であり、最大径が１μｍ以上のボイド数が芯部よりも外殻部の方に多く、芯部の１μｍ以上のボイド数が1個以下と非常に少ないため、芯部は２１．３ＧＰａ以上のビッカース硬度を維持しつつ、４６３０ＭＰａ以上の高い抗折強度を示している。また、刃先摩耗量も１１．３μｍ以下と少なく、耐折損性についても８．１ｍ／ｍｉｎ以上という高い数値を示し、さらには、研削加工性が１．４ｍｍ／ｈｒ以上と従来よりも研削加工性が改善されていることが判る。 On the other hand, the cemented carbide of the present invention has a fine WC average particle size of 0.15 μm or less, the core portion has a maximum diameter of 1 μm or more, the number of voids is 1 or less, and the maximum diameter is 1 μm. Since the number of voids is larger in the outer shell than the core, and the number of voids of 1 μm or more in the core is very small, 1 or less, the core maintains a Vickers hardness of 21.3 GPa or more, It shows a high bending strength of 4630 MPa or more. In addition, the amount of wear at the cutting edge is small at 11.3 μm or less, and the breakage resistance is a high value of 8.1 m / min or more. Furthermore, the grinding workability is 1.4 mm / hr or more, which is higher than the conventional grindability. It can be seen that is improved.
１：小径棒状超硬合金
１ａ：芯部
１ｂ：外殻部
２５：シャンク部
２７：切刃部
２９：段差部
1: Small-diameter rod-shaped cemented carbide 1a: Core portion 1b: Outer shell portion 25: Shank portion 27: Cutting blade portion 29: Stepped portion
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008194685A JP2010031321A (en) | 2008-07-29 | 2008-07-29 | Small-diameter bar-shaped refractory metal, miniature drill, method for production thereof, and machining apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008194685A JP2010031321A (en) | 2008-07-29 | 2008-07-29 | Small-diameter bar-shaped refractory metal, miniature drill, method for production thereof, and machining apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010031321A true JP2010031321A (en) | 2010-02-12 |
Family
ID=41736145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008194685A Pending JP2010031321A (en) | 2008-07-29 | 2008-07-29 | Small-diameter bar-shaped refractory metal, miniature drill, method for production thereof, and machining apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010031321A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012173285A (en) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | King Yuan Electronics Co Ltd | High hardness abrasion-resistant probe and method for manufacturing the same |
| CN104368833A (en) * | 2013-08-16 | 2015-02-25 | 钴碳化钨硬质合金公司 | Low Stress Hard Coatings And Applications Thereof |
-
2008
- 2008-07-29 JP JP2008194685A patent/JP2010031321A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012173285A (en) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | King Yuan Electronics Co Ltd | High hardness abrasion-resistant probe and method for manufacturing the same |
| CN104368833A (en) * | 2013-08-16 | 2015-02-25 | 钴碳化钨硬质合金公司 | Low Stress Hard Coatings And Applications Thereof |
| US9896767B2 (en) | 2013-08-16 | 2018-02-20 | Kennametal Inc | Low stress hard coatings and applications thereof |
| US10184187B2 (en) | 2013-08-16 | 2019-01-22 | Kennametal Inc. | Low stress hard coatings and applications thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5225274B2 (en) | Cemented carbide, cutting tools and cutting equipment | |
| JP5810469B2 (en) | Cemented carbide and method for producing cemented carbide | |
| JP5393004B2 (en) | Cemented carbide small diameter rod and cutting tool and miniature drill | |
| JP4403286B2 (en) | Cemented carbide tool material and manufacturing method thereof | |
| EP1359130A1 (en) | Cubic boron nitride sintered body and cutting tool | |
| JP2006117974A (en) | Cemented carbide | |
| JP2010248560A (en) | Cemented carbide | |
| JP5076044B2 (en) | Composite wear-resistant member and manufacturing method thereof | |
| JP2004076049A (en) | Hard metal of ultra-fine particles | |
| JP2010031321A (en) | Small-diameter bar-shaped refractory metal, miniature drill, method for production thereof, and machining apparatus | |
| CN108941577A (en) | A kind of oil bit diamond compact sintering process | |
| KR101425952B1 (en) | Low Binder Sintered Carbides and its Manufacturing Method | |
| CN105604490B (en) | A kind of preparation method of high-performance diamond-impregnated bit carcass and drill bit | |
| JP4331958B2 (en) | Cemented carbide manufacturing method | |
| JP2009052071A (en) | Superhard material and tool | |
| JP4351451B2 (en) | Cemented carbide and method for manufacturing the same, and rotary tool using the cemented carbide | |
| JP4889198B2 (en) | Cemented carbide, method for producing the same, and rotary tool using the same | |
| JP2008133489A (en) | Hard metal and manufacturing method therefor | |
| JP2009097081A (en) | Cemented carbide, cutting tool and miniature drill | |
| JP4272096B2 (en) | Crushing and mixing ball and method for producing the same | |
| JP4313567B2 (en) | Cutting tool and manufacturing method thereof | |
| JP2009209022A (en) | WC-SiC-Mo2C-BASED SINTERED BODY AND ITS MANUFACTURING METHOD | |
| JP4540791B2 (en) | Cermet for cutting tools | |
| JP4126280B2 (en) | Fine cemented carbide | |
| JP4127651B2 (en) | Drill for printed circuit board processing |