JP2814452B2 - 表面調質焼結合金及びその製造方法並びにその合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調質焼結合金 - Google Patents
表面調質焼結合金及びその製造方法並びにその合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調質焼結合金Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、切削工具用部材、耐摩耗工具用部材，耐衝
撃工具用部材又は装飾用部材を含めた主に構造用材料と
して適した表面調質焼結合金及びその製造方法並びにそ
の表面調質焼結合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調
質焼結合金に関するものである。
撃工具用部材又は装飾用部材を含めた主に構造用材料と
して適した表面調質焼結合金及びその製造方法並びにそ
の表面調質焼結合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調
質焼結合金に関するものである。
（従来の技術） TiC−TiN−Niを基本組成とするＮ含有のTiC基焼結合
金は、TiC−Niを基本組成とするＮ無含有のTiC基焼結合
金に比べて強度及び耐塑性変形性にすぐれる傾向があ
る。このことからＮ含有のTiC基焼結合金は、例えば切
削工具用部材として用いる場合には重切削領域又は高送
り領域にまで広い範囲で実用できる傾向になる。これら
の用途領域では、工具部材を低価格にする必要から焼結
合金の表面を研摩又は研削などを施さないで焼結後の表
面状態、所謂焼肌面の状態のままで用いる場合がある。
金は、TiC−Niを基本組成とするＮ無含有のTiC基焼結合
金に比べて強度及び耐塑性変形性にすぐれる傾向があ
る。このことからＮ含有のTiC基焼結合金は、例えば切
削工具用部材として用いる場合には重切削領域又は高送
り領域にまで広い範囲で実用できる傾向になる。これら
の用途領域では、工具部材を低価格にする必要から焼結
合金の表面を研摩又は研削などを施さないで焼結後の表
面状態、所謂焼肌面の状態のままで用いる場合がある。
Ｎ含有のTiC基焼結合金は、焼肌面の状態のままで用
いると、研摩又は研削した面の状態で用いる場合に比べ
て欠損又はピッチングが生じやすいという問題がある。
このようなＮ含有のTiC基焼結合金における表面層の問
題を解決しようとしたものの代表例としては、特開昭54
−101704号公報がある。
いると、研摩又は研削した面の状態で用いる場合に比べ
て欠損又はピッチングが生じやすいという問題がある。
このようなＮ含有のTiC基焼結合金における表面層の問
題を解決しようとしたものの代表例としては、特開昭54
−101704号公報がある。
（発明が解決しようとする問題点） 特開昭54−101704号公報は、Ｎ及びＯ含有のTiC基焼
結合金における焼結合金の表面から0.005〜0.2mmまでの
硬度を表面から1.0mmでの硬度の1.02倍以下にした焼結
合金である。この特開昭54−101704号公報は、焼結合金
の全焼結過程のうち冷却過程のCOガス分圧を昇温および
焼結過程のCOガス分圧より高くし、表面部における酸素
量を内部における酸素量より多くすることにより、金属
結合相の浸み出しを抑え、表面部と内部における硬さを
均一にし、その結果表面部の硬脆化を解決したものであ
るけれども、焼結合金中の酸素の濃度勾配を利用するた
め、酸素を必須成分としなければならないこと及びその
ために強度及び耐欠損性に対して未だ不十分であるとい
う問題がある。
結合金における焼結合金の表面から0.005〜0.2mmまでの
硬度を表面から1.0mmでの硬度の1.02倍以下にした焼結
合金である。この特開昭54−101704号公報は、焼結合金
の全焼結過程のうち冷却過程のCOガス分圧を昇温および
焼結過程のCOガス分圧より高くし、表面部における酸素
量を内部における酸素量より多くすることにより、金属
結合相の浸み出しを抑え、表面部と内部における硬さを
均一にし、その結果表面部の硬脆化を解決したものであ
るけれども、焼結合金中の酸素の濃度勾配を利用するた
め、酸素を必須成分としなければならないこと及びその
ために強度及び耐欠損性に対して未だ不十分であるとい
う問題がある。
本発明は、上記のような問題点を解決したもので、具
体的には、市販されている周期律表4a,5a,6a族金属の炭
化物，窒化物及びこれらの相互固溶体などを使用して、
酸素を含有させないようにしたＮ含有のTiC基焼結合金
の表面部と内部における結合相の平均含有量を、特開昭
54−101704号公報による方法とは、全く異なる方法によ
り均一にすること、表面部と内部における硬さを均一に
することまたは、表面部と内部における結合相の含有量
と硬さの両方を均一にすることにより、焼肌面を有し、
かつ酸素を含有させないようにして、強度及び耐欠損性
にすぐれたＮ含有のTiC基焼結合金及びその製造方法並
びにその焼結合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調質
合金の提供を目的とするものである。
体的には、市販されている周期律表4a,5a,6a族金属の炭
化物，窒化物及びこれらの相互固溶体などを使用して、
酸素を含有させないようにしたＮ含有のTiC基焼結合金
の表面部と内部における結合相の平均含有量を、特開昭
54−101704号公報による方法とは、全く異なる方法によ
り均一にすること、表面部と内部における硬さを均一に
することまたは、表面部と内部における結合相の含有量
と硬さの両方を均一にすることにより、焼肌面を有し、
かつ酸素を含有させないようにして、強度及び耐欠損性
にすぐれたＮ含有のTiC基焼結合金及びその製造方法並
びにその焼結合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調質
合金の提供を目的とするものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、焼肌面を有するＮ含有のTiC基焼結合
が研摩面又は研削面でなるＮ含有のTiC基焼結合金に比
べて強度及び耐欠損性に劣るという原因を検討していた
所、特開昭54−101704号公報に記載されているように、
確かに表面に結合相が浸み出しその直下に内部よりも硬
質な層が存在するが、その硬質相の厚さは0.5mm前後に
も及ぶのに対し、結合相の浸み出しによる結合相富化層
は高々10μｍ程度であることを見出した、すなわち表面
部の硬質相の生成は、結合相の浸み出しが主因ではな
く、昇温及び焼結過程における脱窒素現象が主因であ
り、この知見に基いて焼結合金の表面部と内部の結合相
量を均一にすることまたは表面部と内部の硬さを均一に
することにより焼結合金の強度及び耐欠損性が向上され
ること、また焼結合金の表面部と内部の結合相量の均一
化と共に硬さを均一化すると、更に強度及び耐欠損性が
向上されるという知見を得た。この知見に基いて、本発
明を完成するに至ったものである。
が研摩面又は研削面でなるＮ含有のTiC基焼結合金に比
べて強度及び耐欠損性に劣るという原因を検討していた
所、特開昭54−101704号公報に記載されているように、
確かに表面に結合相が浸み出しその直下に内部よりも硬
質な層が存在するが、その硬質相の厚さは0.5mm前後に
も及ぶのに対し、結合相の浸み出しによる結合相富化層
は高々10μｍ程度であることを見出した、すなわち表面
部の硬質相の生成は、結合相の浸み出しが主因ではな
く、昇温及び焼結過程における脱窒素現象が主因であ
り、この知見に基いて焼結合金の表面部と内部の結合相
量を均一にすることまたは表面部と内部の硬さを均一に
することにより焼結合金の強度及び耐欠損性が向上され
ること、また焼結合金の表面部と内部の結合相量の均一
化と共に硬さを均一化すると、更に強度及び耐欠損性が
向上されるという知見を得た。この知見に基いて、本発
明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明の表面調質焼結合金は、TiとＣ（炭
素）とＮ（窒素）を必須成分として含有し、他にZr,Hf,
V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なくとも１種を含有してなる
硬質相75〜95重量％と、残りCo及び／又はNiを主成分と
する結合相と不可避不純物とからなる焼肌面を有する焼
結合金であって、該焼結合金の焼肌面から0.05mm内部ま
での表面層における結合相の平均含有量が焼結合金の内
部における結合相の平均含有量の0.7〜1.2倍であること
を特徴とするものである。
素）とＮ（窒素）を必須成分として含有し、他にZr,Hf,
V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なくとも１種を含有してなる
硬質相75〜95重量％と、残りCo及び／又はNiを主成分と
する結合相と不可避不純物とからなる焼肌面を有する焼
結合金であって、該焼結合金の焼肌面から0.05mm内部ま
での表面層における結合相の平均含有量が焼結合金の内
部における結合相の平均含有量の0.7〜1.2倍であること
を特徴とするものである。
本発明の表面調質焼結合金における硬質相は、具体的
には、例えばTiC,TiN,Ti（C,N），（Ti,M）C,（Ti,M）
N,（Ti,M）（CN） （但し、ＭはZr,Hf,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なくと
も１種を示す。）の中の少なくとも１種からなるもので
あり、焼結合金を構成しているもう一方の結合相は、Co
及び／又はNiが結合相中の少なくとも50体積％を占め、
他に、例えば硬質相を形成している化合物中の金属元素
やFe,Al,Mnなどの含有したものである。
には、例えばTiC,TiN,Ti（C,N），（Ti,M）C,（Ti,M）
N,（Ti,M）（CN） （但し、ＭはZr,Hf,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なくと
も１種を示す。）の中の少なくとも１種からなるもので
あり、焼結合金を構成しているもう一方の結合相は、Co
及び／又はNiが結合相中の少なくとも50体積％を占め、
他に、例えば硬質相を形成している化合物中の金属元素
やFe,Al,Mnなどの含有したものである。
また、本発明の表面調質焼結合金における焼結合金の
焼肌面とは、焼結後の表面状態、又は焼結後に水や有機
溶媒で洗浄及び乾燥した後の表面状態、もしくは焼結後
にサンドブラスト処理などで焼肌面の付着物を取り除い
た表面状を代表的な面として挙げることができる。
焼肌面とは、焼結後の表面状態、又は焼結後に水や有機
溶媒で洗浄及び乾燥した後の表面状態、もしくは焼結後
にサンドブラスト処理などで焼肌面の付着物を取り除い
た表面状を代表的な面として挙げることができる。
本発明の表面調質焼結合金は、焼結合金の焼肌面から
0.05mm内部までの表面層における結合相の平均含有量を
内部における結合相の平均含有量に近づけたもので、こ
のことにより焼結合金の強度及び耐欠損性を向上させた
ものである。この表面層と内部における結合相の含有量
の他に、さらに表面層における平均硬さを内部における
平均硬さの0.95〜1.10倍に制御することによって一層焼
結合金の強度及び耐欠損性を向上させることができる。
0.05mm内部までの表面層における結合相の平均含有量を
内部における結合相の平均含有量に近づけたもので、こ
のことにより焼結合金の強度及び耐欠損性を向上させた
ものである。この表面層と内部における結合相の含有量
の他に、さらに表面層における平均硬さを内部における
平均硬さの0.95〜1.10倍に制御することによって一層焼
結合金の強度及び耐欠損性を向上させることができる。
本発明の表面調質焼結合金の製造方法は、周期律表4
a,5a,6a族金属の炭化物，窒化物及びこれらの相互固溶
体の中の少なくとも１種の粉末と、Co及び／又はNiを主
成分とする粉末とでなる混合粉末を用いて、従来の粉末
冶金法でもってTiとＣとＮとを必須成分とし、他にZr,H
f,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なくとも１種を含有してな
る硬質相75〜95重量％と、残りCo及び／又はNiを主成分
とする結合相と不可避不純物とからなる焼結合金を得る
ための製造方法であって、粉末冶金法での各製造工程の
内、焼結工程における温度及び雰囲気が1300℃以下の第
１温度領域では真空又は不活性ガスの雰囲気とし、1300
℃を超える第２温度領域では0.1〜20torrの窒素ガス雰
囲気とし、さらに該第２温度領域における窒素圧力を高
温になるほど高くすることを特徴とするものである。
a,5a,6a族金属の炭化物，窒化物及びこれらの相互固溶
体の中の少なくとも１種の粉末と、Co及び／又はNiを主
成分とする粉末とでなる混合粉末を用いて、従来の粉末
冶金法でもってTiとＣとＮとを必須成分とし、他にZr,H
f,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なくとも１種を含有してな
る硬質相75〜95重量％と、残りCo及び／又はNiを主成分
とする結合相と不可避不純物とからなる焼結合金を得る
ための製造方法であって、粉末冶金法での各製造工程の
内、焼結工程における温度及び雰囲気が1300℃以下の第
１温度領域では真空又は不活性ガスの雰囲気とし、1300
℃を超える第２温度領域では0.1〜20torrの窒素ガス雰
囲気とし、さらに該第２温度領域における窒素圧力を高
温になるほど高くすることを特徴とするものである。
本発明の表面調質焼結合金を製造する場合には、出発
物としての混合粉末中の含有炭素量及び含有窒素量の調
整が重要であり、さらに製造工程の内の焼結工程におけ
る温度及びそのときの雰囲気を微細に制御することが重
要である。特に、焼結工程における第１温度領域よりも
液相の発生と共に焼結が進行する第２温度領域における
窒素圧力を微細に制御することにより焼結合金の表面層
中の結合相の含有量及び硬さの調整が可能となる。また
前述のように、表面部硬質相の生成は昇温及び焼結過程
における脱Ｎ現象に起因しているので、焼結合金を脱Ｎ
し難い低炭素合金とすることも有効である。
物としての混合粉末中の含有炭素量及び含有窒素量の調
整が重要であり、さらに製造工程の内の焼結工程におけ
る温度及びそのときの雰囲気を微細に制御することが重
要である。特に、焼結工程における第１温度領域よりも
液相の発生と共に焼結が進行する第２温度領域における
窒素圧力を微細に制御することにより焼結合金の表面層
中の結合相の含有量及び硬さの調整が可能となる。また
前述のように、表面部硬質相の生成は昇温及び焼結過程
における脱Ｎ現象に起因しているので、焼結合金を脱Ｎ
し難い低炭素合金とすることも有効である。
このようにして得られる表面調質焼結合金の表面に、
例えば従来から行われているような物理蒸着法（PVD
法）や化学蒸着法（CVD法）でもって、この表面調質焼
結合金よりも硬さの高い硬質膜、具体的には、例えば周
期律表の4a,5a,6a族金属の炭化物，窒化物，炭酸化物，
窒酸化物及びこれらの相互固溶体並びに窒化ケイ素，炭
化ケイ素，酸化アルミニウム，窒化アルミニウム，酸窒
化アルミニウム，立方晶窒化ホウ素，ダイヤモンドの中
の少なくとも１種の単層又は多重層でなる硬質膜を被覆
することにより被覆表面調質焼結合金とすることも好ま
しいことである。特に、被覆表面調質焼結合金は、前述
の表面調質焼結合金の製造方法における第２温度領域で
焼結が完了した後、高窒素圧力の雰囲気状態で一定時間
さらに保持して窒化膜でなる硬質膜を表面調質焼結合金
の表面に形成することにより得ると、工程が簡略化でき
ること及び設備の増設の必要がないことから好ましいこ
とである。この被覆表面調質焼結合金における硬質膜の
厚さは、硬質膜の材質，用途及び形状によって選定する
必要があり、大体0.1〜10μｍ厚さが実用的で好ましい
ものである。
例えば従来から行われているような物理蒸着法（PVD
法）や化学蒸着法（CVD法）でもって、この表面調質焼
結合金よりも硬さの高い硬質膜、具体的には、例えば周
期律表の4a,5a,6a族金属の炭化物，窒化物，炭酸化物，
窒酸化物及びこれらの相互固溶体並びに窒化ケイ素，炭
化ケイ素，酸化アルミニウム，窒化アルミニウム，酸窒
化アルミニウム，立方晶窒化ホウ素，ダイヤモンドの中
の少なくとも１種の単層又は多重層でなる硬質膜を被覆
することにより被覆表面調質焼結合金とすることも好ま
しいことである。特に、被覆表面調質焼結合金は、前述
の表面調質焼結合金の製造方法における第２温度領域で
焼結が完了した後、高窒素圧力の雰囲気状態で一定時間
さらに保持して窒化膜でなる硬質膜を表面調質焼結合金
の表面に形成することにより得ると、工程が簡略化でき
ること及び設備の増設の必要がないことから好ましいこ
とである。この被覆表面調質焼結合金における硬質膜の
厚さは、硬質膜の材質，用途及び形状によって選定する
必要があり、大体0.1〜10μｍ厚さが実用的で好ましい
ものである。
（作用） 本発明の表面調質焼結合金は、焼肌面から0.05mm内部
までの表面層における結合相の平均含有量を従来の焼結
合金に比べて多くしたことにより、焼結合金の強度及び
耐欠損性を高める作用をしているものである。
までの表面層における結合相の平均含有量を従来の焼結
合金に比べて多くしたことにより、焼結合金の強度及び
耐欠損性を高める作用をしているものである。
また、本発明の表面調質焼結合金の製造方法は、焼結
工程における第１温度領域での雰囲気から第２温度領域
での雰囲気への切換え、並びに第２温度領域での温度上
昇に従って窒素圧力を漸増することにより、硬質相の粒
成長抑制と共に焼結合金の表面層での脱窒が抑制される
という作用をしているものである。
工程における第１温度領域での雰囲気から第２温度領域
での雰囲気への切換え、並びに第２温度領域での温度上
昇に従って窒素圧力を漸増することにより、硬質相の粒
成長抑制と共に焼結合金の表面層での脱窒が抑制される
という作用をしているものである。
（実施例１） 平均粒度１〜２μｍ内にある市販のTiC,TiN,Mo2C,Ni
の各粉末を用いて40wt％TiC−30wt％TiN−15wt％Mo2C−
15wt％Niに配合し、この配合粉末とアセトンとボールを
混合容器に入れて72時間の湿式混合粉砕した。こうして
得た混合粉末にパラフィンを少量添加して後、SNMN1204
08（JIS規格の形状）が得られるようにプレス成形し
た。このプレス成形により得た圧粉体からパラフィンを
加熱除去した後、0.05torrの真空中、室温から1200℃ま
でを４時間で昇温、次いで1200℃〜1450℃までを第１表
に示す雰囲気中、３℃/minで昇温し、さらに1450℃で１
時間保持して焼結した。焼結後は、50℃/minの速度で冷
却して本発明の焼結合金１〜４及び従来の焼結工程に相
当する比較の焼結合金１〜４を得た。
の各粉末を用いて40wt％TiC−30wt％TiN−15wt％Mo2C−
15wt％Niに配合し、この配合粉末とアセトンとボールを
混合容器に入れて72時間の湿式混合粉砕した。こうして
得た混合粉末にパラフィンを少量添加して後、SNMN1204
08（JIS規格の形状）が得られるようにプレス成形し
た。このプレス成形により得た圧粉体からパラフィンを
加熱除去した後、0.05torrの真空中、室温から1200℃ま
でを４時間で昇温、次いで1200℃〜1450℃までを第１表
に示す雰囲気中、３℃/minで昇温し、さらに1450℃で１
時間保持して焼結した。焼結後は、50℃/minの速度で冷
却して本発明の焼結合金１〜４及び従来の焼結工程に相
当する比較の焼結合金１〜４を得た。
こうして得た本発明品１〜４及び比較品１〜４のそれ
ぞれの焼結合金の表面層と内部を走査型電子顕微鏡（SE
M），電子線マイクロアナライザ（EPMA）及びビッカー
ス硬度計により調査し、その結果を第２表に示した。
ぞれの焼結合金の表面層と内部を走査型電子顕微鏡（SE
M），電子線マイクロアナライザ（EPMA）及びビッカー
ス硬度計により調査し、その結果を第２表に示した。
なお、結合相量は、焼結合金を傾斜角10゜に研摩し、
この研摩面をEPMAを用いて加速電圧20KV,20×30μm2の
面分析条件で５点の平均値により求めたものである。特
に、結合相量と硬さは、表面層内での変動が大きいこと
から表面から内部へ向っての等間距離による５点の平均
値として求めた。
この研摩面をEPMAを用いて加速電圧20KV,20×30μm2の
面分析条件で５点の平均値により求めたものである。特
に、結合相量と硬さは、表面層内での変動が大きいこと
から表面から内部へ向っての等間距離による５点の平均
値として求めた。
次に、本発明品１〜４及び比較品１〜４を用いて、下
記の（Ａ）及び（Ｂ）の条件により切削試験を行い、そ
の結果を第３表に示した。
記の（Ａ）及び（Ｂ）の条件により切削試験を行い、そ
の結果を第３表に示した。
（Ａ） 耐摩耗性切削条件 被削材 S48C（HB 250） 250mmφ チップ形状 SNMN432(0.1×−30 度直線ホーニング) 切削速度 160m/min 切込み量 1.5mm 送り量 0.3mm/rev 切削時間 20min （Ｂ） 耐欠損性切削条件 被削材 S48C（HB 230） 120mmφ ４本スロットと付 チップ形状 SNMN432(0.1×−30 度直線ホーニング) 切削速度 100m/min 切込み量 1.5mm 送り量 0.3mm/rev 評 価 10分間の切削を10回繰返し、うち10分以 内に欠損した割合で評価 （実施例２） 実施例１に示した各粉末を用いて、30wt％TiC−30wt
％TiN−15wt％Mo2C−15wt％Niに配合し、焼結時におけ
る温度および雰囲気のみを第４表に示す条件で行った以
外は、ほぼ実施例１と同様に処理して本発明の焼結合金
５と比較の焼結合金5,6を得た。
％TiN−15wt％Mo2C−15wt％Niに配合し、焼結時におけ
る温度および雰囲気のみを第４表に示す条件で行った以
外は、ほぼ実施例１と同様に処理して本発明の焼結合金
５と比較の焼結合金5,6を得た。
こうして得た本発明の焼結合金５と比較の焼結合金5,
6を、実施例１で行ったと同様にして、それぞれの焼結
合金の表面と、その表面から1mm内部とにおける硬さお
よび結合相量を求めて、焼結合金の表面から1mm内部に
対する焼結合金の表面における硬さ比および結合相量比
で表わして第５表に示した。
6を、実施例１で行ったと同様にして、それぞれの焼結
合金の表面と、その表面から1mm内部とにおける硬さお
よび結合相量を求めて、焼結合金の表面から1mm内部に
対する焼結合金の表面における硬さ比および結合相量比
で表わして第５表に示した。
次に、本発明の焼結合金５と比較の焼結合金5,6を用
いて、実施例１に示した（Ａ）耐摩耗性切削条件および
（Ｂ）耐欠損性切削条件により切削試験を行い、その結
果を第５表に併記した。」 （発明の効果） 本発明の表面調質焼結合金は、従来のＮ含有のTiC基
焼結合金に比較して耐摩耗性においては殆ど同等である
が強度にすぐれていることから切削試験における耐欠損
性で約２〜３倍も高い効果があるものである。また、こ
の表面調質焼結合金の表面に硬質膜を被覆してなる本発
明の被覆表面調質焼結合金は、耐摩耗性が著しくすぐれ
ると共にさらに一層耐欠損性もすぐれるという効果があ
る。これらのことから、本発明の焼結合金は、従来のＮ
含有のTiC基焼結合金の用途範囲から、さらに耐衝撃性
及び耐欠損性を必要とする用途範囲までと、広い用途範
囲を有し、安定性も高いという産業上有用な材料及びそ
の製造方法である。
いて、実施例１に示した（Ａ）耐摩耗性切削条件および
（Ｂ）耐欠損性切削条件により切削試験を行い、その結
果を第５表に併記した。」 （発明の効果） 本発明の表面調質焼結合金は、従来のＮ含有のTiC基
焼結合金に比較して耐摩耗性においては殆ど同等である
が強度にすぐれていることから切削試験における耐欠損
性で約２〜３倍も高い効果があるものである。また、こ
の表面調質焼結合金の表面に硬質膜を被覆してなる本発
明の被覆表面調質焼結合金は、耐摩耗性が著しくすぐれ
ると共にさらに一層耐欠損性もすぐれるという効果があ
る。これらのことから、本発明の焼結合金は、従来のＮ
含有のTiC基焼結合金の用途範囲から、さらに耐衝撃性
及び耐欠損性を必要とする用途範囲までと、広い用途範
囲を有し、安定性も高いという産業上有用な材料及びそ
の製造方法である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 松本 悟 審判官 三浦 均 審判官 鈴木 正紀 (56)参考文献 特公 昭60−34618（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (7)
- 【請求項１】TiとＣ（炭素）とＮ（窒素）を必須成分と
して含有し、他にZr,Hf,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なく
とも１種を含有してなる硬質相75〜95重量％と、残りCo
及び／又はNiを主成分とする結合相と不可避不純物とか
らなる焼肌面を有する焼結合金において、該焼結合金の
焼肌面から0.05mm内部までの表面層における結合相の平
均含有量が焼結合金の内部における結合相の平均含有量
の0.7〜1.2倍であることを特徴とする酸素を含有させな
いようにした表面調質焼結合金。 - 【請求項２】特許請求の範囲の請求項第１項に記載の表
面調質焼結合金の表面に該表面調質焼結合金よりも硬さ
の高い硬質膜を被覆してなることを特徴とする酸素を含
有させないようにした被覆表面調質焼結合金。 - 【請求項３】TiとＣ（炭素）とＮ（窒素）を必須成分と
して含有し、他にZr,Hf,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なく
とも１種を含有してなる硬質相75〜95重量％と、残りCo
及び／又はNiを主成分とする結合相と不可避不純物とか
らなる焼肌面を有する焼結合金において、該焼結合金の
焼肌面から0.05mm内部までの表面層における平均硬さが
焼結合金の内部における平均硬さ0.95〜1.10倍であるこ
とを特徴とする酸素を含有させないようにした表面調質
焼結合金。 - 【請求項４】特許請求の範囲の請求項第３項に記載の表
面調質焼結合金の表面に該表面調質焼結合金よりも硬さ
の高い硬質膜を被覆してなることを特徴とする酸素を含
有させないようにした被覆表面調質焼結合金。 - 【請求項５】TiとＣ（炭素）とＮ（窒素）を必須成分と
して含有し、他にZr,Hf,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少なく
とも１種を含有してなる硬質相75〜95重量％と、残りCo
及び／又はNiを主成分とする結合相と不可避不純物とか
らなる焼肌面を有する焼結合金において、該焼結合金の
焼肌面から0.05mm内部までの表面層における結合相の平
均含有量が焼結合金の内部における結合相の平均含有量
の0.7〜1.2倍であり、かつ該表面層における平均硬さが
焼結合金の内部における平均硬さの0.95〜1.10倍である
ことを特徴とする酸素を含有させないようにした表面調
質焼結合金。 - 【請求項６】特許請求の範囲の請求項第５項に記載の表
面調質焼結合金の表面に該表面調質焼結合金よりも硬さ
の高い硬質膜を被覆してなることを特徴とする酸素を含
有させないようにした被覆表面調質焼結合金。 - 【請求項７】周期律表4a,5a,6a族金属の炭化物，窒化物
及びこれらの相互固溶体の中の少なくとも１種の粉末
と、Co及び／又はNiを主成分とする粉末とでなる混合粉
末から焼結工程を経て、TiとＣ（炭素）とＮ（窒素）と
を必須成分とし、他にZr,Hf,V,Nb,Ta,Cr,Mo,Wの中の少
なくとも１種を含有してなる硬質相75〜95重量％と、残
りCo及び／又はNiを主成分とする結合相と不可避不純物
とからなる焼肌面を有する焼結合金を得るための製造方
法において、該焼結工程における温度及び雰囲気が1300
℃以下の第１温度領域では真空又は不活性ガスの雰囲気
とし、1300℃を超える第２温度領域では0.1〜20torrの
窒素ガス雰囲気とし、さらに該第２温度領域での窒素圧
力を高温になるほど高くすることを特徴とする酸素を含
有させないようにした表面調質焼結合金の製造方法。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP63241268A JP2814452B2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 表面調質焼結合金及びその製造方法並びにその合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調質焼結合金 |
| US07/320,059 US4990410A (en) | 1988-05-13 | 1989-03-07 | Coated surface refined sintered alloy |
| DE68921246T DE68921246T2 (de) | 1988-05-13 | 1989-03-22 | Gesinterte, oberflächenveredelte Legierung mit und ohne Hartbeschichtung sowie Verfahren zur Herstellung der Legierung. |
| EP89105118A EP0344421B1 (en) | 1988-05-13 | 1989-03-22 | Burnt surface sintered alloy with and without a rigid surface film coating and process for producing the alloy |
| KR1019890006361A KR0151843B1 (en) | 1988-05-13 | 1989-05-11 | Surface refined sintered alloy and process for producing the same and coated surface refined intered alloy comprising rigid film coated on the alloy |
| US07/424,185 US4963321A (en) | 1988-05-13 | 1989-10-19 | Surface refined sintered alloy and process for producing the same and coated surface refined sintered alloy comprising rigid film coated on the alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63241268A JP2814452B2 (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 表面調質焼結合金及びその製造方法並びにその合金に硬質膜を被覆してなる被覆表面調質焼結合金 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP2814452B2 true JP2814452B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| JP (1) | JP2814452B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6057046A (en) * | 1994-05-19 | 2000-05-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Nitrogen-containing sintered alloy containing a hard phase |
| CN109648077A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-19 | 自贡兆强密封制品实业有限公司 | 一种用(Ti,Cr,Nb)(Cx,N1-x)固溶体生产的金属陶瓷及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2900991C2 (de) * | 1979-01-12 | 1986-08-28 | Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal | Kieselsäurefasern |
-
1988
- 1988-09-27 JP JP63241268A patent/JP2814452B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0288742A (ja) | 1990-03-28 |
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