超硬合金の特徴と適用方法

超硬合金の特徴と適用方法

超硬合金は、粉末冶金法で作られた工具素材です。耐火タングステン カーバイド (WC)、チタン カーバイド (Tic) 化合物粉末、バインダー金属コバルト (Co) を混合して作られています。加圧成形と焼結で作られています。

超硬合金は、高い硬度、耐摩耗性、優れた強度と靭性、耐熱性と耐食性などの一連の優れた特性を備えており、特に高い硬度と耐摩耗性は 500°C の温度でも基本的に変化しません。 1000℃で硬度が高い。ハイス工具では加工できない材料を加工でき、精密部品加工の切削速度を2倍にし、工具寿命を延ばすことができます。超硬合金は硬度が高く脆いため、一般的には一定の仕様の刃とし、カッター本体に溶接して使用します。

超硬工具ホルダーと工具

一般的に使用される超硬合金は、タングステン-コバルトおよびタングステン-チタン-コバルトです。

1.タングステンコバルト超硬合金：

タングステン-コバルト超硬合金の等級は、「ハード」と「コバルト」の中国語のピンイン接頭辞「YG」にコバルトの含有率を加えたもので示されます。たとえば、YG6 は W(Co)=6% の超硬合金を表し、残りの成分は WC を表します。コバルトの含有量が多いほど超硬合金の強度が高くなり、靭性が向上し、強度が低くなると耐摩耗性が低下します。コバルト含有量に優れた超硬工具は衝撃や振動の多い荒加工に、コバルト含有量の少ない超硬工具は精密部品加工に適しています。

2.タングステンチタンコバルト超硬合金：

タングステン-チタン-コバルト超硬合金の等級は、中国のピンインの頭文字「ハード」、「チタン」、「YT」に Tic の含有率を加えたもので表されます。例えば、YT14はw(Tic)=14%の超硬合金を意味し、他の主な化学成分はWCとCoです。Ticの含有量が多いほど、超硬合金の硬度が高くなり、耐熱性が向上しますが、強度が低くなるほど靭性が低下します。したがって、Ticの多い超硬工具は加工条件が比較的安定した精密部品加工に適しており、Ticの少ない超硬工具は荒加工に適しています。

超硬合金は、鋳鉄、非鉄金属、プラスチック、化学繊維、グラファイト、ガラス、石、普通鋼を切断するための旋削工具、フライス、かんな、ドリル、中ぐり工具などの工具材料として広く使用されています。耐熱鋼、ステンレス鋼、高マンガン鋼、工具鋼などの難削材の切削にも使用できます。

タングステン-コバルト超硬合金は、強度と靭性に優れ、研ぎ性能も良好です。この種の超硬合金製の工具は、鋳鉄および非鉄金属の加工に適しています。タングステンチタンコバルト超硬合金は耐摩耗性に優れています。このタイプの超硬合金で作られた工具は、鋼の加工に適しています。

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