JPH11158569A - Regenerated powder of cermet chip and its regenerating method - Google Patents
Regenerated powder of cermet chip and its regenerating methodInfo
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- JPH11158569A JPH11158569A JP34850197A JP34850197A JPH11158569A JP H11158569 A JPH11158569 A JP H11158569A JP 34850197 A JP34850197 A JP 34850197A JP 34850197 A JP34850197 A JP 34850197A JP H11158569 A JPH11158569 A JP H11158569A
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- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、使用済み焼結合金
または焼結後の不良品の焼結合金などのサーメットチッ
プから良品のサーメットチップを作製するための出発原
料粉末となるサーメットチップの再生粉末およびその再
生方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for regenerating a cermet chip as a starting material powder for producing a good cermet chip from a cermet chip such as a used sintered alloy or a defective sintered alloy after sintering. The present invention relates to a powder and a method for regenerating the powder.
【０００２】[0002]
【従来の技術】鋼切削用工具として使用されるサーメッ
トチップの成分は、主成分がＴｉＣ，ＴｉＣＮ，Ｎｉ，
Ｍｏからなり、さらに近年の高性能サーメットには高価
なＷＣ，ＴａＣ，Ｃｏなどがかなり添加されている。こ
のサ−メットチップを工具として使用した場合には、非
常に僅かな部分のみを消耗し、ほとんどが使用前の体積
部分を残存した状態で廃棄処分されている。使用後のサ
ーメットチップを廃棄処分しないで再利用することも考
えられるが、再生が困難でコスト高となるため、廃棄処
分されているのが現状である。従来から検討されている
サーメットチップの再生方法としては、Ｚｎアマルガ
ム法，酸または塩化鉄によるリーチング処理法，酸
溶解後の湿式精練法があるが、実用には至ってない。ま
た、サーメットと類似した超硬合金を再生する方法とし
て、本発明者らによる特開平８−１４３９８７号公報が
ある。2. Description of the Related Art The components of cermet chips used as steel cutting tools are mainly composed of TiC, TiCN, Ni, and Ni.
High-performance cermets made of Mo further contain expensive WC, TaC, Co and the like. When this cermet tip is used as a tool, only a very small portion is consumed, and most of the cermet tip is discarded in a state where the volume portion before use remains. It is conceivable to reuse used cermet chips without disposing of them, but it is difficult to regenerate them and the cost is high. Conventionally studied methods for regenerating cermet chips include a Zn amalgam method, a leaching method using an acid or iron chloride, and a wet scouring method after dissolving an acid, but they have not been put to practical use. Further, as a method of regenerating a cemented carbide similar to a cermet, there is JP-A-8-143987 by the present inventors.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来から検討されてい
た先行技術の内、Ｚｎアマルガム法，リーチング処理
法，湿式精練法は、装置が高価であること、良品の再生
粉末とするまでに長時間を要することなどから、良品の
再生粉末を生成する費用が高くなるために、高価な原材
料を含んでいても見合わないという問題がある。Among the prior arts which have been studied in the past, the Zn amalgam method, the leaching method, and the wet scouring method are expensive in terms of equipment and require a long time to produce a good regenerated powder. And the like, the cost of producing good quality regenerated powder increases, and there is a problem that even if expensive raw materials are included, they are not worthwhile.
【０００４】また、特開平８−１４３９８７号公報に
は、超硬合金および超硬合金組成物粉末を酸化雰囲気中
で加熱処理して脱炭するか、あるいはタングステン，コ
バルトの金属あるいは酸化物を添加・混合して不活性ガ
ス中で加熱処理することにより、コバルトとタングステ
ンと炭素からなる複合炭化物を２０重量％以上含有させ
て再生する方法が開示されている。 しかし、チタン炭
窒化物を主成分とするサーメットでは、酸化雰囲気中で
加熱するとチタン酸化物が多量に生成し、コバルトとタ
ングステンと炭素からなる複合炭化物が全く形成されな
く、その結果粉砕も困難となり前述の再生方法による場
合と同様に再生費用が高くなるという問題がある。ま
た、タングステン，コバルトの金属あるいは酸化物を添
加して不活性ガス中で加熱すると、サーメット表面にコ
バルトとタングステンと炭素からなる複合炭化物が少量
生成するのみで、サーメット内部に変化が起らないこと
から、これを粉砕して再生粉末を得ることが非常に困難
であるという問題がある。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-143987 discloses that a cemented carbide and a cemented carbide composition powder are decarburized by heat treatment in an oxidizing atmosphere, or a metal or oxide of tungsten or cobalt is added. Disclosed is a method of mixing and heating in an inert gas to contain at least 20% by weight of a composite carbide composed of cobalt, tungsten and carbon for regeneration. However, in a cermet containing titanium carbonitride as a main component, a large amount of titanium oxide is generated when heated in an oxidizing atmosphere, and a composite carbide composed of cobalt, tungsten and carbon is not formed at all, and as a result, pulverization becomes difficult. As in the case of the above-described reproduction method, there is a problem that the reproduction cost is high. In addition, when a metal or oxide of tungsten or cobalt is added and heated in an inert gas, only a small amount of a complex carbide of cobalt, tungsten and carbon is formed on the surface of the cermet, and no change occurs inside the cermet. Therefore, there is a problem that it is very difficult to obtain a regenerated powder by pulverizing the powder.
【０００５】本発明は、上記のような良品の再生粉末に
する困難さと再生粉末へのコスト問題とサーメット特有
の反応差の問題を解決したもので、具体的には、使用済
み焼結合金または不良品の焼結合金からなるサーメット
チップを、簡易な処理方法により再生粉末としたこと、
廉価な再生粉末としたこと、良品の再生粉末としたサー
メットチップの再生粉末およびその再生方法の提供を目
的とするものである。The present invention solves the above-mentioned difficulties in producing good-quality regenerated powder, the problem of cost for regenerated powder, and the problem of a reaction difference peculiar to cermet. Cermet chips made of defective sintered alloy were converted into regenerated powder by a simple processing method,
It is an object of the present invention to provide an inexpensive regenerated powder, a regenerated powder of a cermet chip which is a good regenerated powder, and a method of regenerating the same.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、使用済み
焼結合金または不良品の焼結合金からなるサーメットチ
ップの再生方法について、長年に亘って検討していたと
ころ、結合相成分を減少させる処理を行えば微粉砕が容
易となること、そのために内部の結合相成分を表面部に
移動させて、表面部に移動した結合相成分を全く別の脆
弱な化合物に変換すると、内部は結合相が減少して脆弱
となること、しかも表面部は脆弱な化合物であることか
らサーメットチップ全体が脆弱となって、容易に粉砕さ
れるという第１の知見を得た。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have been studying a method for regenerating a cermet chip composed of a used sintered alloy or a defective sintered alloy for many years. If the reduction process is performed, the pulverization becomes easy.For this reason, when the internal binder component is moved to the surface and the binder component moved to the surface is converted into a completely different fragile compound, the interior becomes The first finding was that the binder phase was weakened due to the decrease, and the surface portion was a brittle compound, so that the entire cermet chip was weakened and easily pulverized.
【０００７】また、サーメットチップにおける内部の結
合相成分を表面部に移動させるには、まず従来の方法で
簡易にできる範囲内にサーメットチップを粗粉砕して表
面積を増大させること、増大した表面積にタングステン
粉末を接触させ、加熱反応させることにより結合相成分
の移動が容易となること、しかも表面部に移動した結合
相成分とタングステン粉末と表面部のカーボン元素とが
反応して脆弱な化合物からなる表面部が形成されるとい
う第２の知見を得た。これらの第１および第２の知見に
より、本発明を完成するに至ったものである。Further, in order to transfer the internal binder phase component in the cermet chip to the surface portion, first, the cermet chip is coarsely pulverized to a range that can be easily obtained by a conventional method to increase the surface area. Tungsten powder is brought into contact and heated to react, thereby facilitating the transfer of the binder phase component. In addition, the binder component, which has moved to the surface, and the tungsten powder react with the carbon element on the surface to form a brittle compound. The second finding that a surface portion is formed was obtained. Based on these first and second findings, the present invention has been completed.
【０００８】本発明のサーメットチップの再生粉末は、
コバルトおよび／またはニッケルとタングステンとカー
ボンとを含む鉄族元素含有複合炭化物を１０重量％〜８
０重量％と、残部が主としてチタンの炭化物，窒化物お
よび／または炭窒化物でなる硬質相形成物を主成分とし
て含有している粉末である。[0008] The recycled powder of the cermet chip of the present invention comprises:
10% by weight to 8% by weight of an iron group element-containing composite carbide containing cobalt and / or nickel, tungsten and carbon.
0% by weight, and the balance is a powder containing, as a main component, a hard phase-forming substance mainly composed of titanium carbide, nitride and / or carbonitride.
【０００９】[0009]
【発明の実施の態様】この再生粉末は、後述する再生方
法により必然的に鉄族元素含有複合炭化物が含まれてく
ることが大きな特徴となっている。この特徴を有する本
発明の再生粉末を用いて再度サーメットチップを作製す
ると、この鉄族元素含有複合炭化物が含まれていること
による効果として、組織的にすぐれた合金となり、硬
度，強度および靭性のすぐれたサーメットチップが再生
されるものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The regenerated powder is characterized in that it contains a complex carbide containing an iron group element by a regenerating method described later. When a cermet chip is produced again using the reclaimed powder of the present invention having this feature, the effect of the inclusion of the iron-group element-containing composite carbide results in an alloy having excellent organization, hardness, strength and toughness. Excellent cermet chips are reproduced.
【００１０】この再生粉末における鉄族元素含有複合炭
化物は、鉄族元素（Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏの中の１種以上）
と周期律表の６ａ族元素（Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒの中の１種以
上）とカーボンとからなる複合炭化物、一般的にはＭ6
Ｃ，Ｍ12Ｃ，Ｍ12Ｃ4（Ｍ＝鉄族元素＋６ａ族元素）で
表わされる複合炭化物であり、具体的には、Ｃｏ3Ｗ9Ｃ
4，Ｃｏ2Ｗ4Ｃ，Ｃｏ3Ｗ3Ｃ，Ｃｏ6Ｗ6Ｃ，Ｎｉ2Ｗ
4Ｃ，（ＣｏＮｉ）2Ｗ 4Ｃおよびこれらの相互固溶体の
中の少なくとも１種からなる場合を代表例として挙げる
ことができる。この鉄族元素含有複合炭化物が再生粉末
全体に対し１０重量％未満になると、この再生粉末を用
いて再生サーメットチップを作製した場合に得られるチ
ップ自体の強度および靭性が低い傾向を示すこと、逆に
８０重量％を超えて含有するには再生コスト高となるこ
とから、１０〜８０重量％と定めたものである。[0010] The composite coal containing an iron group element in the regenerated powder
Is an iron group element (at least one of Fe, Ni and Co)
And at least one element of group 6a of the periodic table (W, Mo, Cr)
Above) and carbon, generally M6
C, M12C, M12CFour(M = iron group element + 6a group element)
Represented by a complex carbide, specifically, CoThreeW9C
Four, CoTwoWFourC, CoThreeWThreeC, Co6W6C, NiTwoW
FourC, (CoNi)TwoW FourC and their mutual solid solutions
The case that consists of at least one of the following is given as a typical example
be able to. This iron-group-element-containing composite carbide is used as recycled powder
When the content is less than 10% by weight, the regenerated powder is used.
To obtain a regenerated cermet chip
The strength and toughness of the tip itself tend to be low,
If the content exceeds 80% by weight, the regeneration cost will increase.
Therefore, the content is determined to be 10 to 80% by weight.
【００１１】この再生粉末は、再生された状態の粉末の
場合には、鉄族元素含有複合炭化物の他に使用済みまた
は不良品からなる再生前のサーメットチップに含有して
いる成分が含まれていることになるが、再生時に鉄族元
素含有複合炭化物として反応した元素の減少された状態
となり、実質的にはチタンの炭化物，窒化物，および／
または炭窒化物でなる硬質相形成物を主成分として含有
しているものである。この再生された状態の粉末におけ
る鉄族元素含有複合炭化物以外の組成物は、再生前の使
用済み焼結合金または不良品の焼結合金からなるサーメ
ットチップに含有している組成物に左右されるのである
が、主成分であるチタンの炭化物，窒化物および／また
は炭窒化物の硬質相形成物の他に存在する物質として
は、具体的には、周期律表の４ａ，５ａ，６ａ族元素の
中の２種以上の炭化物，窒化物，炭窒化物の複合化合物
と，Ｃｏおよび／またはＮｉを主成分とする金属および
／またはその合金でなる結合相形成物との中の少なくと
も１種からなる場合を代表例として挙げることができ
る。In the case of the regenerated powder, in the case of a regenerated powder, in addition to the iron-group element-containing composite carbide, the components contained in the used or defective cermet chips before regeneration are contained. However, during the regeneration, the amount of elements that have reacted as the iron-group-element-containing composite carbide has been reduced, and the titanium carbide, nitride, and / or
Alternatively, it contains a hard phase-forming substance made of carbonitride as a main component. The composition other than the iron-group element-containing composite carbide in the powder in the regenerated state depends on the composition contained in the cermet chip composed of the used sintered alloy before regenerating or the defective sintered alloy. However, the substance present in addition to the hard phase-forming substance of titanium carbide, nitride and / or carbonitride, which is the main component, specifically includes elements of groups 4a, 5a and 6a of the periodic table. From a composite compound of two or more of carbides, nitrides, and carbonitrides, and at least one of a binder phase formed from a metal containing Co and / or Ni as a main component and / or an alloy thereof. Can be given as a typical example.
【００１２】これらのうち、結合相形成物は、具体的に
は，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｏ−Ｎｉ，またはこれらにＭｏ，
Ｗ，Ｃｒ，Ｖの中の１種以上を含有した合金からなる場
合を代表例として挙げることができる。この結合相形成
物は、再生された状態の粉末の場合には、再生粉末全体
に対して３重量％以下含有していると、鉄族元素含有複
合炭化物の含有量を高めて、強度，靭性および硬度の高
い再生サーメットチップを形成させ得ることから好まし
いことである。[0012] Of these, the binder phase forming product is specifically Co, Ni, Co-Ni, or Mo,
A typical example is an alloy containing one or more of W, Cr and V. In the case of a powder in a regenerated state, if the content of the binder phase is 3% by weight or less with respect to the entire regenerated powder, the content of the iron-group element-containing composite carbide is increased to increase the strength and toughness. This is preferable because a regenerated cermet chip having high hardness can be formed.
【００１３】本発明の再生粉末は、上述の硬質相形成物
と結合相形成物とを主成分として混在した芯部と、この
芯部の周辺部を形成する鉄族元素含有複合炭化物とから
なる有芯構造粗粉末として含有していると、後述する再
生サーメットチップの作製のための粉砕時および／また
は混合時の粉末調整が簡易となることから好ましいこと
である。このときの芯部に含有している結合相形成物
は、芯部全体に対して３重量％以下であると、粉砕が容
易となり、粉末調整がより簡易となることから好ましい
ことである。The regenerated powder of the present invention comprises a core in which the above-described hard phase-forming substance and the binder phase-forming substance are mixed as main components, and an iron group element-containing composite carbide forming the peripheral part of the core. It is preferable that the powder is contained as a cored coarse powder because powder adjustment during pulverization and / or mixing for producing a regenerated cermet chip described later is simplified. At this time, it is preferable that the binder phase-forming product contained in the core is 3% by weight or less based on the whole core, because pulverization becomes easy and powder preparation becomes easier.
【００１４】本発明の再生粉末は、上述の再生された状
態の場合の他に、実用的には従来のサーメットチップの
作製に使用されている出発原料物質であるチタンの炭化
物，窒化物，炭窒化物，および周期律表の４ａ，５ａ，
６ａ族の炭化物，炭窒化物、またはＣｏ，Ｎｉ，Ｍｏ，
Ｃｒ，Ｗの中の１種以上からなる成分調整物質とカーボ
ン，黒鉛，炭素形成物（樹脂など）の中の１種以上の炭
素源の粉末を混在させて、目的の組成成分のサーメット
チップが得られるような組成成分の調整をしておくこと
がより好ましいことである。このときの成分調整物質
は、具体的には、ＴｉＣ，Ｔｉ（ＣＮ），ＴｉＮ，Ｔａ
Ｃ，ＮｂＣ，Ｍｏ2Ｃ，ＺｒＣ，（ＴｉＷ）ＣＮ，Ｎ
ｉ，Ｃｏの中の少なくとも１種からなる粉末を代表例と
して挙げることができる。The regenerated powder of the present invention can be used, in addition to the regenerated powder described above, in addition to titanium carbide, nitride, and carbon, which are practically used as starting materials for the production of conventional cermet chips. Nitrides, and 4a, 5a,
Group 6a carbide, carbonitride, or Co, Ni, Mo,
A cermet chip having a desired composition component is obtained by mixing a component adjusting substance composed of at least one of Cr and W and a powder of at least one carbon source among carbon, graphite, and carbon formers (eg, resin). It is more preferable that the composition components are adjusted so as to be obtained. The component adjusting substance at this time is, specifically, TiC, Ti (CN), TiN, Ta
C, NbC, Mo 2 C, ZrC, (TiW) CN, N
A powder made of at least one of i and Co can be mentioned as a typical example.
【００１５】本発明の再生粉末は、使用済み焼結合金，
不良品の焼結合金からなるサーメットチップを用いて、
従来の機械的または／および物理的な粉砕処理法と鉄族
元素含有複合炭化物の生成を組合せて作製することがで
きるが、特に以下の方法により再生すると、簡易に破砕
されること、および鉄族元素含有複合炭化物の含有量が
多くなり、より微粉末化されやすくなることから好まし
いことである。[0015] The recycled powder of the present invention is used for a used sintered alloy,
Using a cermet tip made of defective sintered alloy,
It can be produced by combining a conventional mechanical or / and physical pulverizing method with the production of an iron-group element-containing composite carbide. This is preferable because the content of the element-containing composite carbide is increased and the powder is more easily pulverized.
【００１６】すなわち、本発明のサーメットチップの再
生方法は、チタンを主成分とする金属の炭化物，窒化物
および／または炭窒化物でなる硬質相と、コバルトおよ
び／またはニッケルを主成分とする結合相とからなるサ
ーメットチップを粗粉砕して粗粉砕物を得る第１工程、
該粗粉砕物にタングステン粉末を添加混合してタングス
テン含有混合物を得る第２工程、該タングステン含有混
合物を真空中で加熱処理し、コバルトおよび／またはニ
ッケルとタングステンとカーボンとを含む鉄族元素含有
複合炭化物を形成させて加熱処理物質とする第３工程、
を少なくとも含むことを特徴とする再生方法である。That is, the method for regenerating a cermet chip according to the present invention is characterized in that a hard phase composed of a carbide, nitride and / or carbonitride of a metal mainly composed of titanium is bonded to a hard phase composed mainly of cobalt and / or nickel. A first step of coarsely pulverizing a cermet chip comprising a phase to obtain a coarsely pulverized product;
A second step of adding a tungsten powder to the coarsely pulverized product and mixing to obtain a tungsten-containing mixture, heat-treating the tungsten-containing mixture in a vacuum, and forming an iron-group-element-containing composite containing cobalt and / or nickel, tungsten and carbon. A third step of forming a carbide to form a heat-treated substance;
Is a playback method characterized by including at least
【００１７】本発明の再生方法において用いるサーメッ
トチップは、具体的には、例えばＴｉＣ−Ｍｏ2Ｃ−Ｎ
ｉ系，ＴｉＣ−ＴａＣ−Ｍｏ2Ｃ−Ｎｉ系，ＴｉＣＮ−
ＷＣ−ＴａＣ−Ｍｏ2Ｃ−Ｃｏ−Ｎｉ系，ＴｉＮ−Ｎｂ
Ｃ−ＷＣ−ＴａＣ−Ｍｏ2Ｃ−Ｎｉ系の硬質焼結合金で
あり、使用済みチップ、焼結後に不良となったチップな
ど従来の全てのサーメットチップを挙げることができ
る。The cermet chip used in the reproducing method of the present invention is specifically, for example, TiC-Mo 2 CN.
i-based, TiC-TaC-Mo 2 C-Ni-based, TiCN-
WC-TaC-Mo 2 C-Co-Ni, TiN-Nb
It is a C-WC-TaC-Mo 2 C-Ni hard sintered alloy, and includes all conventional cermet chips such as used chips and chips that have become defective after sintering.
【００１８】本発明の再生方法の第一工程における粗粉
砕物は、粗粉砕と後工程における鉄族元素含有複合炭化
物の形成に要する総合時間が長くなること，装置の費用
が高くなること，および再生粉末の生成コストが高くな
ることから一片の最大長さが３ｍｍ以下であることが好
ましく、その中でも、第１工程の粉砕コストが高くなる
こと、および第３工程の加熱処理により固着・焼結が著
しくなるために微粉砕が困難となることから、最大長さ
が０．０３ｍｍ〜３．０ｍｍであることが好ましい。こ
のときの第１工程時の粗粉砕は、機械的な粉砕および／
または物理的な粉砕をすることができるが、従来から行
なわれている機械的な粉砕として、具体的には、例えば
ジョークラッシャー，スタンブミル，ロールクラッシャ
ー，コーンクラッシャーなどにより行うことができる。The coarsely pulverized product in the first step of the regenerating method of the present invention has a long overall time required for the coarse pulverization and the formation of the iron group element-containing composite carbide in the subsequent step, increases the cost of the apparatus, and The maximum length of one piece is preferably 3 mm or less in order to increase the production cost of the regenerated powder, and among these, the grinding cost in the first step is high, and the sticking and sintering is performed by the heat treatment in the third step. It is preferable that the maximum length is 0.03 mm to 3.0 mm, since fine pulverization becomes difficult due to the remarkable particle size. The coarse pulverization in the first step at this time is performed by mechanical pulverization and / or
Alternatively, physical pulverization can be performed, and as the conventional mechanical pulverization, specifically, for example, a jaw crusher, a stub mill, a roll crusher, a cone crusher, or the like can be used.
【００１９】本発明の再生方法の第２工程で添加・混合
されるタングステン量は、第３工程において鉄族元素含
有複合炭化物を多量に生成させること、第３工程におけ
る加熱処理物質中に有芯構造粗粉末を含有する場合に、
その芯部の結合相形成物を減少させること、そして再生
粉末を実用するときに微粉砕および混合が容易となるこ
と、成分調整物質の含有量を可能なかぎり少なくするこ
とのために、外掛けで１０〜１００重量％の範囲が好ま
しい。この第２工程において使用する混合機としては、
具体的には、Ｖブレンダー，ロッキングミキサー，ヘン
シェルミキサーなどを挙げることができる。また、混合
するタングステンの粒度は、市販されている０．５〜１
０μｍ程度のもので十分である。The amount of tungsten added and mixed in the second step of the regeneration method of the present invention is such that a large amount of the iron group element-containing composite carbide is produced in the third step, and that the core material is contained in the heat-treated substance in the third step. When containing structural coarse powder,
In order to reduce the formation of the binder phase in the core, to facilitate the pulverization and mixing when the regenerated powder is put into practical use, and to minimize the content of the component adjusting substance, Is preferably in the range of 10 to 100% by weight. As the mixer used in the second step,
Specific examples include a V blender, a rocking mixer, a Henschel mixer, and the like. The particle size of the tungsten to be mixed is 0.5 to 1 which is commercially available.
A thickness of about 0 μm is sufficient.
【００２０】本発明の再生方法の第３工程における加熱
雰囲気は、具体的には、アルゴン，ヘリウムなどの不活
性ガスの大気圧や減圧雰囲気でも可能であるが、残留酸
素や浸炭性ガス発生などによって複合炭化物が形成され
難くなる傾向を示すために、特に１００Ｐａ以下の真空
雰囲気にすると、酸化と浸炭を防止し、鉄族元素含有複
合炭化物の生成反応を促進し、有芯構造粗粉末となる場
合における芯部の結合相の減少を促進することから好ま
しい雰囲気である。The heating atmosphere in the third step of the regeneration method of the present invention may be, specifically, an atmosphere of an inert gas such as argon or helium or a reduced pressure atmosphere. In particular, when a vacuum atmosphere of 100 Pa or less is used, oxidation and carburization are prevented, the formation reaction of the iron-group element-containing composite carbide is promoted, and a powder having a cored structure is formed. This is a preferable atmosphere because it promotes the reduction of the binder phase in the core in the case.
【００２１】また、第３工程における加熱処理温度は、
タングステンと結合相形成物との反応を促進させるこ
と、タングステンと粗粉砕物との固着・焼結が著しくな
り、タングステンが粗粉砕物中の硬質相に固溶するのを
防止させること、得られる熱処理物質の粒子内部の硬質
相が著しく粗粒化するのを防止させること、実用時にお
ける微粉砕を容易にさせることのために１２００〜１６
００℃が好ましいことである。特に、最適な加熱処理温
度は、粗粉砕物の形状，大きさおよび添加タングステン
の含有量にもよるが、１３００〜１４５０℃の範囲が最
も好ましい。このときの添加タングステン粉末は、鉄族
元素含有複合炭化物への反応性および再生粉末の実用性
から粗粉砕物に対して外掛けで１０〜１００重量％添加
されていることが好ましいことである。The heat treatment temperature in the third step is as follows:
It is possible to promote the reaction between tungsten and the binder phase forming product, and to significantly fix and sinter the tungsten and the coarsely pulverized product and prevent tungsten from forming a solid solution in the hard phase in the coarsely pulverized product. In order to prevent the hard phase inside the particles of the heat-treated substance from being coarsened remarkably and to facilitate the pulverization in practical use, 1200 to 16
00 ° C. is preferred. In particular, the optimal heat treatment temperature depends on the shape and size of the coarsely pulverized product and the content of added tungsten, but is most preferably in the range of 1300 to 1450 ° C. At this time, the added tungsten powder is preferably added in an amount of 10 to 100% by weight to the coarsely pulverized material in view of reactivity to the iron-group element-containing composite carbide and practicality of the regenerated powder.
【００２２】この第３工程における加熱処理物質中に形
成される鉄族元素含有複合炭化物は、具体的には、Ｃｏ
3Ｗ9Ｃ4，Ｃｏ2Ｗ4Ｃ，Ｃｏ3Ｗ3Ｃ，Ｃｏ6Ｗ6Ｃ，Ｎｉ2
Ｗ4Ｃおよびこれらの相互固溶体の中の少なくとも１種
を代表例として挙げることができる。この鉄族元素含有
複合炭化物は、従来から実用されている一般的な通常組
成のサーメットを最適な加熱温度で処理すると、Ｍ6Ｃ
で表される（ＣｏＮｉ）2Ｗ4Ｃが主に形成される。ま
た、加熱処理物質中には、鉄族元素含有複合炭化物とし
て反応した結合相形成物と未反応として残存している結
合相形成物があるが、このうち、後者の含有量は、２．
０重量％を超えて多くなると実用時における微粉砕が困
難となるため、２．０重量％以下が好ましい。The iron-group-element-containing composite carbide formed in the heat-treated substance in the third step is specifically Co
3 W 9 C 4 , Co 2 W 4 C, Co 3 W 3 C, Co 6 W 6 C, Ni 2
At least one of W 4 C and these mutual solid solutions can be mentioned as a representative example. The iron-group element-containing composite carbide can be treated with M 6 C by treating a cermet having a general ordinary composition that has been conventionally used at an optimum heating temperature.
(CoNi) 2 W 4 C is mainly formed. Further, in the heat-treated substance, there is a bonded phase-forming substance that has reacted as an iron group element-containing composite carbide and a bonding phase-forming substance that remains unreacted. Among these, the content of the latter is 2.
If the content exceeds 0% by weight, fine pulverization in practical use becomes difficult. Therefore, the content is preferably 2.0% by weight or less.
【００２３】この加熱処理物質中に含有している鉄族元
素含有複合炭化物は、微粉砕の容易性と、未粉砕のサー
メットチップが形骸粒子として残留し、不均一な再生サ
ーメットチップとなるのを防止すること、および鉄族元
素含有複合炭化物による焼結性の改善効果を高めること
から加熱処理物質全体に対して １０〜８０重量％含有
していることが好ましいことである。The iron-group-element-containing composite carbide contained in the heat-treated substance is characterized in that it is easy to pulverize, and that unmilled cermet chips remain as skeleton particles and become non-uniform regenerated cermet chips. In order to prevent the heat treatment and to improve the effect of improving the sinterability by the iron group element-containing composite carbide, the content is preferably 10 to 80% by weight based on the whole heat-treated substance.
【００２４】また、加熱処理物質は、硬質相形成物と結
合相形成物とが混在した芯部と、該芯部の周辺部を形成
する鉄族元素含有複合炭化物とからなる有芯構造の粗粉
末として含有していることが後述する微粉砕の容易性，
再生工程時間の短縮および低再生コストから好ましいこ
とである。Further, the heat-treated substance has a rough cored structure comprising a core in which a hard phase-forming substance and a binder phase-forming substance are mixed, and an iron group element-containing composite carbide forming a peripheral part of the core. It is easy to finely pulverize,
This is preferable from the viewpoint of shortening the regeneration step time and low regeneration cost.
【００２５】こうして得た本発明の再生粉末と前述した
炭素源、または前述した成分調整物質および炭素源を適
量添加して再生サーメットチップを作製する場合は、従
来の市販されている出発原料物質から作製する場合とほ
ぼ同様にして製造することができる。例えば、本発明の
再生粉末と前述した成分調整物質および炭素源との微粉
砕および／または混合は、粉砕媒介物としての超硬合金
製ボールを用いてボールミルやアトライターによる粉砕
混合を挙げることができる。このときの粉砕混合時間
は、加熱処理物質およびその中の鉄族元素含有複合炭化
物が数μｍ程度に粉砕されていることが好ましい。When a regenerated cermet chip is prepared by adding the thus obtained regenerated powder of the present invention and the above-mentioned carbon source, or the above-mentioned component adjusting substance and carbon source in an appropriate amount, the conventional commercially available starting material is used. It can be manufactured in substantially the same manner as when it is manufactured. For example, the pulverization and / or mixing of the regenerated powder of the present invention with the above-mentioned component adjusting substance and carbon source include pulverization and mixing by a ball mill or an attritor using a cemented carbide ball as a pulverization medium. it can. The pulverization and mixing time at this time is preferably such that the heat-treated substance and the iron group element-containing composite carbide therein are pulverized to about several μm.
【００２６】また、このときの炭素源は、加熱処理物質
中の鉄族元素含有複合炭化物と焼結時に相互反応し、微
細なＷＣとＣｏ，Ｎｉを生成させる役割をなすものであ
る。この炭素源の添加量は、第２工程で添加したタング
ステンがＷＣとなる量に酸素増加による脱炭分を加算し
た程度が最適である。At this time, the carbon source plays a role of generating a fine WC and Co and Ni by reacting with the iron group element-containing composite carbide in the heat-treated substance at the time of sintering. The amount of the carbon source added is optimally such that the amount of decarburization due to the increase in oxygen is added to the amount of tungsten added in the second step to become WC.
【００２７】[0027]
【作用】本発明のサーメットチップの再生粉末は、鉄族
元素含有複合炭化物と新たに添加した炭素源とが焼結時
に相互反応する作用をし、相互反応により形成される微
細なＷＣとＣｏ，Ｎｉが焼結性を向上させると共に硬
さ，靭性および強度を高める作用をし、また硬質相形成
物および／または成分調整物質が均一分散されてより一
層の硬さ，靱性，強度および切削性能を改善する作用を
しているものである。The regenerated powder of the cermet chip of the present invention has a function in which the iron-group element-containing composite carbide and the newly added carbon source interact with each other during sintering, and the fine WC and Co, formed by the interaction, are formed. Ni enhances the sinterability and increases the hardness, toughness and strength, and the hard phase forming substance and / or the component adjusting substance are uniformly dispersed to further improve the hardness, toughness, strength and cutting performance. It has the effect of improving.
【００２８】本発明のサーメットチップの再生方法は、
第１工程が表面積を大きくして反応性を高める作用を
し、第２工程における粗粉砕物に添加したタングステン
が第３工程の加熱処理により粗粉砕物の表面で結合相成
分とタングステンと炭素からなる鉄族元素含有複合炭化
物を形成する作用をし、加熱処理時の真空雰囲気および
温度調整により鉄族元素含有複合炭化物の形成を助長促
進する作用をし、結合相形成物の移動から粗粉砕物の表
面に鉄族元素含有複合炭化物が形成されて有芯構造の加
熱処理物質となり、その芯部の結合相形成物を減少させ
る作用をし、結合相形成物が減少した芯部と鉄族元素含
有複合炭化物の周辺部からなる有芯構造により微粉砕を
容易にする作用をしているものである。The method for reproducing a cermet chip according to the present invention comprises:
The first step acts to increase the surface area to increase the reactivity, and the tungsten added to the coarsely pulverized material in the second step is converted from the binder phase component, tungsten and carbon on the surface of the coarsely pulverized material by the heat treatment in the third step. Acts to form the iron-group-element-containing composite carbide, and promotes the formation of the iron-group-element-containing composite carbide by adjusting the vacuum atmosphere and temperature during the heat treatment. The iron-group element-containing composite carbide is formed on the surface of the steel to form a core-structured heat-treated substance. The cored structure composed of the peripheral portion of the contained composite carbide functions to facilitate fine pulverization.
【００２９】[0029]
【実施例Ａ〜Ｉ】市販後に回収された使用済みのサーメ
ットチップをジョークラッシャーとロールクラッシャー
で粉砕しながら、ＪＩＳ規格で５，９．２，１６，３
２，１００，３２５および１，０００メッシュの各フル
イをそれぞれ通過させることにより、最大粒子径がフル
イの目開き寸法に相当する各種粒度の粗粉砕物を得た。
これらの各種粒度別の粗粉砕物粉末を１ｋｇに対し、市
販されている平均粒径が１．５μｍのＷ粉末を所定量添
加し、小型Ｖブレンダーを用いて１時間混合した。次
に、これらの混合物の粉末をアルミナ製ルツボに詰めて
蓋をし、真空炉に挿入して雰囲気圧力１０Ｐａの真空中
でそれぞれの所定温度に１時間保持した後、冷却した。
取出したそれぞれの加熱処理物質から１０ｇの検査用サ
ンプルを抜き取った後、残りをステンレス製の６インチ
ポットに１５φｍｍで１０ｋｇの超硬合金製ボールと共
に挿入して１２時間粉砕し、本発明の再生粉末としての
試料符号Ａ〜Ｈの処理粉末を得た。Examples A to I The used cermet chips collected after commercialization are pulverized with a jaw crusher and a roll crusher, and are crushed according to JIS standards of 5,9.2,16,3.
By passing each of the sieves of 2,100,325 and 1,000 mesh respectively, coarsely pulverized products of various particle sizes having a maximum particle size corresponding to the opening size of the sieve were obtained.
A predetermined amount of commercially available W powder having an average particle size of 1.5 μm was added to 1 kg of the coarsely pulverized product powder of each particle size, and mixed for 1 hour using a small V blender. Next, the powder of the mixture was packed in an alumina crucible, covered, inserted into a vacuum furnace, maintained at a predetermined temperature in a vacuum at an atmospheric pressure of 10 Pa for 1 hour, and then cooled.
After extracting 10 g of a test sample from each of the heat-treated substances taken out, insert the rest into a 6-inch stainless steel pot together with 10 kg of cemented carbide balls at 15 mm and grind for 12 hours. , Sample powders A to H were obtained.
【００３０】また、焼結後の工程で不良となったサーメ
ットチップ（焼結前の混合粉組成は重量％で、５８Ｔｉ
Ｃ−２ＷＣ−１０ＴａＣ−１５Ｍｏ2Ｃ−１５Ｎｉ）を
同様の方法および条件で処理し、本発明の再生粉末であ
る試料符号Ｉの処理粉末を得た。これらの本発明の再生
粉末である試料符号Ａ〜Ｉの具体的な作製条件およびボ
ールミル粉砕後に１００＃フルイに通過させて、その結
果を表１に示した。In addition, cermet chips which failed in the process after sintering (the composition of the mixed powder before sintering was 58%
It was treated with C-2WC-10TaC-15Mo 2 C-15Ni) the same method and conditions, to obtain a treated powder sample code I is a reproduction powder of the present invention. The sample powders A to I, which are the regenerated powders of the present invention, were made to pass through a 100 # sieve after pulverizing by ball milling under specific production conditions. The results are shown in Table 1.
【００３１】次に、加熱処理物質中に含有している有芯
構造粗粉末を調査するために、試料符号Ａ〜Ｉを樹脂と
共に乳鉢で解砕・混合した後、加熱・加圧して観察・分
析用の試料として作製した。これらを研磨した後、光学
顕微鏡観察およびＸ線マイクロアナライザーにより有芯
構造粗粉末における周辺部の鉄族元素含有複合炭化物層
の平均厚みと芯部の結合相形成物（Ｃｏ＋Ｎｉ）の含有
量を測定し、その結果を表２に示した。Next, in order to investigate the core-structured coarse powder contained in the heat-treated substance, sample codes A to I were crushed and mixed with a resin in a mortar, and then heated and pressurized and observed. It was prepared as a sample for analysis. After polishing these, the average thickness of the iron-group-element-containing composite carbide layer in the peripheral part and the content of the binder phase forming substance (Co + Ni) in the core part are measured by optical microscope observation and X-ray microanalyzer. The results are shown in Table 2.
【００３２】ボールミル後の処理粉末の内、フルイ試験
で全量通過した試料符号Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈお
よびＩについては、Ｘ線回折の内部添加法による鉄族元
素含有複合炭化物（Ｍ6Ｃ）と残留Ｗの定量分析を行っ
た後、蛍光Ｘ線分析と炭素，窒素の各分析装置による加
熱処理物質全体の成分を測定し、これらの成分元素分析
結果を表３に示した。また、これらのうち、試料符号
Ｂ，Ｃ，ＤおよびＥについては、結晶解析Ｘ線回折の結
果を主体として加熱処理物質の組成成分を求めて、その
結果を表４に示した。Of the treated powders after the ball mill, sample codes B, C, D, E, F, G, H, and I, which all passed in the sieve test, were prepared by the internal addition method of X-ray diffraction. After quantitative analysis of carbides (M 6 C) and residual W, the components of the whole heat-treated substance were measured by X-ray fluorescence analysis and carbon and nitrogen analyzers, and the results of elemental analysis of these components are shown in Table 3. Indicated. In addition, among these, for sample codes B, C, D and E, the composition components of the heat-treated substance were determined mainly based on the results of the crystallographic X-ray diffraction, and the results are shown in Table 4.
【００３３】[0033]
【比較例Ｊ〜Ｍ】前述の本発明の再生粉末Ａ〜Ｉで用い
たと同様の方法で得られた３２メッシュの粉砕粉末とＷ
粉末との混合粉末を雰囲気炉に挿入し、表５に示した雰
囲気と温度で１時間の加熱処理を行った後、取出して本
発明の再生粉末Ａ〜Ｉと同様な粉砕を行って本発明から
外れた比較品として試料符号Ｊ〜Ｍの処理粉末を得た。
この試料符号Ｊ〜Ｍの粉末を１００＃フルイに通過させ
て、その通過状態の結果を表５に併記した。また、本発
明の再生粉末Ａ〜Ｉと同様にして有芯構造の周辺部であ
る鉄族元素含有複合炭化物の平均厚みと芯部における結
合相形成物の含有量およびフルイ通過粉のＸ線回折によ
る成分を測定し、その結果を表６に示した。COMPARATIVE EXAMPLES J-M Pulverized powder of 32 mesh obtained by the same method as used in the above-mentioned regenerated powders A to I of the present invention and W
The mixed powder with the powder was inserted into an atmosphere furnace, subjected to a heat treatment for one hour in the atmosphere and temperature shown in Table 5, and then taken out and pulverized in the same manner as the regenerated powders A to I of the present invention to perform the present invention. Processed powders of sample codes J to M were obtained as comparative products out of the above.
The powders of sample codes J to M were passed through a 100 # sieve, and the results of the passing state are also shown in Table 5. Further, in the same manner as the regenerated powders A to I of the present invention, the average thickness of the iron-group element-containing composite carbide at the periphery of the cored structure, the content of the binder phase forming substance in the core, and the X-ray diffraction of the powder passing through the sieve Was measured, and the results are shown in Table 6.
【００３４】[0034]
【実施例と比較例の対比】前述した本発明の再生粉末の
うち、試料符号ＤとＩの処理粉末および市販されている
平均粒子径が１．０〜１．７μｍのＴｉＣ，ＴｉＮ，Ｔ
ａＣ，ＮｂＣ，Ｍｏ2Ｃ，Ｃｏ，Ｎｉ，（ＷＴｉ）Ｃの
複合炭化物（ＷＣ／ＴｉＣ＝７０／３０）からなる成分
調整物質と，平均粒子径が０．０３μｍのカーボンブラ
ック（表中では「ｇｒ」と記す）の各粉末を用いて、表
７に示す配合組成比率で各２００ｇを秤量し、ステンレ
ス製の４インチポットにアセトン溶媒の２００ｃｃと超
硬合金製６φｍｍボールの２ｋｇと共に挿入し、４８時
間混合粉砕後、乾燥しながら外掛けで３重量％のパラフ
ィンワックスを添加して、本発明の再生粉末である試料
番号１〜６と再生粉末を使用していない比較品の試料番
号１〜５を得た。これらについて、Ｘ線回折の内部添加
法により配合粉末中の鉄族元素含有複合炭化物を測定
し、その結果を表７に併記した。Comparison between Examples and Comparative Examples Among the above-mentioned regenerated powders of the present invention, treated powders of sample codes D and I and commercially available TiC, TiN, T having an average particle diameter of 1.0 to 1.7 μm.
aC, NbC, Mo 2 C, Co, Ni, and component adjustment material comprising (WTi) C composite carbide (WC / TiC = 70/30 ), in the carbon black having an average particle size of 0.03 .mu.m (Table " gr)), 200 g of each powder was weighed at a composition ratio shown in Table 7 and inserted into a stainless steel 4-inch pot together with 200 cc of an acetone solvent and 2 kg of a 6φmm ball made of cemented carbide. After mixing and grinding for 48 hours, 3% by weight of paraffin wax was externally added while drying, and Sample Nos. 1 to 6 as the regenerated powder of the present invention and Sample Nos. 1 to 1 of the comparative products not using the regenerated powder were used. 5 was obtained. For these, the iron-group-element-containing composite carbide in the blended powder was measured by the internal addition method of X-ray diffraction, and the results are shown in Table 7.
【００３５】表７に示した各配合粉末を金型に充填し、
２ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力でもって約５．５×９．５×２
９ｍｍの粉末成形体を作製し、カーボンブラックの粉末
を塗布した炭素板上に設置して雰囲気圧力１０Ｐａの真
空中で加熱し、４００℃の１時間保持でパラフィンワッ
クスを飛散させた後、１４２０℃の１時間加熱保持でも
って、本発明の再生粉末を用いた再生サーメットチップ
としての本発明品１〜６と再生粉末を使用していないサ
ーメットチップとしての比較品１〜５をそれぞれ得た。Each of the blended powders shown in Table 7 was filled in a mold.
Approximately 5.5 × 9.5 × 2 with 2 ton / cm 2 pressure
A 9 mm powder compact was prepared, placed on a carbon plate coated with carbon black powder, heated in a vacuum at an atmospheric pressure of 10 Pa, and kept at 400 ° C. for 1 hour to scatter paraffin wax. After heating for 1 hour, products 1 to 6 of the present invention as regenerated cermet chips using the regenerated powder of the present invention and comparative products 1 to 5 as cermet chips not using the regenerated powder were obtained.
【００３６】こうして得たそれぞれのサーメットチップ
試片を＃２３０のダイヤモンド砥石で湿式研削加工して
４．０×８．０×２５．０ｍｍの形状に作製した。同試
片の１面を０．３μｍのダイヤモンドペーストでラップ
加工した後、蛍光Ｘ線と炭素，窒素の各分析装置により
得られた分析値からる組成成分を算出し、その結果を表
８に示した。Each of the cermet chip specimens thus obtained was wet-ground with a # 230 diamond grindstone to form a 4.0 × 8.0 × 25.0 mm shape. After lapping one side of the specimen with a diamond paste of 0.3 μm, the composition components were calculated from the fluorescent X-rays and the analysis values obtained by each of the analyzers for carbon and nitrogen, and the results are shown in Table 8. Indicated.
【００３７】また、本発明品１〜６および比較品１〜５
について、走査型電子顕微鏡にて組織写真を撮り、画像
処理装置を用いて硬質相の平均粒子径、硬質相の芯部と
周辺部および結合相の体積割合を求めて、その結果を表
９に示した。次いで、同試片にてビッカース圧子を用い
た荷重：１９６Ｎでの硬さおよび破壊靱性値Ｋ1c（ＩＭ
法）を測定し、その結果を表９に併記した。さらに、本
発明品１〜６および比較品１〜５について、湿式研削加
工により４．０×８．０×２５．０ｍｍの形状にした残
りの試験片を用いて、ＪＩＳ法による抗折力を測定し、
その結果を表８に併記した。The products 1 to 6 of the present invention and the comparative products 1 to 5
Of the hard phase, the average particle diameter of the hard phase, the core part and the peripheral part of the hard phase, and the volume ratio of the binder phase were determined using an image processing apparatus. The results are shown in Table 9. Indicated. Next, the same specimen was used to load with a Vickers indenter at a hardness of 196N and a fracture toughness value K 1c (IM
Method), and the results are shown in Table 9. Further, with respect to the products 1 to 6 of the present invention and the comparative products 1 to 5, the bending strength by the JIS method was determined by using the remaining test pieces having a shape of 4.0 × 8.0 × 25.0 mm by wet grinding. Measure,
The results are shown in Table 8.
【００３８】このようにして得た本発明品と比較品のう
ち、本発明品の試料番号２，３，５および比較品の試料
番号２，３，５を用いて、ＪＩＳ−Ｂ４２１０に記載の
ＳＰＧＮ１２０３０２形状用の金型でもって２ｔｏｎ／
ｃｍ2の圧力プレス成形した後、前述と同様の方法およ
び条件で焼結した。得られたサーメットチップ素材を２
３０＃のダイヤモンド砥石を用いて研削加工した後、切
れ刃部に０．１５ｍｍ×−３０°のホーニング処理を施
し、本発明品２，３，５と比較品２，３，５を製作し
た。Among the thus obtained inventive product and the comparative product, the sample numbers 2, 3, and 5 of the inventive product and the sample numbers 2, 3, and 5 of the comparative product were used and described in JIS-B4210. 2ton / with a mold for SPGN120302 shape
After pressure press molding of cm 2 , sintering was performed in the same manner and under the same conditions as described above. Put the obtained cermet chip material into 2
After grinding using a 30 # diamond grindstone, the cutting edge portion was subjected to a honing treatment of 0.15 mm × −30 ° to produce products 2, 3, and 5 of the present invention and comparative products 2, 3, and 5.
【００３９】これらのチップを同一試料から各３個を用
いて、被削材：４本溝入りのＳ４８Ｃ，切削速度：１５
０ｍ／ｍｉｎ，切込み：１．５ｍｍ，送り：０．２５ｍ
ｍ／ｒｅｖ，切削油：乾式の条件で断続旋削試験を行
い、刃先が欠損，チッピングを発生するかあるいは逃げ
面摩耗量が０．２５に達するまでの平均切削距離を求め
て、その結果を表１０に示した。Using these three chips each from the same sample, work material: S48C with four grooves, cutting speed: 15
0m / min, depth of cut: 1.5mm, feed: 0.25m
m / rev, cutting oil: An intermittent turning test was performed under dry conditions, and the average cutting distance until the cutting edge was chipped or chipped or the flank wear reached 0.25 was determined, and the results were displayed. The results are shown in FIG.
【００４０】[0040]
【発明の効果】本発明の再生粉末は、不純物の混入が少
なく、この再生粉末に必要量の炭素源を添加して再生サ
ーメトチップを作製した場合、またはこの再生粉末に必
要量の炭素源と成分調整物質とを添加して再生サーメト
チップを作製した場合に、従来の市販されている出発原
料物質のみを用いて作製した同一組成成分の比較サーメ
ットチップと比べて、この再生粉末に含有している鉄族
元素含有複合炭化物が加熱焼結を経て形成されたもので
あるため、この鉄族元素含有複合炭化物が炭素源と反応
分解して硬質相および結合相となり、一層の均一化が進
み、サーメットチップの硬さ，靱性，強度，切削性能と
しての耐摩耗性および耐チッピング性にすぐれており、
長寿命を発揮するという顕著な効果がある。また、本発
明の再生方法は、従来の再生方法に対比して、不純物の
混入が防止されやすいこと、簡易な方法であること、結
合相形成物の減少した芯部と鉄族元素含有複合炭化物の
周辺部とからなる有芯構造となっているために実用可能
な微粉末にするまでのトータル再生時間が短縮されるこ
と、再生コストが廉価であること、および得られる再生
粉末を用いると高品位のサーメットチップが安価に得ら
れるというすぐれた効果がある。The regenerated powder of the present invention contains a small amount of impurities. When a regenerated cermet chip is produced by adding a required amount of a carbon source to the regenerated powder, or when a required amount of a carbon source and a component are contained in the regenerated powder. When a regenerated cermet chip was prepared by adding an adjusting substance, compared to a comparative cermet chip of the same composition produced using only a conventional commercially available starting material, the iron contained in the regenerated powder was Since the group-containing element-containing composite carbide is formed through heat sintering, the iron-group-element-containing composite carbide reacts and decomposes with the carbon source to become a hard phase and a binder phase, which further promotes homogenization, and the cermet chip It is excellent in hardness, toughness, strength, wear resistance and chipping resistance as cutting performance,
There is a remarkable effect of exhibiting a long life. In addition, the regeneration method of the present invention, compared with the conventional regeneration method, is easy to prevent the contamination of impurities, is a simple method, and has a core and iron group element-containing composite carbide with reduced binder phase formation. The core has a cored structure consisting of a peripheral part of the powder, which shortens the total regeneration time required to obtain a practicable fine powder, reduces the cost of regeneration, and increases the cost of using the resulting recycled powder. There is an excellent effect that high-quality cermet chips can be obtained at low cost.
【００４１】[0041]
【表１】 [Table 1]
【００４２】[0042]
【表２】 [Table 2]
【００４３】[0043]
【表３】 [Table 3]
【００４４】[0044]
【表４】 [Table 4]
【００４５】[0045]
【表５】 [Table 5]
【００４６】[0046]
【表６】 [Table 6]
【００４７】[0047]
【表７】 [Table 7]
【００４８】[0048]
【表８】 [Table 8]
【００４９】[0049]
【表９】 [Table 9]
【００５０】[0050]
【表１０】 [Table 10]
Claims (12)
グステンとカーボンとを含む鉄族元素含有複合炭化物を
１０重量％〜８０重量％と、残部が主としてチタンの炭
化物，窒化物および／または炭窒化物でなる硬質相形成
物を主成分として含有しているサーメットチップの再生
粉末。1. An iron group element-containing composite carbide containing cobalt and / or nickel, tungsten and carbon in an amount of 10% by weight to 80% by weight, with the balance being mainly titanium carbide, nitride and / or carbonitride. Recycled powder of cermet chips containing a hard phase former as a main component.
4，Ｃｏ2Ｗ4Ｃ，Ｃｏ3Ｗ3Ｃ，Ｃｏ6Ｗ6Ｃ，Ｎｉ2Ｗ4Ｃ
およびこれらの相互固溶体の中の１種以上からなる請求
項１記載のサーメットチップの再生粉末。2. The iron-group element-containing composite carbide is Co 4 W 9 C
4 , Co 2 W 4 C, Co 3 W 3 C, Co 6 W 6 C, Ni 2 W 4 C
The regenerated powder of a cermet chip according to claim 1, comprising one or more of these mutual solid solutions.
の他に、コバルトおよび／またはニッケルを主成分とす
る金属および／またはその合金でなる結合相形成物が再
生粉末全体に対して３重量％以下含有している請求項１
記載のサーメットチップの再生粉末。3. In addition to the iron-group-element-containing composite carbide and the hard phase-forming substance, a binder phase-forming substance composed of a metal containing cobalt and / or nickel as a main component and / or an alloy thereof is 3% of the entire regenerated powder. 2% by weight or less.
Reclaimed powder of the cermet chip described.
として混在した芯部と、該芯部の周辺部を形成する鉄族
元素含有複合炭化物とからなる有芯構造粗粉末として含
有している請求項１〜３のいずれか１項に記載のサーメ
ットチップの再生粉末。4. A core-structured coarse powder comprising a core in which a hard phase-forming substance and a binder phase-forming substance are mixed as main components and an iron group element-containing composite carbide forming a peripheral part of the core. The recycled powder of the cermet chip according to any one of claims 1 to 3, wherein the powder is a cermet chip.
して３重量％以下である請求項４記載のサーメットチッ
プの再生粉末。5. The reclaimed cermet chip powder according to claim 4, wherein the content of the binder phase forming substance in the core is 3% by weight or less based on the whole core.
化物および／または炭窒化物でなる硬質相と、コバルト
および／またはニッケルを主成分とする結合相とからな
るサーメットチップを粗粉砕して粗粉砕物を得る第１工
程、該粗粉砕物にタングステン粉末を添加混合してタン
グステン含有混合物を得る第２工程、該タングステン含
有混合物を真空中で加熱処理し、コバルトおよび／また
はニッケルとタングステンとカーボンとを含む鉄族元素
含有複合炭化物を形成させて加熱処理物質とする第３工
程、を少なくとも含むサーメットチップ用粉末の再生方
法。6. A cermet chip comprising a hard phase composed of a carbide, nitride and / or carbonitride of a metal mainly composed of titanium and a binder phase mainly composed of cobalt and / or nickel is roughly pulverized. A first step of obtaining a coarsely pulverized product by adding tungsten powder to the coarsely pulverized product to obtain a tungsten-containing mixture; heat-treating the tungsten-containing mixture in a vacuum to remove cobalt and / or nickel and tungsten; A method for regenerating cermet chip powder, comprising at least a third step of forming an iron group element-containing composite carbide containing carbon and carbon to form a heat-treated substance.
下でなる最大粉砕物を含有している請求項６記載のサー
メットチップ用粉末の再生方法。7. The method for regenerating cermet chip powder according to claim 6, wherein the coarsely pulverized material contains a maximum pulverized material having a maximum length of one piece of 3 mm or less.
度で行なわれる請求項６または７記載のサーメットチッ
プ用粉末の再生方法。8. The method for regenerating cermet chip powder according to claim 6, wherein the heat treatment is performed at a temperature of 1200 to 1600 ° C.
4，Ｃｏ2Ｗ4Ｃ，Ｃｏ3Ｗ3Ｃ，Ｃｏ6Ｗ6Ｃ，Ｎｉ2Ｗ4Ｃ
およびこれらの相互固溶体の中の１種以上からなる請求
項６〜８のうちのいずれか１項に記載のサーメットチッ
プ用粉末の再生方法。9. The iron-group element-containing composite carbide is Co 3 W 9 C
4 , Co 2 W 4 C, Co 3 W 3 C, Co 6 W 6 C, Ni 2 W 4 C
The method for regenerating cermet chip powder according to any one of claims 6 to 8, comprising one or more of these mutual solid solutions.
物質全体に対して１０〜８０重量％含有している請求項
６〜９のうちのいずれか１項に記載のサーメットチップ
用粉末の再生方法。10. The cermet chip powder according to claim 6, wherein the iron-group element-containing composite carbide is contained in an amount of 10 to 80% by weight based on the whole heat-treated substance. Method.
相形成物とが混在した芯部と、該芯部の周辺部を形成す
る鉄族元素含有複合炭化物とからなる有芯構造粗粉末と
して含有している請求項７〜１１のうちのいずれか１項
に記載のサーメットチップ用粉末の再生方法。11. The heat-treated substance is a coarse powder having a cored structure comprising a core in which a hard phase-forming substance and a binder phase-forming substance are mixed, and an iron group element-containing composite carbide forming a peripheral part of the core. The method for regenerating cermet chip powder according to any one of claims 7 to 11, wherein the method comprises:
て外掛けで１０〜１００重量％を添加される請求項６〜
１１のうちのいずれか１項に記載のサーメットチップ用
粉末の再生方法。12. The tungsten powder is added in an amount of 10 to 100% by weight based on the coarsely pulverized material.
12. The method for regenerating powder for a cermet chip according to any one of 11 above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34850197A JPH11158569A (en) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | Regenerated powder of cermet chip and its regenerating method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34850197A JPH11158569A (en) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | Regenerated powder of cermet chip and its regenerating method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11158569A true JPH11158569A (en) | 1999-06-15 |
Family
ID=18397443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34850197A Pending JPH11158569A (en) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | Regenerated powder of cermet chip and its regenerating method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11158569A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006188749A (en) * | 2004-12-09 | 2006-07-20 | Sanalloy Industry Co Ltd | High-strength hard metal, production method therefor, and tool using it |
| JP2009173976A (en) * | 2008-01-22 | 2009-08-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Laminated structure type cermet and manufacturing method therefor, and tool formed with the cermet |
| KR101110650B1 (en) * | 2003-03-14 | 2012-02-27 | 월드 리소시스 컴파니 | Recovery of metal values from cermet |
-
1997
- 1997-12-02 JP JP34850197A patent/JPH11158569A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101110650B1 (en) * | 2003-03-14 | 2012-02-27 | 월드 리소시스 컴파니 | Recovery of metal values from cermet |
| JP2006188749A (en) * | 2004-12-09 | 2006-07-20 | Sanalloy Industry Co Ltd | High-strength hard metal, production method therefor, and tool using it |
| JP2009173976A (en) * | 2008-01-22 | 2009-08-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Laminated structure type cermet and manufacturing method therefor, and tool formed with the cermet |
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