JP2570513B2 - 金属切断チップソー用チップ材 - Google Patents
金属切断チップソー用チップ材Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D61/00—Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
- B23D61/02—Circular saw blades
- B23D61/04—Circular saw blades with inserted saw teeth, i.e. the teeth being individually inserted
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
際に使用される金属切断機用チップソーの切刃部を構成
するチップ材に関するものである。
り、モータ等を駆動源として刃物を回転させる切断機が
用いられ、その刃物としては、砥石が主流を占めて来
た。一方、近年になり、金属製円板の外周に超硬合金材
よりなるチップを取り付けたチップソーも見られるよう
になった。
では、 i) 切断時に被削物と砥石との接触による火花及び赤
熱した金属切屑の飛散により周囲の可燃物による火災発
生の危険がある。 ii) 砥石の摩耗粉及び砥粒を固定しているボンドの燃
焼による悪臭が発生し、作業環境を悪化させ、作業者の
健康を損う危険性のある。等の理由から、砥石を使用し
ないで効率良く金属の切断が行える切刃の開発が強く要
望されている。
として、上記の如く、金属円板の外周に超硬合金材より
なるチップを接合したチップソーが近年使用されるよう
になってきた。
販されているチップソーは、未だユーザの期待する寿命
が得られないというのが現状であり、また超硬チップ
(以下チップと略す)が欠損して飛散するため、危険で
あるとの問題があった。本発明の目的は、従来に比べて
耐衝撃性を改善すると共に耐摩耗性を向上させ、切削寿
命の点で優れた金属切断チップソー用チップ材を提供す
ることである。
チップソーの外周に焼結して取り付けられる切刃用チッ
プにおいて、Ti、Nb、Ta、Wの夫々の炭化物を必
須の成分とし、バインダー組成として、CoまたはNi
あるいはCoとNiとの合金をある一定範囲の比率で添
加すると共に炭化物粒子径の大きさを規定することによ
って達成される。
組成について種々検討を重ね、実験の結果、前記組成よ
りなるチップ材を用いたチップソーは、従来市販のチッ
プソーに比べてその耐衝撃性、耐摩耗性に優れ、ひいて
はチップソーの寿命を大幅に延ばすことができることを
確認した。
i、Nb、Ta、Wよりなる夫々の炭化物を13〜19
%、3〜9%、15〜19%、37〜58%の範囲に限
定した理由は、請求項1に示す成分組成の中でも前記範
囲のものが特に耐摩耗性に優れ、前記範囲よりも成分が
少なすぎると若干耐摩耗性が低くなり、逆に前記範囲よ
りも成分が多くなると若干脆さが大きくなることが実験
により確認されたためである。
NiあるいはCo+Niの量を11〜16%とした理由
は、11%以下では硬さが増し、耐摩耗性も向上する
が、若干靭性の低下がみられ、逆に16%以上になると
チップの欠損は少なくなるが、耐摩耗性が若干低下する
ことが実験により確認されたためである。
r、V、Hf、Fe等の炭化物を若干の特性変更のた
め、あるいは不純物として故意に添加することができる
が、その量は、前記炭化物によって所望の特性を得る上
からも2%以下とすることが好ましいことが分った。
0%まではNiに置き換えても優れた特性をほぼ付与で
きるが、安定した特性を維持するためにはCoのみとす
ることが望ましい。
組成比は、チップソーの周速によっても異なるが、Ti
炭化物13〜14%、Ta炭化物15〜16%、Nb炭
化物3〜6%、バインダーとしてのCo11〜13%、
残りをWの炭化物とした範囲であった。
布について説明する。ここで、粒度とは、各種粉末を焼
結し達成した後に得られた炭化物の粒子径である。一般
に、同一バインダー量であれば粒子径の増大に伴い硬さ
は低下し、靭性が増加する傾向にあることは斯界におい
て周知の事実であるが、本発明者等は金属切削時の切刃
に対する負荷条件等を種々検討し、その最適範囲を検討
した結果、1μm未満の粒子が5%以下、1〜2μmの
粒子が20〜30%、3μm以上の粒子が25%以下、
残りは2〜3μmの粒子で構成する粒度分布とするとき
非常に優れた切断寿命特性が得られることを見い出し
た。
る。図1は市販されている金属切断用チップソーと同一
形状で試作したチップソーの側面図であり、図1に符号
3で示す部位に本発明チップ材をロー材により接合した
後、市販品と同一形状に加工して直径60mm、肉厚4
mmの配管用パイプを切断し、市販品との寿命比較を行
った。
及び本発明チップ材を用いたチップソーによって鋼管を
切断した場合におけるチップソーの寿命を比較して示
し、図2(b)は切断材の寸法を示す図であり、図2
(a)に示すように、市販チップソーは切断個数が約7
00〜1000個であったのに対し、本発明チップ材を
用いたチップソーは2600〜3000個の切断がで
き、3〜4倍の寿命を示した。
寿命比較時におけるチップの欠損発生率を示し、図3
(b)はチップソー寿命時におけるすくい面破損状態を
示す。図3(a)から明らかなように、チップソー寿命
時におけるチップの破損発生率は、市販品の場合、チッ
プすくい面の破壊面積が20%以上のものでは全チップ
数の約50%、またそれ以下のものでは100%である
のに対し、本発明のチップ材では、チップすくい面の2
0%以上が欠けるような大きな欠損は見られず、20%
程度以下の欠損も全歯数の約30%であり、ほとんど摩
耗により切刃部の曲率が増大する理想的摩耗形態である
ことが確認できた。
撃性を改善すると共に、耐摩耗性を向上させることによ
り、切削寿命の点で優れた金属切断チップソー用チップ
材を提供することができる。
形状で試作したチップソーの側面図である。
発明チップ材を用いたチップソーによって鋼管を切断し
た場合におけるチップソーの寿命を比較して示すグラ
フ、(b)は切断材の寸法を示す側面図である。
較時におけるチップの欠損発生率を示すグラフ、(b)
はチップソー寿命時におけるすくい面破損状態を示す斜
視図である。
チップ、4はチップすくい面である。
Claims (2)
- 【請求項1】 金属切断用チップソーの外周にロー付け
等によって取り付けられる切刃用チップにおいて、 Ti、Nb、Ta、Wの夫々の炭化物を必須の成分と
し、バインダー組成として、CoまたはNiあるいはC
oとNiとの合金を添加し、かつ炭化物の組成比率がT
i炭化物13〜19%、Nb炭化物3〜9%、Ta炭化
物15〜19%、W炭化物37〜58%であり、バイン
ダーとしてのCoまたはNiあるいはCo+Niの量が
11〜16%、その他の炭化物が存在する場合にはその
合計が2%以下であることを特徴とする金属切断チップ
ソー用チップ材。 - 【請求項2】 チップ炭化物の粒子径分布を1μm未満
のものが5%以下、1〜2μmのものが20〜30%、
3μm以上のものが25%以下、他は2〜3μmとした
ことを特徴とする請求項1記載の金属切断チッップソー
用チップ材。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP3114528A JP2570513B2 (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | 金属切断チップソー用チップ材 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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JPH04343612A JPH04343612A (ja) | 1992-11-30 |
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Family
ID=14640009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3114528A Expired - Lifetime JP2570513B2 (ja) | 1991-05-20 | 1991-05-20 | 金属切断チップソー用チップ材 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2570513B2 (ja) |
-
1991
- 1991-05-20 JP JP3114528A patent/JP2570513B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04343612A (ja) | 1992-11-30 |
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