切削加工での超硬合金工具について
主成分であるWC(タングステンカーバイド、炭化タングステン)に、Co(コバルト)又は、Ni(ニッケル)を結合剤(バインダ)として加えたもの。 炭化物とは炭素と、炭素よりも陽性が高い元素からなる化合物の総称。結合剤のCo(コバルト)の含有量が増えたり、粒子を大きくすると、炭化タングステンや炭化チタンなどの硬質成分より硬度が低いことより、 硬度は低下するが、一方靱性は高くなる。反対にコバルトが少ないと硬い為、熱に対する耐磨耗性があることで、切削速度を速くできる。
- 炭化物とは
- Carbide
- 炭素と炭素より陽性が高い元素からなる化合物の総称。
切削における超硬の選定について
硬度と靱性は相反し相容れない為、切削加工の用途や使用目的によって使い分けることになる。 JISでは超硬は切削における「切りくず形状」や「作業条件」によってK種、P種、M種の 3種類に分類されている。K、P、Mはドイツ規格による分類の頭文字を参考にしている。
K種について
- K種とは
- 組成はWC(炭化タングステン)+Co(コバルト)
- 逃げ面摩耗に優れている
- 拮抗力を有する
- 靱性に優れる
- 機械的な衝撃に強い。
- 熱に弱いので、熱の発生しにくい不連続の切りくずを出す材種の場合に使用する。
- すくい面摩耗に弱い
P種について
- P種とは
- 組成はWC(炭化タングステン)+Co(コバルト)+TaC(炭化タンタル)+TiC(炭化チタン)
- TaC(炭化タンタル)+TiC(炭化チタン)を添加することで耐熱性を有することで耐磨耗性に優れる。
- 摩耗に強い為、連続した形の切りくずを出す材種の場合に使用する。
- 耐溶着性にすぐれる。
M種について
- M種とは
- 成分と性質ははK種とP種の中間
- 中間である為、耐熱性と機械的衝撃にも程よく強い。
参考資料
- レアメタルの科学 山口英一監修 レアメタルと地球の研究会編著 08年7月 日刊工業新聞社
- 元素を知る辞典 村上雅人編著 04年11月 海鳴社
- 金属材料学 高橋のぼる 浅田千秋 湯川夏夫共著 92年2月 森北出版株式会社
- へんな金属 すごい金属 齋藤勝裕 09年7月 技術評論社
- ポケット図解 「鉄」の科学がよーくわかる本 高遠竜也 09年6月 秀和システム
- 金属なんでも小事典 増本健監修 ウォーク編著 97年9月 講談社
- 鉄鋼の実際知識 鋼材倶楽部編 91年9月 東洋経済新報社
- 工業材料入門 冨士明良 09年4月 東京電機大学出版局
- 切削加工の基本知識 小坂弘道 07年9月 日刊工業新聞社
- 旋削工具のすべて ツールエンジニア編集部 91年12月 大河出版
- 工具材種の選びかた使い方 ツールエンジニア編集部 94年1月 大河出版
- 機械加工技術 横山哲夫著 04年11月 工業調査会
- フライス盤のダンドリ 技能士の友編集部編 71年7月 大河出版(技能ブックス 4)
- 絵とき「旋盤加工」基礎のきそ 澤 武一著 06年9月 日刊工業新聞社
- 旋盤加工マニュアル 本田巨範 86年2月 大河出版
