[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20110119705A - Fixed abrasive sawing wire - Google Patents

Fixed abrasive sawing wire Download PDF

Info

Publication number
KR20110119705A
KR20110119705A KR1020117018854A KR20117018854A KR20110119705A KR 20110119705 A KR20110119705 A KR 20110119705A KR 1020117018854 A KR1020117018854 A KR 1020117018854A KR 20117018854 A KR20117018854 A KR 20117018854A KR 20110119705 A KR20110119705 A KR 20110119705A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wire
particles
sawing
sheath
core
Prior art date
Application number
KR1020117018854A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
흘라우베르 캄포스
익사비르 아밀스
다비 고센스
Original Assignee
엔브이 베카에르트 에스에이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엔브이 베카에르트 에스에이 filed Critical 엔브이 베카에르트 에스에이
Publication of KR20110119705A publication Critical patent/KR20110119705A/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D61/00Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
    • B23D61/18Sawing tools of special type, e.g. wire saw strands, saw blades or saw wire equipped with diamonds or other abrasive particles in selected individual positions
    • B23D61/185Saw wires; Saw cables; Twisted saw strips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D61/00Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
    • B23D61/18Sawing tools of special type, e.g. wire saw strands, saw blades or saw wire equipped with diamonds or other abrasive particles in selected individual positions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C10/00Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

본 발명에 따르면, 강철 와이어 그리고 그 상에 고정되는 연마제 입자(42)를 포함하는 고정 연마제 소잉 와이어(40)가 개시되어 있다. 강철 와이어는 고탄소강 고강도 펄라이트 코어(14) 및 저탄소강 페라이트 외피(12)를 갖는다. 입자는 외피(12) 내에 압입되고, 나아가 결합 층(18)에 의해 소정 위치에 보유된다. 저탄소강(또는 심지어 철) 외피(12)의 사용으로 인한 것으로 추측되는 양호한 소잉 결과가 얻어진다. 고정 연마제 소잉 와이어(40)는 실리콘 웨이퍼(태양 전지 및 반도체) 또는 다른 고가 재료를 절단하는 기존의 와이어 소에서 편리하게 사용될 수 있지만, 연마제 슬러리에 대한 필요성을 갖지 않는다.According to the present invention, a fixed abrasive sawing wire 40 is disclosed comprising a steel wire and abrasive particles 42 fixed thereon. The steel wire has a high carbon steel high strength pearlite core 14 and a low carbon steel ferrite sheath 12. The particles are indented into the shell 12 and further retained in place by the bonding layer 18. Good sawing results are obtained that are presumed to be due to the use of low carbon steel (or even iron) sheath 12. The fixed abrasive sawing wire 40 may be conveniently used in existing wire saws for cutting silicon wafers (solar cells and semiconductors) or other expensive materials, but does not have the need for abrasive slurry.

Description

고정 연마제 소잉 와이어{FIXED ABRASIVE SAWING WIRE}Fixed abrasive sawing wire {FIXED ABRASIVE SAWING WIRE}

본 발명은 소잉 와이어에 관한 것으로, 더 구체적으로 고정 연마제 입자가 탄소강 와이어의 외피(outer skin) 내에 고정되고 결합 층(binder layer)으로 그에 고정된 소잉 와이어에 관한 것이다. 구체적으로, 와이어에서, 저탄소강(low carbon content steel)이 고탄소강 와이어 코어(high carbon content steel wire core) 상의 외피로서 사용된다. 이러한 와이어는 [예컨대, 수정 발진기(quartz oscillator) 또는 마스크 블랭크(mask blanc)를 위한] 석영, (예컨대, 집적 회로 웨이퍼 또는 태양 전지를 위한) 실리콘, (예컨대, 고주파 회로를 위한) 갈륨 비화물, (예컨대, 청색 LED 기판을 위한) 실리콘 탄화물 또는 사파이어, (예컨대, 기록 헤드를 위한) 희토류 자성 합금, 또는 심지어 자연석 또는 인조석(natural or artificial stone)과 같은 경질 및 취성 재료를 절단하는 데 사용될 수 있다.The present invention relates to a sawing wire, and more particularly to a sawing wire in which fixed abrasive particles are fixed in the outer skin of a carbon steel wire and fixed thereto by a binder layer. Specifically, in the wire, low carbon content steel is used as the sheath on the high carbon content steel wire core. Such wires may be made of quartz (eg, for quartz oscillator or mask blanc), silicon (eg, for integrated circuit wafer or solar cell), gallium arsenide (eg, for high frequency circuit), It can be used to cut hard and brittle materials such as silicon carbide or sapphire (eg for blue LED substrates), rare earth magnetic alloys (eg for recording heads), or even natural or artificial stones. .

경질 및 취성 재료로 형성된 큰 물체 및 작은 물체(이후, 공작물)를 소잉하는 와이어는 수 세기 동안 널리 알려져 있었다. 이 분야에서, 상이한 명칭이 공작물과 실제로 접촉되어 공작물을 소잉하는 부재를 명명하는 데 사용된다. 즉, 용어 '와이어 소(wire saw)'(즉, 와이어를 사용한 소 장치가 또한 이것에 의해 표시될 수 있지만, 와이어인 소), '소잉 와이어(sawing wire)'(소잉에 사용되는 와이어) 및 '소 와이어(saw wire)'(소로서 사용되는 와이어)의 모두가 보인다. 이후, 용어 '소잉 와이어'가 고정적으로 사용될 것이다.Wires for sawing large and small objects (hereinafter, workpieces) formed from hard and brittle materials have been known for centuries. In this field, different names are used to name members that are in contact with the workpiece and are sawing the workpiece. That is, the terms 'wire saw' (ie sawing devices using wires may also be indicated by this, but sawing wires), 'sawing wire' (wires used for sawing) and All of the 'saw wire' (the wire used as the cow) is visible. The term 'sawing wire' will then be used fixedly.

'소잉 로프(sawing rope)' 또는 '소잉 케이블(sawing cable)'은 연마제 비드(abrasive bead)가 고정된 여러 개의 필라멘트로 형성된 로프를 포함하는 로프들이고, 이들 로프는 종종 '소잉 와이어'로서 또한 불리지만, 본 출원의 범주 내에 속하지 않는다.'Sawing rope' or 'sawing cable' is a rope comprising a rope formed of several filaments to which an abrasive bead is fixed, and these ropes are often also referred to as 'sawing wire' However, it does not fall within the scope of the present application.

기본적으로, 소잉 와이어는 절단될 물체와 재료를 마찰시키는 연마 부재를 위한 캐리어(carrier)로서 역할을 한다. 이들 연마 부재는,Basically, the sawing wire serves as a carrier for the abrasive member to friction the material with the object to be cut. These abrasive members,

- 캐리어로부터 분리될 수 있고, 와이어와 소잉될 물체 사이에 하나 또는 또 다른 수단에 의해 주입될 수 있다. 이 공정은 종종 '제3자 연마(third body abrasion)'(제3자는 연마 부재임) 또는 '해제 연마제 절단(loose abrasive cutting)'으로서 불린다. 유명한 예가 절단부 내로 슬러리(slurry)를 동반시키는 보통 탄소강 와이어에 의한 실리콘 잉곳의 절단이다. 슬러리는 와이어와 공작물 사이에 부착되어 회전하고 국부적으로 재료를 압착하고 그에 의해 절단부를 더욱 깊어지게 하는 미세한 연마제 입자를 함유하고, 또는Can be separated from the carrier and injected by one or another means between the wire and the object to be sawed. This process is often referred to as 'third body abrasion' (third party is an abrasive member) or 'loose abrasive cutting'. A famous example is the cutting of silicon ingots by ordinary carbon steel wire which carries a slurry into the cuts. The slurry contains fine abrasive particles that are attached between the wire and the workpiece to rotate and squeeze the material locally, thereby deepening the cut.

- [목재용 톱(wood saw)에서와 같이] 와이어와 동일한 재료로부터 형성된 돌출 치형부(protruding teeth)의 형태로 캐리어 와이어에 부착될 수 있고, 또는-Can be attached to the carrier wire in the form of protruding teeth formed from the same material as the wire (as in a wood saw), or

- 와이어와 상이한 재료의 연마제 입자의 형태로 캐리어 와이어에 부착될 수 있다. 후자의 경우에, 입자는 경질이어야 하고, 캐리어 와이어에 확고하게 부착되어야 한다.It can be attached to the carrier wire in the form of abrasive particles of a different material than the wire. In the latter case, the particles must be hard and firmly attached to the carrier wire.

본 출원의 관심은 '고정 연마제 소잉 와이어'로서 불리는 마지막 형태의 와이어에 있다.Of interest in this application is the last type of wire, referred to as 'fixed abrasive sawing wire'.

고정 연마제 소잉 와이어로부터, 다음의 사항이 예측된다. 즉,From the fixed abrasive sawing wire, the following is predicted. In other words,

- 짧은 길이는 왕복 운동을 요구하므로, 소잉 와이어는 충분히 긴 길이(적어도 수 ㎞)로 공급되어야 한다. 왕복 운동은 반복적인 가속 및 감속 그에 따라 에너지 및 시간의 상실을 내포한다. 와이어가 길수록, 왕복 횟수(turnaround)가 적어진다.-Short lengths require reciprocating motion, so the sawing wire must be supplied at a sufficiently long length (at least several kilometers). Reciprocating motion involves repeated accelerations and decelerations and hence loss of energy and time. The longer the wire, the less turnaround.

- 추가로, 관통 및 전진 운동(thro and fro movement)은 와이어로부터 연마제 입자를 요동시키는 경향이 있고, 그에 의해 입자의 상실로 인한 와이어의 조기 마모를 초래한다. 그러므로, 연마제 입자는 와이어 내로 또는 그 상으로 양호하게 고정될 것이 요구된다. 양호하게 고정된다는 것은 연마제 입자가 소정 위치에 유지되어야 하고 또한 와이어에 대한 그 탄성 운동이 낮게 유지되는 것을 의미한다.In addition, thro and fro movement tends to rock the abrasive particles from the wire, thereby causing premature wear of the wire due to the loss of the particles. Therefore, the abrasive particles are required to be well fixed into or onto the wire. Good fixation means that the abrasive particles must be held in position and their elastic motion relative to the wire is kept low.

- 와이어는 얇을수록 양호해진다. 더 얇은 와이어는 더 적은 절단 손실(kerf loss)을 의미한다. 절단 손실은 마찰되어 상실되는 공작물 재료의 양이다. 더 적은 절단 손실은 재료의 더 양호한 사용을 내포한다. (실리콘, 갈륨 비화물 또는 희토류 자성 합금 등의) 고가 재료에 대해, 절단 손실의 작은 감소가 큰 재정적 이득을 초래한다. 기준은 치수 120 ㎛의 와이어가 관례적이고 시험이 80 ㎛ 와이어로 수행되는 해제 연마제 절단에서 설정된다. 이것은 슬러리 캐리어 내의 연마제 입자가 또한 와이어와 공작물 사이의 일부 공간을 점유하므로 130 내지 140 ㎛ 및 90 내지 100 ㎛의 절단 손실을 초래한다.-The thinner the wire, the better. Thinner wires mean less kerf loss. Cut loss is the amount of workpiece material that is lost due to friction. Less cutting loss implies better use of the material. For expensive materials (such as silicon, gallium arsenide or rare earth magnetic alloys), a small reduction in cutting loss results in large financial benefits. The criterion is set in the release abrasive cut where a wire of dimension 120 μm is customary and the test is performed with an 80 μm wire. This results in cutting losses of 130 to 140 μm and 90 to 100 μm as the abrasive particles in the slurry carrier also occupy some space between the wire and the workpiece.

- 와이어는 물체 내로 연마제 입자를 가압하도록 소잉 공정 중에 인장되어야 하므로, 와이어는 어떤 장력을 유지할 수 있어야 한다. 유지될 수 있는 더 높은 장력이 연마제 입자에 대한 더 큰 접촉력 그에 따라 (이것에 한계가 있지만) 더 높은 소잉 속도를 초래한다. 장력은 전형적으로 20 N 이상이다.The wire must be tensioned during the sawing process to press the abrasive particles into the object, so the wire must be able to maintain some tension. The higher tension that can be maintained results in a greater contact force on the abrasive particles and therefore (but limited to this) higher sawing speed. The tension is typically at least 20 N.

- 낮은 절단 손실 즉 높은 장력을 요구하는 높은 소잉 속도와 관련된 고정 연마제 소잉 와이어의 작은 폭에 대한 요구는 고인장 강도 와이어가 필수적으로 사용되게 한다. 와이어의 인장 강도는 (파단 하중 즉 와이어가 파단되는 힘)/(와이어의 단면적)으로서 정의되고, N/㎟로 표현된다. 안전 측면을 고려하여, 와이어의 최소 파단 하중은 적어도 장력의 약 2배이어야 한다. 예컨대 200 ㎛ 고정 연마제 소잉 와이어의 경우에, 이것은 1,300 N/㎟의 최소 인장 강도를 초래하고, 140 ㎛ 고정 연마제 소잉 와이어의 경우에, 이것은 2,600 N/㎟의 최소 인장 강도를 초래한다.The demand for a small width of the fixed abrasive sawing wire associated with a low sawing loss, ie a high sawing speed requiring high tension, makes it necessary to use high tensile strength wires. The tensile strength of the wire is defined as (break load, ie the force at which the wire breaks) / (cross-sectional area of the wire), and is expressed in N / mm 2. For safety reasons, the minimum breaking load of the wire should be at least about twice the tension. For example in the case of a 200 μm fixed abrasive sawing wire, this results in a minimum tensile strength of 1,300 N / mm 2, and in the case of a 140 μm fixed abrasive sawing wire, this results in a minimum tensile strength of 2,600 N / mm 2.

- 바람직하게는, 소잉 와이어는 오염물로 공작물을 오염시키지 않아야 한다. 예컨대, 실리콘 내의 확산 구리는 전자 활성이기 때문에 그리고 또한 구리 함유 유출물의 폐기 처리는 더 어렵기 때문에, 실리콘 웨이퍼의 소잉에서 구리를 제거하려고 한다.Preferably, the sawing wire should not contaminate the workpiece with contaminants. For example, because diffusion copper in silicon is electronically active and also because disposal of copper containing effluents is more difficult, it is attempting to remove copper from sawing of the silicon wafer.

고정 연마제 소잉 와이어가 다양한 특허 출원 및 특허에 기재되어 있고, 그 중에서 본 출원의 목적과 가장 관련이 있는 것은 다음과 같다. 즉,Fixed abrasive sawing wires are described in various patent applications and patents, among which are most relevant to the purpose of the present application. In other words,

제EP 0 243 825호는 간극이 그 사이에 있는 강철 와이어 로드 그리고 로드를 포위하는 튜브로부터 출발하여 고정 연마제 소잉 와이어를 제조하는 방법을 기재하고 있다. 간극은 금속 분말 및 연마제 입자의 혼합물로 충전된다. 단부들이 밀봉되고 로드가 반복된 단계로 열 처리 및 냉간 드로잉되고, 그에 의해 외부 튜브가 식각에 의해 제거된 후에 고정 연마제 소잉 와이어를 얻는다. 이 방법의 결점에 따르면, 상당한 길이(100 m 초과)의 고정 연마제 소잉 와이어를 제조하는 것이 가능하지 않고, 그 결과로서 제조된 와이어의 인장 강도는 비교적 낮고(예컨대, 1800 N/㎟ 미만), 그 결과로서 제조된 와이어는 과도한 두께(1 ㎜)를 갖는다.EP 0 243 825 describes a method for producing a fixed abrasive sawing wire starting from a steel wire rod with a gap therebetween and a tube surrounding the rod. The gap is filled with a mixture of metal powder and abrasive particles. The ends are sealed and the rod is heat treated and cold drawn in repeated steps, thereby obtaining a fixed abrasive sawing wire after the outer tube is removed by etching. According to the drawback of this method, it is not possible to produce a fixed abrasive sawing wire of considerable length (greater than 100 m), as a result of which the tensile strength of the wire produced is relatively low (eg less than 1800 N / mm 2), The resulting wire has an excessive thickness (1 mm).

제EP 0 982 094호는 스테인리스강 코어, 코어 와이어의 수소 취화(hydrogen embrittlement)를 방지하는 중간 층 그리고 다이아몬드 입자가 그 내에 합체된 결합 층을 갖는 고정 연마제 소잉 와이어를 기재하고 있다. 다이아몬드가 그 내에 있는 결합 층은 다이아몬드를 포함하는 피착조(deposition bath)로부터 전기 도금(electroplating) 또는 무전해 피착(electroless deposition)을 통해 피착된다. 주어진 실시예는 중간 층 및 결합 층의 양쪽 모두로서 니켈을 기재하고 있다.EP 0 982 094 describes a fixed abrasive sawing wire having a stainless steel core, an intermediate layer to prevent hydrogen embrittlement of the core wire and a bonding layer in which diamond particles are incorporated therein. The bonding layer in which the diamond is located is deposited by electroplating or electroless deposition from a deposition bath containing diamond. The given example describes nickel as both the intermediate layer and the bonding layer.

제WO 99/46077호는, 금속 와이어; 그리고 경납땜 또는 연납땜된 금속 결합을 통해 와이어에 부착되는 초연마제 입자(superabrasive grain)로서, 입자는 바람직하게는 사전 선택된 표면 분포를 갖는 표면 상에 배치되는, 초연마제 입자를 포함하는 고정 연마제 소잉 와이어를 기재하고 있다. 이 출원은 와이어가 경납땜 및 연납땜을 요구하는 열 처리로 인해 강도를 상실할 수 있다는 것을 언급하고 있다. 이것은 인장 강도 요건을 충족시키는 데 바람직하지 않다.WO 99/46077 is a metal wire; And superabrasive grains attached to the wire through brazing or brazed metal bonds, the particles preferably being abrasive abrasive comprising superabrasive particles, disposed on a surface having a preselected surface distribution. The wire is described. This application mentions that wires may lose strength due to brazing and heat treatments requiring soldering. This is undesirable to meet tensile strength requirements.

제EP 0 081 697호는 다이아몬드 입자로 와이어를 포위하는 방법 및 장치를 기재하고 있다. 하나의 실시예는 휠의 한쪽 또는 양쪽 모두의 반복적인 축 방향 이동을 통해 그 축에 대해 와이어를 회전시키는 경화 휠들 사이에서의 다이아몬드 입자의 포위 전에 구리 또는 니켈 층으로 코팅되는 와이어로부터 출발한다. 그 후에, 다이아몬드가 전기 분해로 가해진 오버코트(overcoat)에 의해 소정 위치에 고정된다.EP 0 081 697 describes a method and apparatus for enclosing a wire with diamond particles. One embodiment starts from a wire coated with a layer of copper or nickel prior to envelopment of diamond particles between hardening wheels that rotate the wire about that axis through repeated axial movement of one or both of the wheels. Thereafter, the diamond is fixed in position by an overcoat applied by electrolysis.

제JP 5016066 A2호의 요약서는 고탄소강 와이어의 제어식 탈탄 처리(controlled decarburisation)를 통해 고탄소강 코어 및 저탄소강 외피를 갖는 소잉 와이어의 제조를 기재하고 있다. 그러나, 와이어는 해제 연마제 슬러리 공정에 사용되는 것으로 의도된다. 그러므로, 해제 연마제 슬러리로부터의 연마제 입자는 탄소 외피 내에 고정되지 않고, 연속 방식으로 부착되었다가 재차 해제된다. 나아가, 탈탄 처리는 항상 탄소의 상실 그에 따라 와이어 강도의 상실을 초래한다.The summary of JP 5016066 A2 describes the production of sawing wires having a high carbon steel core and a low carbon steel sheath through controlled decarburisation of the high carbon steel wire. However, the wire is intended to be used in release abrasive slurry processes. Therefore, the abrasive particles from the release abrasive slurry are not fixed in the carbon shell but are attached in a continuous manner and then released again. Furthermore, decarburization always results in loss of carbon and hence loss of wire strength.

본 발명의 주 목적은 개선된 성질을 갖는 고정 연마제 소잉 와이어를 제공하는 것이다. 본 발명의 추가 목적은 연마제 입자가 양호하게 고정되고 또한 소잉 중에 더 적은 탄성 운동을 나타내는 와이어를 제공하는 것이다. 또 다른 목적은 높은 소잉 속도와 관련된 낮은 절단 손실을 가능케 할 정도로 충분히 높은 인장 강도를 갖는 고정 연마제 소잉 와이어를 제공하는 것이다. 예컨대 1 ㎞보다 긴 길이로 이러한 와이어를 제조하는 방법이 기재되어 있고, 이것은 본 발명의 추가 목적이다.It is a primary object of the present invention to provide a fixed abrasive sawing wire having improved properties. It is a further object of the present invention to provide a wire in which the abrasive particles are well fixed and exhibit less elastic movement during sawing. Another object is to provide a fixed abrasive sawing wire having a tensile strength high enough to allow low cutting losses associated with high sawing speed. A method for producing such a wire, for example longer than 1 km, is described, which is a further object of the present invention.

본 발명의 제1 태양에 따르면, 고정 연마제 소잉 와이어의 형태로 된 제품이 개시되어 있다. 소잉 와이어는 강철로 형성된 중심 와이어를 포함한다. 강철은 철 및 탄소 그리고 다른 원소의 합금이므로, 강철은 항상 어떤 양으로 탄소를 포함한다. 와이어의 외부 주변부는 와이어의 내부 코어와 상이한 조성을 갖는다. 이후, 이러한 외부 주변부는 외피로서 불릴 것이다. 외피 내에, 연마제 입자가 고정된다. 결합 층이 외피 내에 입자를 더 양호하게 보유하도록 외피 상에 가해진다.According to a first aspect of the invention, a product in the form of a fixed abrasive sawing wire is disclosed. The sawing wire comprises a center wire formed of steel. Since steel is an alloy of iron and carbon and other elements, steel always contains carbon in some amount. The outer periphery of the wire has a different composition than the inner core of the wire. This outer perimeter will then be referred to as the skin. In the shell, abrasive particles are fixed. A bonding layer is applied on the skin to better retain the particles in the skin.

와이어의 단면은 임의의 적절한 형상을 가질 수 있다. 형상은 소잉 방법에 의해 영향을 받는다. 예컨대, 다중-와이어 소[여기에서, 단일 와이어가 2개 이상의 안내 롤(guiding roll) 위로 평행하게 반복적으로 나사산 결합되므로, 기계에 주어진 명칭은 단지 1개의 와이어가 사용되므로 약간 오해의 소지가 있음]에서, 단면은 바람직하게는 둥글다. 실제로, 이러한 다중-와이어에서, 와이어는 풀리(pulley) 및 안내 롤 위의 많은 굽힘부(bending)로 인해 회전되는 경향이 있으므로, 회전 대칭 와이어 즉 둥근 와이어가 가장 적절하다.The cross section of the wire may have any suitable shape. The shape is affected by the sawing method. For example, multi-wire sawing, where a single wire is threaded repeatedly in parallel over two or more guiding rolls, so the name given to the machine is slightly misleading since only one wire is used. In, the cross section is preferably round. Indeed, in this multi-wire, the wires tend to rotate due to the large number of bendings on the pulleys and guide rolls, so rotationally symmetrical wires or round wires are most suitable.

이러한 둥근 고정 연마제 소잉 와이어의 (연마제 입자를 포함한) 전체 직경은 80 ㎛ 내지 최대 300 ㎛일 수 있고, 이 직경은 이 와이어가 사용되는 기계에 의해 재차 결정된다. 예컨대, 특허 제CH 692489호에 기재된 것과 같이 (예컨대, 1 m×1 m의) 1개의 폴리실리콘 블록으로부터 정사각형 블록(12.5×12.5 ㎠)을 절단하는 데 적절한 소잉 기계에서, 큰 힘이 1 m의 긴 길이에 걸쳐 와이어를 견인하는 데 필요하므로, 약 250 ㎛의 와이어가 더 적절할 것이다. 작은 힘으로 작은 샘플을 절단하는 실험실용 소잉 기계의 경우에, 80 ㎛ 와이어가 그 작업을 수행할 수 있다. 반도체 산업을 위한 다중-와이어에서의 슬라이싱(slicing)을 위해, 100 내지 200 ㎛의 와이어가 가장 적절한 것처럼 보이고, 여기에서 사용자는 물론 가장 얇은 와이어를 선호할 것이다.The overall diameter (including the abrasive particles) of such round fixed abrasive sawing wire may be from 80 μm to up to 300 μm, which diameter is again determined by the machine in which the wire is used. For example, in a sawing machine suitable for cutting square blocks (12.5 × 12.5 cm 2) from one polysilicon block (eg, 1 m × 1 m) as described in patent no. CH 692489, a large force of 1 m Since it is necessary to pull the wire over a long length, a wire of about 250 μm will be more appropriate. In the case of a laboratory sawing machine that cuts small samples with small force, an 80 μm wire can perform the operation. For slicing in multi-wires for the semiconductor industry, wires of 100 to 200 μm appear to be most suitable, where the user will of course prefer the thinnest wire.

대체예에서, 단면은 계란형 또는 심지어 직사각형 형상일 수 있다. 예컨대, 제US 5 438 973호에 개시된 것과 같은 눈물 방울 형상은 프레임 소(frame saw)[프레임 소에서, 개별 와이어는 공작물 위에서 왕복 운동되는 프레임 내에서 서로에 평행하게 인장됨]를 사용할 때에 가장 양호하다. 눈물 방울 형상은 강도를 포기하지 않고도 절단 손실을 추가로 감소시키는 것을 가능케 한다. 또한, 긴 측면의 평면에서 굽혀질 때의 높은 굽힘 강성도(bending stiffness)는 절단부에서 더 높은 소잉 압력을 가능케 한다.In the alternative, the cross section may be oval or even rectangular in shape. For example, teardrop shapes such as those disclosed in US Pat. No. 5,438, 973 are best when using a frame saw (in a frame saw, the individual wires being stretched parallel to each other in a frame reciprocating over the workpiece). Do. Tear drop shapes make it possible to further reduce cutting loss without giving up strength. In addition, the high bending stiffness when bent in the long side plane allows for higher sawing pressure at the cut.

또 다른 대체예에서, 그 자체 축에 대해 비틀린 평탄 와이어가 사용된다. 심지어 별 형상의 단면이라도 예컨대 수동 작동식 소에서 일부 경우에 유용할 수 있다.In another alternative, flat wire twisted about its own axis is used. Even star-shaped cross sections may be useful in some cases, for example in manually operated cattle.

고정 연마제 강철 와이어는 강철 와이어의 코어가 펄라이트 금속 조직을 갖고 외피가 금속 조직을 갖는다는 점에서 종래 기술과 상이하다. 강철의 금속 조직의 결정은 표준화 기술이다. 즉, 와이어는 와이어의 축에 직각으로 절단되고 후속적으로 연마되는 에폭시 블록 내에 묻힌다. 단면의 빛나는 표면이 그 다음에 약 3 체적%의 질산(HNO3) 및 알코올 예컨대 에탄올(C2H5OH)의 혼합물인 나이탈 용액(nital solution) 내에서 식각된다. 식각으로 인해, 강철의 결정 조직이 약 100배 내지 500배 배율에서 금속 조직 현미경 하에서 관찰 가능해진다.Fixed abrasive steel wire differs from the prior art in that the core of the steel wire has a pearlite metal structure and the shell has a metal structure. Determination of the metal structure of steel is a standardization technique. That is, the wire is embedded in an epoxy block that is cut perpendicular to the axis of the wire and subsequently polished. The shiny surface of the cross section is then etched in a nital solution which is a mixture of about 3 volume% nitric acid (HNO 3 ) and an alcohol such as ethanol (C 2 H 5 OH). Etching makes the crystal structure of the steel visible under a metallographic microscope at about 100 to 500 times magnification.

이후, 그 총 중량의 분율에서의 그 구성 요소의 관점에서의 재료의 조성이 주어지기만 하면, 이 조성이 'wt%'로서 표시될 것이고, 그렇지 않다는 것이 명확해지지 않으면 '중량%(percent by weight)'로서 이해되어야 한다.Thereafter, given the composition of the material in terms of its components in the fraction of its total weight, this composition will be expressed as 'wt%', unless it is clear that it is not 'percent by weight'. Should be understood as'.

펄라이트 조직(또는 줄여서 '펄라이트')은 현미경 하에서 갈색-회색 진주 양상(그로부터 명칭이 유래됨)을 나타낸다. 순수한 펄라이트는 조직은 강의 적절한 열 처리(723℃를 초과한 온도에서의 오스테나이트화 그리고 그에 후속되는 서냉) 후에 형성된다. 펄라이트는 88 중량%의 페라이트(탄소를 거의 함유하지 않은 철) 그리고 12 중량%의 시멘타이트(Fe3C)의 혼합물이고, 그에 의해 0.80 중량% 탄소의 공정 농도를 초래한다. 강의 탄소 함량이 0.80 중량% 미만, 예컨대 0.40 중량%일 때에, 강은 아공석강(hypo-eutectoid)으로서 불리고, 형성된 펄라이트는 페라이트에 의해 포위된 영역 내에서 관찰 가능하다. 탄소 함량이 0.80 중량% 보다 높을 때, 예컨대 1.2 중량%일 때에, 강은 과공석강(hyper-eutectoid)으로서 호칭되고, 펄라이트 및 시멘타이트를 포함하는 미세 조직['결정 입계 시멘타이트(grain boundary cementite)']을 갖는다. 능숙한 분석자라면 약 0.2 중량% 탄소만큼 떨어진 단계로 금속 조직 사진을 통해 탄소 함량(단위 :중량%)을 평가할 수 있다.Pearlite tissue (or 'pearlite' for short) exhibits a brown-grey pearly appearance (derived from it) under a microscope. Pure pearlite is formed after proper heat treatment of the steel (austenitization at temperatures above 723 ° C. and subsequent slow cooling). Pearlite is a mixture of 88% by weight ferrite (iron containing little carbon) and 12% by weight cementite (Fe 3 C), resulting in a process concentration of 0.80% by weight carbon. When the carbon content of the steel is less than 0.80% by weight, such as 0.40% by weight, the steel is called a hypo-eutectoid and the formed pearlite is observable in the region surrounded by ferrite. When the carbon content is higher than 0.80% by weight, such as 1.2% by weight, the steel is referred to as hyper-eutectoid and contains microstructures containing pearlite and cementite ('grain boundary cementite'). Has Skilled analysts can assess carbon content (in weight percent) through metallographic images in steps of about 0.2 weight percent carbon.

정확하게 0.80 중량%의 탄소를 갖는 순수한 펄라이트 조직은 허구이므로, 주요 청구항은 '실질적으로 펄라이트의 금속 조직'으로서 표현한다. 본 출원의 목적을 위해, 0.40 중량%를 초과한 탄소 함량을 갖는 이러한 조직을 얻도록 정확하게 처리된 강은 '실질적으로 펄라이트의 금속 조직'을 나타내는 것으로 간주된다.Since pure pearlite tissue with exactly 0.80% by weight of carbon is fictitious, the main claim is expressed as 'substantially the metallic structure of pearlite'. For the purposes of the present application, a steel that has been treated correctly to obtain such a structure having a carbon content in excess of 0.40% by weight is considered to represent 'substantially the metallic structure of pearlite'.

고정 연마제 소잉 와이어의 외피는 실질적으로 페라이트의 금속 조직 또는 줄여서 '페라이트'를 나타낸다. 페라이트는 훨씬 더 밝게 나타나고 색상을 갖지 않기 때문에 금속 조직 사진에서 명확하게 식별 가능하다. 본 출원의 목적을 위해, 페라이트는 0.04 중량% 내지 0.20 중량%의 탄소 함량을 갖는 강 내에서 형성된다.The sheath of the fixed abrasive sawing wire substantially represents the metal structure of the ferrite, or in short 'ferrite'. Ferrites appear much brighter and have no color, so they are clearly identifiable in metallographic images. For the purposes of the present application, ferrite is formed in steel with a carbon content of 0.04% to 0.20% by weight.

실제의 강 조성은 철 및 탄소 그리고 또한 다량의 다른 합금 그리고 일부가 강도, 연성, 성형성, 내식성 등의 관점에서 강의 성질에 심대한 영향을 미치는 미량 원소를 포함한다. 본 출원과 관련하여, 강도가 절대적으로 필요하므로, 다음의 원소 조성이 강철 와이어의 코어에 바람직하다. 즉,Actual steel compositions include iron and carbon and also large amounts of other alloys and trace elements, some of which have a profound effect on the properties of the steel in terms of strength, ductility, formability, corrosion resistance, and the like. In connection with the present application, since the strength is absolutely necessary, the following elemental composition is preferred for the core of the steel wire. In other words,

- 적어도 0.70 중량%의 탄소, 상한은 와이어를 형성하는 다른 합금 원소에 의존한다(아래를 참조할 것).At least 0.70% by weight of carbon, the upper limit being dependent on the other alloying elements forming the wire (see below).

- 0.30 내지 0.70 중량%의 망간 함량. 망간은 탄소와 같이 와이어의 변형 경화(strain hardening)를 증가시키고, 또한 강의 제조에서 탈산제로서 작용한다.Manganese content from 0.30 to 0.70% by weight. Manganese, like carbon, increases strain hardening of wires and also acts as a deoxidizer in the manufacture of steel.

- 0.15 내지 0.30 중량%의 실리콘 함량. 실리콘은 제조 중에 강을 탈산하는 데 사용된다. 탄소와 같이, 실리콘은 강의 변형 경화를 증가시키는 것을 돕는다.Silicon content of 0.15 to 0.30% by weight. Silicon is used to deoxidize steel during manufacture. Like carbon, silicon helps to increase strain hardening of steel.

- 알루미늄, 황(0.03% 미만), 인(0.30% 미만)과 같은 원소의 존재는 최소로 유지되어야 한다.-The presence of elements such as aluminum, sulfur (less than 0.03%) and phosphorus (less than 0.30%) should be kept to a minimum.

- 강의 나머지는 철 그리고 다른 원소이다.The rest of the river is iron and other elements.

크롬(0.005 내지 0.30 중량%), 바나듐(0.005 내지 0.30 중량%), 니켈(0.05 내지 0.30 중량%), 몰리브덴(0.05 내지 0.25 중량%) 및 붕소(미량)의 존재는 공석 조성(0.80 중량% C)보다 높은 탄소 함량에 대해 결정 입계 시멘타이트의 형성을 감소시킬 수 있고, 그에 의해 와이어의 성형성을 개선시킬 수 있다. 이러한 합금은 0.90 내지 1.20 중량%의 탄소 함량을 가능케 하고, 그에 의해 드로잉된 와이어에서 4000 ㎫ 정도로 더 높을 수 있는 인장 강도를 초래한다. 이러한 강은 더 바람직하고, 제US 2005/0087270호에 기재되어 있다. 이후, '고탄소량' 또는 '고탄소강'으로서 표현되면, 강철 와이어의 코어의 탄소 함량으로서 이해되어야 한다.The presence of chromium (0.005 to 0.30% by weight), vanadium (0.005 to 0.30% by weight), nickel (0.05 to 0.30% by weight), molybdenum (0.05 to 0.25% by weight) and boron (trace) is determined by vacancy composition (0.80% by weight C). It is possible to reduce the formation of grain boundary cementite for carbon contents higher than), thereby improving the formability of the wire. Such alloys allow a carbon content of 0.90 to 1.20% by weight, resulting in a tensile strength that can be as high as 4000 MPa in the wire drawn. Such steels are more preferred and are described in US 2005/0087270. Hereinafter, expressed as 'high carbon amount' or 'high carbon steel', it should be understood as the carbon content of the core of the steel wire.

와이어의 외피의 강 조성은 일부 탄소(0.04 중량% 내지 0.20 중량%) 및 다른 미량 원소가 그 내에 있는 철이 대부분이므로 덜 중요하다. 이후에 '저탄소량' 또는 '저탄소강'으로서 표현되면, 강철 와이어의 외피의 탄소 함량 또는 강으로서 이해되어야 한다.The steel composition of the outer sheath of the wire is less important because most of the iron with some carbon (0.04% to 0.20% by weight) and other trace elements is in it. If later referred to as 'low carbon amount' or 'low carbon steel', it should be understood as the carbon content or steel of the sheath of the steel wire.

모든 전술된 강 조성은 주요 합금 구성 요소가 탄소이므로 '보통 탄소강'의 특성을 갖는다. 이와 같이, 와이어의 코어는 모든 힘을 견뎌야 하므로 고강도를 가능케 하는 강이 가장 바람직하고, 외피는 연마제 입자의 존재에 의해 강도가 훨씬 더 감소된 저강도 저탄소강으로 형성된다. 더욱이, 대부분의 면적이 원의 주변부에 있는 원형 단면에서와 같이, 대부분의 면적은 저탄소강이고 그에 따라 고정 연마제 소잉 와이어의 전체 파단 하중에 기여하지 않는다. 이것은 충분한 강도를 갖는 미세 직경의 고정 연마제 소잉 와이어를 불확실한 도전으로 만든다.All the aforementioned steel compositions have the properties of 'usually carbon steel' because the main alloy component is carbon. As such, the core of the wire must be able to withstand all forces, so steel that enables high strength is most preferred, and the skin is formed of low strength low carbon steel with much lower strength due to the presence of abrasive particles. Moreover, as in the circular cross section where most of the area is at the periphery of the circle, most of the area is low carbon steel and thus does not contribute to the total breaking load of the fixed abrasive sawing wire. This makes a fine diameter fixed abrasive sawing wire of sufficient strength an uncertain challenge.

본 발명에 따른 고정 연마제 소잉 와이어는 전형적으로 250 ㎛ 보다 작은 직경에 대해 2000 N/㎟ 초과, 150 ㎛ 보다 작은 직경에 대해 2250 N/㎟ 초과 그리고 120 ㎛ 보다 작은 직경에 대해 2500 N/㎟ 초과의 인장 강도를 갖는다. 인장 강도는 [고정 연마제 소잉 와이어의 파단 하중]/[(연마제 입자에 의해 점유된 면적을 제외한) 그 금속 표면]으로서 정의된다. 금속 표면은 금속 조직 결정에서 사용된 것과 같이 와이어의 단면에서 결정된다. 임의의 금속 층이 표면에 대해 고려된다.Fixed abrasive sawing wires according to the invention are typically greater than 2000 N / mm 2 for diameters smaller than 250 μm, greater than 2250 N / mm 2 for diameters less than 150 μm and greater than 2500 N / mm 2 for diameters less than 120 μm. Tensile strength. Tensile strength is defined as [break load of a fixed abrasive sawing wire] / [the metal surface thereof (except the area occupied by the abrasive particles)]. The metal surface is determined at the cross section of the wire as used in metallographic crystallization. Any metal layer is considered for the surface.

코어로부터 외피로 반경 방향으로 측정될 때의 국부 탄소 함량은 감소 함수를 나타낼 것이다. 이것은 반경 방향 국부 탄소 분포 Γ(r)(단위: 중량%)이 중심으로부터의 거리 'r'의 함수로서 도시되어 있는 도2a 및 도2b에 개략적으로 도시되어 있다. 강철 와이어는 반경 'R' 그에 따라 직경 2R을 갖는다. 평균 탄소 함량 '

Figure pct00001
'는 '0'으로부터 'R'까지 Γ(r)을 적분함으로써 구해질 수 있다. 즉,The local carbon content, as measured radially from the core to the sheath, will represent a reduction function. This is schematically illustrated in FIGS. 2A and 2B in which the radial local carbon distribution Γ (r) in weight percent is shown as a function of the distance 'r' from the center. The steel wire has a radius 'R' and thus a diameter of 2R. Average carbon content ''
Figure pct00001
'Can be obtained by integrating Γ (r) from' 0 'to' R '. In other words,

Figure pct00002
Figure pct00002

실험적으로, 결정하기 가장 쉬운 것은 물론 예컨대 LECO CS230 탄소 및 황 시험기에 의한 평균 탄소 함량 '

Figure pct00003
'이다. 탄소 함량은 이들의 계면을 갖지 않도록 입자 및 고정 층의 제거 후에 결정되어야 한다. 평균 탄소 함량은 적어도 0.40 중량%이어야 한다. 0.55 중량%를 초과하면 더 바람직하고, 0.60 중량% 이상이면 훨씬 더 바람직하다.Experimentally, the easiest to determine, of course, is the average carbon content, e.g. by the LECO CS230 carbon and sulfur testers,
Figure pct00003
'to be. The carbon content should be determined after removal of the particles and the fixed layer so as not to have their interface. The average carbon content should be at least 0.40 wt%. It is more preferable if it exceeds 0.55 weight%, and even more preferable if it is 0.60 weight% or more.

Γ(r)의 측정은 어렵지만, 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 즉,Measurement of Γ (r) is difficult, but can be performed in a variety of ways. In other words,

- 금속 조직 평가 방법이 있다. 전술된 것과 같이, 능숙한 분석자라면 약 0.2 중량% 탄소만큼 떨어진 분류로 탄소 함량을 평가할 수 있다. 어느 경우에나, 페라이트 및 펄라이트의 존재는 결정을 위한 표준 절차이다.There is a method for assessing metal structure. As noted above, a skilled analyst can assess carbon content by fractions separated by about 0.2% carbon by weight. In either case, the presence of ferrite and pearlite is the standard procedure for the determination.

- 가장 정밀한 방법은 물론 와이어의 반경을 따른 탄소 함량의 미세 분석(microanalysis)을 국부적으로 얻는 것이다. 이러한 분석은 기존에도 파장 분산 분광계가 구비된 주사 전자 현미경(SEM-WDS: scanning electron microscope equipped with wavelength dispersive spectrometer)에서 가능하다. 이 방법이 궁극적인 기준 방법이다.The most precise method, of course, is to obtain microanalysis of the carbon content along the radius of the wire locally. This analysis is now possible with scanning electron microscope equipped with wavelength dispersive spectrometers (SEM-WDS). This is the ultimate reference method.

상대 탄소 분포의 간접 측정이 비커스 미세-경도 측정(Vickers micro-hardness measurement)을 통해 얻어질 수 있다. 이러한 양호한 공지 방법(ISO 6507-3 '금속 경도 시험: HV 0.2 미만의 비커스 시험')에서, 정사각형 다이아몬드 피라미드가 136˚의 표면 각도(face angle)를 갖는 마이크로인덴터(microindentor)가 재료 내로 특정된 시간(10초) 동안 특정된 힘(0.9807 N, 경도 심볼 HV 0.1)으로 압박된다. 그 후에, 압입부의 기하 형상이 측정되고, 이 측정으로부터 국부 미세-경도(단위: N/㎟)가 계산될 수 있다. 이 방법의 공간 분해능을 증가시키기 위해, 와이어가 에폭시 수지로 포위되고, 와이어의 축에 대해 소정 각도 하에서 절단되고, 연마된다. 형성된 타원의 주축을 따른 규칙적인 지점에서의 경도가 측정되고, 와이어의 축에 대한 정확한 반경 방향 위치가 계산된다. 측정된 경도는 강 금속 조직, (와이어의 단면 위에서 동일한) 와이어에 주어진 변형 경화의 양 그리고 탄소 함량의 함수이다. 비커스 미세-경도의 측정치는 연마제 입자가 외피 내에 용이하게 압입될 수 있는 정도에 대한 측정치를 제공하기 때문에 특히 중요하다.Indirect measurement of relative carbon distribution can be obtained via Vickers micro-hardness measurement. In this preferred known method (ISO 6507-3 'Metal Hardness Test: Vickers Test <HV 0.2'), a square diamond pyramid has a microindentor with a face angle of 136 ° specified in the material. Pressed with a specified force (0.9807 N, longitude symbol HV 0.1) for a time (10 seconds). Thereafter, the geometric shape of the indentation portion is measured and from this measurement the local micro-hardness (unit: N / mm 2) can be calculated. To increase the spatial resolution of this method, the wire is surrounded by epoxy resin, cut under a certain angle with respect to the axis of the wire, and polished. The hardness at regular points along the major axis of the formed ellipse is measured and the exact radial position with respect to the axis of the wire is calculated. The hardness measured is a function of the steel metal structure, the amount of strain hardening given to the wire (same on the cross section of the wire) and the carbon content. Vickers micro-hardness measurements are particularly important because they provide a measure of the extent to which abrasive particles can easily be pressed into the shell.

탄소 함량과 거의 동일한 방식으로, 가중 평균 비커스 미세-경도 'HV평균'이 반경 방향 거리 'μ(r)'의 함수로서 국부 비커스 미세-경도에 의해 'Γ(r)'을 교체함으로써 계산될 수 있다. 즉,In much the same way as the carbon content, the weighted average Vickers micro-hardness 'HV mean ' can be calculated by replacing 'Γ (r)' by the local Vickers micro-hardness as a function of the radial distance 'μ (r)'. have. In other words,

Figure pct00004
Figure pct00004

실험 결과에서, 적분은 환형 표면이 지점들 사이에 있는 상태에서 가중되는 불연속 측정 지점의 하합 및 상합(under and upper sum)의 평균을 취함으로써 편리하게 근사될 수 있다.In the experimental results, the integration can be conveniently approximated by taking the average of the under and upper sum of the weighted discrete measurement points with the annular surface between the points.

바람직하게는, 이러한 평균 경도는 500 N/㎟ 보다 높거나, 더 양호하게는 550 내지 650 N/㎟이다. 과도하게 낮은 평균 경도는 충분한 강도를 가능케 하지 않을 것이고, 과도하게 높은 평균 경도는 입자의 적절한 압입을 가능케 하지 않을 것이다. 도2a 및 도2b의 개략도를 참조하기로 한다. 외피는 평균 이하의 경도를 갖는 와이어의 부분으로서 정의될 수 있고, 코어는 평균을 초과한 경도를 갖는 와이어의 부분으로서 정의될 수 있다. 외피 및 코어는 경계부에서 만난다. 경계부에서, 국부 비커스 미세-경도는 가중 평균 미세-경도와 교차된다. 이러한 경계부는 대략 반경 'b'에 놓인다. 그러면, 외피의 두께 'Δ'는 와이어의 경계부와 외부 주변부 사이의 반경 방향 거리 또는 'Δ=R-b'로서 편리하게 정의될 수 있다.Preferably, this average hardness is higher than 500 N / mm 2 or more preferably 550 to 650 N / mm 2. Excessively low average hardness will not allow sufficient strength, and excessively high average hardness will not allow proper indentation of the particles. Reference is made to the schematic diagrams of FIGS. 2A and 2B. The sheath can be defined as part of a wire having a hardness below average and the core can be defined as part of a wire having a hardness above average. The sheath and core meet at the border. At the boundary, the local Vickers micro-hardness crosses the weighted average micro-hardness. This boundary lies approximately at radius 'b'. The thickness 'Δ' of the skin can then be conveniently defined as the radial distance between the wire boundary and the outer periphery or 'Δ = R-b'.

외피는 강철 와이어의 코어의 연마제 입자의 압입에 의한 미세-균열 손상을 방지하여야 한다. 실제로, 강철 와이어는 인장 강도의 증가에 따라 표면 손상에 더 취약해진다. 이것은 (손상이 균열의 출발이므로) 피로 강도의 상실 및/또는 강도의 상실로서 표현된다. 외피는 또한 소정 위치에 입자를 보유하여야 한다. 그러므로, 입자의 압입 깊이는 외피 두께 'Δ'보다 크지 않아야 한다.The sheath should prevent micro-crack damage by indentation of abrasive particles in the core of the steel wire. Indeed, steel wires are more susceptible to surface damage with increasing tensile strength. This is expressed as loss of fatigue strength and / or loss of strength (as damage is the start of cracking). The sheath must also retain the particles in position. Therefore, the indentation depth of the particles should not be greater than the shell thickness 'Δ'.

제1의 양호한 실시예에 따르면, 고탄소 코어로부터 저탄소 외피로의 전이부는 도2a에 도시된 것과 같이 급격할 수 있다. ㎚ 수준에서 코어와 외피 사이에서 탄소 교환이 있을 것이지만, 어떠한 금속 조직 혼합 상도 ㎛ 수준에서 식별 가능하지 않다.According to a first preferred embodiment, the transition from the high carbon core to the low carbon sheath may be abrupt as shown in FIG. 2A. There will be carbon exchange between the core and the sheath at the nm level, but no metallographic mixed phase is discernible at the μm level.

제2의 양호한 실시예에 따르면, 고탄소 코어로부터 저탄소 외피로의 전이부는 매끄럽고, 코어로부터 외피로 관찰할 때에 증가된 페라이트 존재 그리고 감소된 펄라이트 존재를 나타내는 혼합 금속 조직 상을 포함한다. 전이부는 후술될 처리로 인해 매끄러워진다. 그러면, 탄소 함량 분포가 도2b에 도시된 것과 같다. 전이부의 폭 'δ'은 μ(r)이 350 내지 650 N/㎟ 사이에서 변동되는 거리로서 정의될 수 있다. 이들 수치는 0.2 중량% 미만의 C를 갖는 경질 드로잉 저탄소강 그리고 0.40 중량% 보다 많은 C를 갖는 경질 드로잉 고탄소강으로부터 예측될 수 있는 것과 일치한다. 전이부는 연마제 입자가 외피 내로 압박되어 와이어의 코어에 도달될 때에 급격한 변화 대신에 연속 증가 압입력을 만난다는 장점을 갖는다. 전이부는 외피가 코어에 확산 결합되고 외피와 코어 사이의 부착력 상실이 실질적으로 불가능하다는 장점을 또한 갖는다. 그러므로, 전이 층 폭 'δ'는 우수한 결합을 갖도록 적어도 5 ㎛ 그리고 바람직하게는 10 ㎛ 보다 넓어야 한다.According to a second preferred embodiment, the transition from the high carbon core to the low carbon sheath is smooth and includes a mixed metallographic phase that exhibits increased ferrite presence and reduced pearlite presence when viewed from the core to the sheath. The transition portion is smoothed due to the processing to be described later. Then, the carbon content distribution is as shown in Fig. 2b. The width 'δ' of the transition portion may be defined as the distance at which μ (r) varies between 350 and 650 N / mm 2. These values are consistent with what can be expected from hard drawing low carbon steels having C less than 0.2 wt% and hard drawing high carbon steels having more than 0.40 wt% C. The transition has the advantage that when the abrasive particles are pressed into the sheath and reach the core of the wire, they encounter a continuous increasing push force instead of a sudden change. The transition also has the advantage that the skin is diffusion bonded to the core and that loss of adhesion between the skin and the core is substantially impossible. Therefore, the transition layer width 'δ' should be at least 5 μm and preferably more than 10 μm to have good bonding.

대조적으로, 과도하게 두꺼운 전이 영역은 고강도 코어에 대한 수용 불가능한 표면적 상실을 초래할 것이므로, 와이어는 전체 강도를 과도하게 상실할 것이다. 필요한 부분만 약간 수정하면, 이 전이 영역은 과도한 경질 외피를 초래할 것이다. 그러므로, 전이부의 폭은 40 ㎛ 미만, 더 바람직하게는 30 ㎛ 미만 그리고 훨씬 더 바람직하게는 20 ㎛ 미만으로 유지되어야 한다.In contrast, an excessively thick transition region will result in an unacceptable surface area loss for the high strength core, so the wire will lose excessively overall strength. With only minor modifications needed, this transition area will result in excessive hard shell. Therefore, the width of the transition should be kept below 40 μm, more preferably below 30 μm and even more preferably below 20 μm.

제EP 0 081 697호에 개시된 것과 같은 종래의 구리 피복 형태(copper clad type)의 고정 연마제 소잉 와이어에 비해, 저탄소 피복의 사용은 저탄소 피복이 와이어의 전체 강도를 더욱 증가시킨다는 추가 장점을 갖는다. 이것은 저탄소가 구리보다 높은 냉간 변형 경화능(cold deformation hardenability)을 갖기 때문이다. 이러한 방식으로, 종래의 소잉 와이어와 동일한 강도를 갖는 더 미세한 고정 연마제 소잉 와이어가 제조될 수 있다. 이것은 소잉 중의 절단 손실을 감소시킬 수 있다.Compared to the conventional copper clad type fixed abrasive sawing wire as disclosed in EP 0 081 697, the use of a low carbon coating has the further advantage that the low carbon coating further increases the overall strength of the wire. This is because low carbon has a higher cold deformation hardenability than copper. In this way, finer fixed abrasive sawing wires can be produced having the same strength as conventional sawing wires. This can reduce the cutting loss during sawing.

연마제 입자는 다이아몬드(천연 또는 인조, 후자가 그 더 낮은 비용 및 그 입자 견고성 때문에 약간 더 바람직함), 입방정 붕소 질화물 또는 이들의 혼합물 등의 초연마제 입자일 수 있다. 요건이 덜 엄격한 적용 분야에서, 텅스텐 탄화물(WC), 실리콘 탄화물(SiC), 알루미늄 산화물(Al2O3) 또는 실리콘 질화물(Si3N4) 등의 입자가 사용될 수 있다. 즉, 이들은 더 연질이지만, 이들은 다이아몬드보다 상당히 싸다. 다이아몬드가 가장 바람직하다.The abrasive particles may be superabrasive particles such as diamond (natural or artificial, the latter being slightly more preferred due to its lower cost and its particle firmness), cubic boron nitride or mixtures thereof. In less demanding applications, particles such as tungsten carbide (WC), silicon carbide (SiC), aluminum oxide (Al 2 O 3 ) or silicon nitride (Si 3 N 4 ) may be used. That is, they are softer, but they are considerably cheaper than diamonds. Diamond is most preferred.

연마제 입자의 크기는 와이어의 직경에 따라 약간 조정된다. 입자 자체의 크기 및 형상을 결정하는 것은 그 자체로 독립적인 기술 분야이다. 입자가 구 형상을 갖지 않거나 갖지 않아야 하므로, 본 출원의 목적을 위해, (직경은 구 형상을 내포하므로) 입자의 '직경' 대신에 그 '크기'로서 표현될 것이다. 입자의 크기는 당업계에 공지된 임의의 측정 방법에 의해 결정되는 선형 측정치(단위: ㎛)이고, 항상 가장 멀리 떨어진 입자 표면 상의 2개의 지점을 연결하는 선의 길이와 서로에 가장 가까운 입자 표면 상의 2개의 지점을 연결하는 선의 길이 사이의 어딘가에 있다.The size of the abrasive particles is slightly adjusted depending on the diameter of the wire. Determining the size and shape of the particles themselves is an independent technical field in itself. Since the particle should or should not have a spherical shape, for the purposes of the present application it will be expressed as its 'size' instead of the 'diameter' of the particle (since its diameter implies a spherical shape). The particle size is a linear measurement (in micrometers) determined by any measurement method known in the art, and is always the length of the line connecting the two points on the farthest particle surface and the 2 on the particle surface closest to each other. Somewhere between the lengths of the lines connecting the two points.

고정 연마제 소잉 와이어에 대해 예상되는 입자의 크기는 '미세 입자(microgrit)'의 범주에 속한다. 미세 입자의 크기는 거대 입자(macrogrit)에 관례적인 표준 시빙 기술(standard sieving technique)에 의해 더 이상 결정될 수 없다. 대신에, 이들은 레이저 회절, 직접적인 현미경 관찰, 전기 저항 또는 포토세디멘테이션(photosedimentation) 등의 다른 기술에 의해 결정되어야 한다. 표준 ANSI B74.20-2004는 이들 방법에 대해 더 상세하게 취급한다. 본 출원의 목적을 위해, 입자 크기로서 표현될 때에, 레이저 회절 방법(또는 '낮은 각도의 레이저 광 산란'으로서 또한 불림)에 의해 결정될 때의 입자 크기를 의미한다. 이러한 절차의 결과물은 중간값 d50 크기(즉, 입자들 중 절반이 이러한 크기보다 작고, 입자들 중 절반이 이러한 크기보다 큼) 또는 일반적으로 'dp'[여기에서, 입자들 중 'P'%가 'dp' 보다 작고 나머지 부분 (100-P)%가 이러한 'dp' 보다 큼]를 갖는 누적 또는 차등 입자 크기 분포이다.The particle size expected for a fixed abrasive sawing wire belongs to the category of 'microgrit'. The size of the fine particles can no longer be determined by standard sieving techniques customary to macroparticles. Instead, they must be determined by other techniques such as laser diffraction, direct microscopy, electrical resistance or photosedimentation. The standard ANSI B74.20-2004 deals in more detail with these methods. For the purposes of the present application, when expressed as particle size, it means the particle size as determined by the laser diffraction method (or also referred to as 'low angle laser light scattering'). The result of this procedure is a median d 50 size (i.e. half of the particles are smaller than this size and half of the particles are larger than this size) or generally 'd p ' [wherein 'P' of the particles Cumulative or differential particle size distribution with% less than 'd p ' and the remainder (100-P)% greater than this 'd p '.

초연마제 입자는 통상적으로 시브 번호(sieve number) 대신에 이러한 표준에 의한 크기 범위로 식별된다. 예컨대, 20-30 ㎛ 클래스에서의 입자 분포에서, 입자들 중 90%가 20 ㎛(즉, 'd5') 내지 30 ㎛(즉, 'd95')를 갖고 0.1% 미만이 40 ㎛을 초과하고, 한편 중간값 크기 d50은 25.0+/-2.5 ㎛ 사이에 있어야 한다.Superabrasive particles are typically identified by size ranges by this standard instead of sieve numbers. For example, in a particle distribution in the 20-30 μm class, 90% of the particles have 20 μm (ie 'd 5 ') to 30 μm (ie 'd 95 ') and less than 0.1% greater than 40 μm Meanwhile, the median size d 50 should be between 25.0 +/− 2.5 μm.

경험적으로, 중간값 크기(즉, 직경들 중 절반이 더 작은 크기를 갖고 다른 절반이 더 큰 크기를 갖는 입자의 그 크기)는 외피 내에 양호하게 입자를 수용하도록 강철 와이어의 원주부의 1/12th 그리고 더 바람직하게는 강철 와이어의 원주부의 1/18th보다 작아야 한다. 대조적으로, 입자는 재료 제거 속도(즉, 마찰되는 재료의 양/단위 시간)가 과도하게 낮아질 정도로 과도하게 작지 않을 수 있다.Empirically, the median size (ie, the size of a particle whose half is smaller in size and the other half is larger in size) is equal to 1 / 12th of the circumference of the steel wire to accommodate the particles well in the sheath. th and more preferably less than 1/18 th of the circumference of the steel wire. In contrast, the particles may not be excessively small such that the material removal rate (ie, the amount of material being rubbed / unit time) is excessively low.

연마제 입자는 그 중간값 크기의 1/2을 초과하여 외피 내로 압입될 때에 가장 잘 보유될 것이다. 따라서, 압입 깊이는 적어도 입자들의 중간값 크기의 1/2보다 커야 한다. 외피 두께는 최대 압입 깊이보다 두꺼워야 하므로, 외피 두께는 양호하게 입자를 보유하도록 적어도 중간값 입자 크기의 1/2보다 커야 한다.Abrasive particles will be best retained when indented into the shell by more than half of its median size. Therefore, the indentation depth should be at least greater than half the median size of the particles. Since the sheath thickness should be thicker than the maximum indentation depth, the sheath thickness should be at least greater than half the median particle size in order to retain the particles well.

외피 두께가 'd90'(입자들 중 90%가 d90 보다 작은 크기를 가짐)보다 두꺼우면 훨씬 더 바람직하다. 그러므로, 코어에 대한 미세-균열 손상에 대한 기회가 매우 작아지고, 그에 의해 사용 중의 파단을 피하게 한다. 실제로, 외피 두께는 강철 와이어의 직경의 약 10%이어야 할 것이고, 직경의 적어도 5% 또는 적어도 7%이어야 한다. 따라서, 80 내지 150 ㎛의 매우 얇은 와이어에 대해 8 내지 15 ㎜이고, 210 ㎛ 와이어에 대해 약 20 ㎜이다. 외피 두께가 직경의 10%인 상태에서, 와이어의 단면적의 이미 36%가 저인장 외피 재료에 의해 점유된다는 것을 주목하여야 한다.It is even more desirable if the shell thickness is thicker than 'd 90 ' (90% of the particles have a size smaller than d 90 ). Therefore, the chance for micro-crack damage to the core is very small, thereby avoiding breaks in use. In practice, the sheath thickness should be about 10% of the diameter of the steel wire and should be at least 5% or at least 7% of the diameter. Thus, 8 to 15 mm for very thin wires of 80 to 150 μm and about 20 mm for 210 μm wires. It should be noted that with the sheath thickness of 10% of the diameter, already 36% of the cross-sectional area of the wire is occupied by the low tensile skin material.

입자가 적절하게 압입되어 있는 지는 연마제 입자가 제거되고 그에 따라 크레비스(crevice)가 외피 내에 남아 있는 와이어의 단면에 대해 용이하게 평가될 수 있다. 압입부에서, 이러한 단면은 선에 의해 연결될 수 있는 와이어의 외주부에서의 2개의 극단 지점을 노출시킬 것이다. 지점들 사이의 거리는 압입 폭 'W압입'으로서 불릴 것이다. 강철 와이어에 도달되는 선에 직각으로 취해진 최대 거리는 압입 깊이 'D압입'로서 불릴 것이다. 양호하게 고정되게 하기 위해, 압입 깊이의 2배가 압입 폭보다 커야 한다. 다수개의 크레비스가 측정될 때에, 양호한 압입은 1보다 큰 비율(2×D압입/W압입)의 평균을 특징으로 한다. 적어도 20개의 크레비스가 측정되어야 한다.Whether the particles are properly indented can be readily assessed for the cross section of the wire where the abrasive particles are removed and thus crevices remain in the sheath. At the indentation, this cross section will expose two extreme points at the outer periphery of the wire which can be connected by a line. The distance between the points will be referred to as the indentation width 'W indentation '. The maximum distance taken at right angles to the line reaching the steel wire will be referred to as indentation depth 'D indentation '. In order to ensure a good fixation, twice the indentation depth must be greater than the indentation width. When a large number of crevises are measured, good indentation is characterized by an average of a ratio greater than one (2 × D indentation / W indentation ). At least 20 crevises should be measured.

소잉 와이어의 표면에 존재하여야 하는 입자의 개수는 절단될 재료의 종류에 크게 의존한다. 과도하게 높은 밀도는 입자를 연마할 입자 상에 과도하게 낮은 힘을 유도할 것이고, 그에 의해 그 절단 능력의 감소를 초래한다. 반면에, 과도하게 낮은 밀도는 힘이 과도하게 커지므로 입자가 외피로부터 파열되게 하거나 단위 시간당 충분한 입자가 재료를 통과하지 못할 정도로 절단 속도가 과도하게 낮아지게 한다. 입자의 존재는 와이어의 총 원주 면적에 대한 입자에 의해 점유된 면적의 비율 즉 '피복률(coverage ratio)'에 의해 정량화될 수 있다. 이것은 일반적인 사진으로부터 전형적인 조성을 갖는 입자를 선택하고 총 면적에 대한 입자에 의한 점유 면적을 계산함으로써 SEM에 의해 수행될 수 있다. 측면들은 와이어 표면의 회전(turning away)로 인해 입자 표면을 과대 평가하는 경향이 있으므로, 와이어 사진의 단지 중심 부분이 사용되어야 한다. 예가 도4에 주어져 있다.The number of particles that must be present on the surface of the sawing wire depends greatly on the kind of material to be cut. An excessively high density will induce an excessively low force on the particles to polish the particles, thereby causing a decrease in their cutting capacity. On the other hand, excessively low densities cause the force to be excessively large, causing particles to rupture from the sheath or excessively low cutting speeds such that sufficient particles per unit time cannot pass through the material. The presence of particles can be quantified by the ratio of the area occupied by the particles to the total circumferential area of the wire, ie the 'coverage ratio'. This can be done by SEM by selecting particles having a typical composition from a general picture and calculating the area occupied by the particles over the total area. Since the sides tend to overestimate the particle surface due to the turning away of the wire surface, only the central portion of the wire picture should be used. An example is given in FIG.

입자에 대한 타겟 피복률은 절단하고자 하는 재료, 도달하고자 하는 절단 속도 또는 얻고자 하는 표면 마감에 의존한다. 예상된 재료에 대해 가장 우수한 소잉 성능을 갖게 하기 위해, 총 면적에 대한 입자 면적의 비율이 1 내지 50%, 2 내지 20% 또는 심지어 2 내지 10%이어야 한다는 것이 밝혀졌다.The target coverage for the particles depends on the material to be cut, the cutting speed to be reached or the surface finish to be obtained. In order to have the best sawing performance for the expected material, it has been found that the ratio of particle area to total area should be 1 to 50%, 2 to 20% or even 2 to 10%.

결합 층은 와이어의 외부 표면 상으로 가해지고, 외피 내에 고정된 상태로 입자를 유지하는 것 바꿔 말하면 외피 내에 입자를 결합시키는 것을 돕는다. 바람직하게는, 결합 층은 금속 층이다. 특히 선호되는 금속은 니켈 및 철이다. 대체예의 바람직한 금속은 크롬, 코발트, 몰리브덴, 텅스텐, 아연 그리고 이들의 합금이다. 이러한 층의 두께는 바람직하게는 1 내지 5 ㎛이다.The bonding layer is applied onto the outer surface of the wire and helps to bind the particles into the sheath, in other words keeping the particles fixed in the sheath. Preferably, the bonding layer is a metal layer. Particularly preferred metals are nickel and iron. Preferred metals of the alternative are chromium, cobalt, molybdenum, tungsten, zinc and alloys thereof. The thickness of this layer is preferably 1 to 5 μm.

전술된 것과 같이, 본 발명의 고정 연마제 소잉 와이어에는 실질적으로 구리가 없다는 것이 명확하다. 어떠한 의도적으로 첨가된 구리도 와이어 또는 코팅 내에 존재하지 않는다. 그러므로, 실리콘 공작물의 구리로의 오염이 드로잉 중에 피해진다. 실리콘 내로 확산된 구리 원자는 실리콘의 에너지 간격 내에 전자 활성 결함을 형성한다. 또한, (예컨대, 냉매 또는 완성 웨이퍼의 세정으로부터 기인하는) 유출물 스트림으로부터의 구리의 제거가 이러한 방식으로 피해질 수 있다.As mentioned above, it is clear that the fixed abrasive sawing wire of the present invention is substantially free of copper. No intentionally added copper is present in the wire or the coating. Therefore, contamination of the silicon workpiece with copper is avoided during drawing. Copper atoms diffused into the silicon form electron active defects within the energy interval of the silicon. In addition, removal of copper from the effluent stream (eg, resulting from cleaning of the refrigerant or finished wafer) can be avoided in this manner.

본 발명의 제2 태양에 따르면, 와이어를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 일반적으로, 이러한 방법은 3개의 주요 단계를 포함한다. 즉,According to a second aspect of the invention, a method of manufacturing a wire is disclosed. In general, this method involves three main steps. In other words,

- 제1 단계에서, 고탄소 코어 그리고 저탄소 외피를 갖는 충분히 미세한 직경의 강철 와이어가 제공되어야 한다.In the first step, a steel wire of sufficiently fine diameter with a high carbon core and a low carbon sheath should be provided.

- 제2 단계에서, 바람직한 크기 및 종류의 연마제 입자가 외피 내로 압입된다.In the second step, abrasive particles of the desired size and type are pressed into the shell.

- 제3 단계에서, 연마제 입자가 결합 층으로 고정된다.In the third step, the abrasive particles are fixed to the bonding layer.

바람직하게는, 제2 및 제3 단계는 와이어가 하나의 공정 단계로부터 다음의 고정 단계로 연속적으로 급송되는 라인 개념으로 수행될 수 있다. 그러나, 이들 단계의 분리는 예컨대 제3 단계에 대해 제EP 1375043호에 기재된 것과 같은 일괄 공정(batch process)이 가능하다는 사실에 의해 배제되지 않는다. 제1 단계의 출발 강철 와이어가 제조될 수 있는 다양한 방식이 있다.Preferably, the second and third steps may be carried out in line concept where the wire is continuously fed from one process step to the next fixing step. However, the separation of these steps is not excluded by the fact that a batch process is possible, for example as described in EP 1375043 for the third step. There are various ways in which the starting steel wire of the first stage can be produced.

제1 방법 단계의 제1 실시예에서, 고탄소강 와이어가 전해조(electrolytic bath)로부터의 순철(pure iron)로 코팅된다(예컨대, 제US5014760호). 일부의 대체 접근법이 가능해진다.In a first embodiment of the first method step, high carbon steel wire is coated with pure iron from an electrolytic bath (eg, US5014760). Some alternative approaches are possible.

제1 대체예에 따르면, 최종 직경 강철 와이어가 철로 코팅된다. 철 외피 층과 고탄소 코어 사이의 전이부는 급격하고, 어떠한 혼합 상도 코어와 외피 사이에 형성되지 않을 것이다. 그러면, 도2a에 설명된 것과 같은 실시예가 얻어진다. 이러한 방법의 장점에 따르면, 비교적 적은 철이 적절한 층 두께(강철 와이어 직경의 7% 보다 큰 두께)에 도달되도록 와이어 상에 놓여야 한다.According to a first alternative, the final diameter steel wire is coated with iron. The transition between the iron shell layer and the high carbon core is sharp and no mixed phase will form between the core and the shell. Then, an embodiment as described in Fig. 2A is obtained. According to the advantages of this method, relatively little iron has to be laid on the wire to reach an appropriate layer thickness (greater than 7% of the steel wire diameter).

제2 대체예에 따르면, 강철 와이어가 추가의 습식 와이어 드로잉 전에 적절한 중간 직경으로 철로 코팅될 수 있다. 중간 직경은 와이어 로드 직경과 와이어의 최종 직경 사이의 직경을 의미한다(중간 직경은 전형적으로 2.70 내지 0.90 ㎜임). 드로잉 중에 발생된 열은 철 내로의 탄소의 확산으로 인해 약 5 ㎛ 이상의 작은 전이 영역의 형성을 초래할 것이다According to a second alternative, the steel wire may be coated with iron to an appropriate intermediate diameter prior to further wet wire drawing. By median diameter is meant the diameter between the wire rod diameter and the final diameter of the wire (the median diameter is typically 2.70 to 0.90 mm). Heat generated during drawing will result in the formation of small transition regions of about 5 μm or more due to the diffusion of carbon into iron.

제3 대체예에서, 와이어는 중간 직경 수준으로 철로 코팅될 수 있고, 아마도 반복적으로 페이턴팅(patenting) 및 드로잉(drawing)된다. 이러한 경우에, 전이 영역은 철 내로의 탄소의 추가 확산을 유발시키는 외피의 단일 열 처리로 인해 더 크다. 그러면, 전이 영역은 5 내지 30 ㎛이다.In a third alternative, the wire can be coated with iron to a medium diameter level, possibly repeatedly patterned and drawn. In this case, the transition zone is larger due to the single heat treatment of the skin causing the further diffusion of carbon into iron. Then, the transition region is 5 to 30 mu m.

제1 방법 단계의 제2의 양호한 실시예에 따르면, 고탄소강 코어가 용접에 의해 폐쇄되는 저탄소강 스트립 또는 철 포일로 포위되고, 외피를 형성한다. 재차, 제1의 양호한 실시예에서와 같이, 대체예가 가능하다.According to a second preferred embodiment of the first method step, the high carbon steel core is surrounded by a low carbon steel strip or iron foil which is closed by welding and forms a sheath. Again, alternatives are possible, as in the first preferred embodiment.

제1 대체예에서, 2.40 내지 0.90 ㎜ 직경의 중간 강철 와이어가 추가의 습식 와이어 드로잉 전에 철 포일 또는 저탄소 스트립으로 포위된다. 재차, 드로잉 중에 발생된 열은 철 내로의 탄소의 확산으로 인해 약 5 ㎛의 작은 전이 영역의 형성을 초래할 것이다.In a first alternative, a medium steel wire of 2.40 to 0.90 mm diameter is surrounded by iron foil or low carbon strip before further wet wire drawing. Again, the heat generated during drawing will result in the formation of small transition regions of about 5 μm due to the diffusion of carbon into iron.

제2 대체예에서, 고탄소강 코어는 중간 직경 수준으로 저탄소 또는 철 스트림 또는 포일로 포위-코팅되고, 아마도 반복적으로 최종 직경까지 페이턴팅 및 드로잉된다. 재차, 전이 영역은 외피 내로의 탄소의 추가 확산을 유도하는 와이어의 1회 또는 아마도 2회 또는 3회의 열 처리(들)로 인해 약간 더 넓다. 그러면, 전이 영역은 5 내지 30 ㎛이다. 전이 영역은 페이턴팅 단계의 횟수에 따라 증가된다.In a second alternative, the high carbon steel cores are surrounded-coated with low carbon or iron streams or foils to intermediate diameter levels, and perhaps repeatedly patterned and drawn to the final diameter. Again, the transition region is slightly wider due to one or possibly two or three heat treatment (s) of the wire leading to further diffusion of carbon into the shell. Then, the transition region is 5 to 30 mu m. The transition region is increased with the number of patenting steps.

제1 방법 단계의 제1 및 제2의 양호한 실시예는 연속 감소를 나타내는 대신에 외피의 표면에서 급격한 형상을 갖는 경도 프로파일을 초래한다.The first and second preferred embodiments of the first method step result in a hardness profile having a sharp shape at the surface of the skin instead of showing a continuous decrease.

제1 방법 단계의 제3의 양호한 실시예에 따르면, 외피가 고탄소강 와이어의 탈탄 처리에 의해 형성된다. 탈탄 처리의 실례가 제US 5014760호에 기재되어 있다. 그러면, 강철 와이어의 외부 층이 그 탄소의 상당 부분을 상실하고, 저탄소 외피를 형성하고, 한편 코어는 탄소의 대부분을 유지한다. 탈탄 처리는 산화 분위기 퍼니스 내에서 700 내지 1000℃의 고온에서 와이어를 통과시킬 것을 요구하므로, 수용 불가능한 강도 상실을 초래할 것이고, 그에 따라 최종 직경 와이어를 탈탄 처리하는 것은 가능하지 않다.According to a third preferred embodiment of the first method step, the shell is formed by decarburization of the high carbon steel wire. An example of decarburization is described in US 5014760. The outer layer of the steel wire then loses much of its carbon and forms a low carbon sheath, while the core retains most of the carbon. Decarburization requires passing the wire at high temperatures of 700 to 1000 ° C. in an oxidizing atmosphere furnace, which will result in an unacceptable loss of strength and therefore it is not possible to decarburize the final diameter wire.

그러므로, 탈탄 처리는 바람직하게는 약 0.90 ㎜ 보다 큰 중간 직경 와이어에서 수행된다. 탈탄 처리 단계는 로드 직경 수준에서 수행될 수 있고, 그에 후속하여 (즉, 환원 분위기 하에서) 1회 또는 2회의 규칙적인 페이턴팅 처리 단계가 와이어 드로잉 가공 작업들 사이에 또는 그 후에 수행될 수 있다. 대체예에서, 탈탄 처리 단계는 최종 와이어 드로잉 전의 마지막 열 처리일 수 있다. (환원 분위기 하에서의) 후속의 규칙적인 페이턴팅 처리가 와이어 내에서의 탄소의 재분배를 초래하므로, 후자가 약간 더 선호된다. 이러한 재분배는 전이 영역의 확장을 초래한다.Therefore, the decarburization treatment is preferably carried out on medium diameter wires larger than about 0.90 mm. The decarburization treatment step may be performed at the rod diameter level, followed by one or two regular patenting treatment steps (ie, under reducing atmosphere) between or after the wire drawing machining operations. In the alternative, the decarburization step may be the last heat treatment before the final wire drawing. The latter is slightly preferred because subsequent regular patenting treatment (under a reducing atmosphere) results in redistribution of carbon in the wire. This redistribution results in expansion of the transition region.

일반적으로, 고탄소강 와이어의 탈탄 처리는 불가피하게 강도에 대한 필요성의 요건에 불리해지는 탄소의 상실 즉 전체 강도의 상실을 초래한다. 최종 제품에 대한 요구 전체 강도에 도달하기 위해, 고탄소 출발 와이어의 탄소 함량은 엄청나게 높아야 한다. 추가로, 탄소의 외부 확산은 과도한 연질 외부 층을 초래할 수 있는 탄소 프로파일을 초래한다. 그러므로, 경도 프로파일은 정상 상태로 감소될 것이고, 외피에서 급격한 형상을 나타내지 않을 것이다. 탄소 프로파일은 또한 외피 두께가 확산 법칙에 의해 영향을 받으므로 제어하기 어렵다.In general, decarburization of high carbon steel wires inevitably results in loss of carbon, i.e. loss of overall strength, which is disadvantageous to the requirements of the need for strength. In order to reach the required overall strength for the final product, the carbon content of the high carbon starting wire must be enormously high. In addition, the external diffusion of carbon results in a carbon profile that can result in excessive soft outer layers. Therefore, the hardness profile will be reduced to steady state and will not show a sharp shape in the skin. Carbon profiles are also difficult to control because the shell thickness is affected by the diffusion law.

제2 방법 단계 중에, 와이어의 외피가 연마제 입자로 압입된다. 이것은 롤에 의해 외피 내로 연마제 입자를 롤링하기 전에 와이어에 연마제 입자를 임시로 고정함으로써 편리하게 수행될 수 있다. 이것이 수행되는 방법의 예가 제EP 008169호에 개시되어 있다. 그 기술에 대한 개선점에 따르면, 입자는 예컨대 입자가 부착되고 후속적으로 (바람직하게는 물 내에서) 세척될 수 있는 점성 물질을 가함으로써 임시로 고정한다. 추가 개선점에 따르면, 롤링은 와이어가 안내되는 정합 반원형 홈을 갖는 경화 롤들 사이에서 수행된다. 또 다른 개선점에 따르면, 상이한 각도 하에서의 상이한 쌍의 롤이 교대로 추종할 수 있다.During the second method step, the sheath of the wire is pressed into the abrasive particles. This can be conveniently done by temporarily fixing the abrasive particles to the wire before rolling the abrasive particles into the shell by the roll. An example of how this is done is disclosed in EP 008169. According to an improvement on the technique, the particles are temporarily fixed, for example by adding a viscous material to which the particles can be attached and subsequently washed (preferably in water). According to a further refinement, the rolling is carried out between hardening rolls with mating semicircular grooves in which the wire is guided. According to another improvement, different pairs of rolls under different angles can alternately follow.

제3 공정 단계에서, 입자는 바람직하게는 성질이 금속인 고정 층에 의해 고정된다. 고정 층의 적용은 와이어의 인장 강도 저하를 피하도록 (약 200℃ 미만의) 저온 상태 하에서 수행되어야 한다. 그러므로, 가장 바람직한 방법은 전해질에 대해 음 전위로 유지되는 와이어 상으로 금속 염 전해질로부터의 금속 이온을 피착하는 전착 기술을 사용하는 것이다. 그렇다고 하더라도, 강이 덜 양호한 전기 전도체이고 와이어가 미세하므로 강철 와이어의 과도한 저항 가열을 발생시키지 않도록 주의하여야 한다. 또한, 입자의 존재는 입자가 성질상 절연체이므로 와이어로의 전기 연결이 어려워지게 하고, 간단한 롤링 접촉이 스파킹을 초래할 것이다. 그러므로, 예컨대 와이어와의 접촉이 금속 전착 전해조로부터 분리되는 전해조 내의 제2 전해질을 통해 형성되는 제WO 2007/147818호에 기재된 것과 같은 비접촉 방법이 바람직하다.In a third process step, the particles are fixed by a fixed layer, which is preferably metal in nature. Application of the fixation layer should be performed under low temperature conditions (below about 200 ° C.) to avoid lowering the tensile strength of the wire. Therefore, the most preferred method is to use an electrodeposition technique that deposits metal ions from the metal salt electrolyte onto a wire that is maintained at a negative potential with respect to the electrolyte. Even so, care must be taken not to cause excessive resistive heating of the steel wire as the steel is a less good electrical conductor and the wire is fine. In addition, the presence of particles makes the electrical connection to the wire difficult because the particles are insulators in nature, and a simple rolling contact will result in sparking. Therefore, a non-contact method such as that described in WO 2007/147818, for example, in which contact with the wire is formed through a second electrolyte in an electrolytic cell, which is separated from the metal electrodeposition electrolytic cell, is preferred.

도1a 및 도1b는 압입된 입자가 그 압입부로부터 제거된 동일한 와이어의 상이한 금속 조직 단면 사진이다.
도2a는 고탄소 코어로부터 저탄소 외피로의 급격한 전이부를 갖는 강철 와이어의 경우에서의 탄소 함량 Γ(r) 또는 국부 현미경 비커스 경도 μ(r)의 중량 기준 반경 반향 농도를 개략적으로 도시하고 있다.
도2b는 고탄소 코어로부터 저탄소 외피로의 매끄러운 전이부를 갖는 강철 와이어의 경우에서의 탄소 함량 Γ(r) 또는 국부 현미경 비커스 경도 μ(r)의 중량 기준 반경 반향 농도를 개략적으로 도시하고 있다.
도3a는 제1 예의 국부 현미경 비커스 경도의 실제 측정치를 보여주고 있다.
도3b는 제2 예의 국부 현미경 비커스 경도의 실제 측정치를 보여주고 있다.
도4는 연마제 입자의 피복률이 결정될 수 있는 방식을 도시하고 있다.
도5는 입자의 압입 폭 및 깊이가 측정될 수 있는 방식을 도시하고 있다.
1A and 1B are different metallographic cross-sectional photographs of the same wire with indented particles removed from the indentation.
FIG. 2A schematically shows the weight-based radial echo concentration of the carbon content Γ (r) or local microscope Vickers hardness μ (r) in the case of steel wire with a sharp transition from a high carbon core to a low carbon sheath.
FIG. 2B schematically illustrates the weight-based radial echo concentration of the carbon content Γ (r) or local microscope Vickers hardness μ (r) in the case of a steel wire with a smooth transition from a high carbon core to a low carbon sheath.
3A shows the actual measurement of the local microscope Vickers hardness of the first example.
3B shows the actual measurement of the local microscope Vickers hardness of the second example.
4 shows how the coverage of abrasive particles can be determined.
5 shows how the indentation width and depth of the particles can be measured.

본 발명의 예에 따르면, 0.8247 중량%의 탄소 함량, 0.53 중량%의 망간 함량, 0.20 중량%의 실리콘 함량 그리고 0.01 중량% 미만의 Al, P 및 S 함량을 갖는 고탄소 와이어 로드(공칭 직경: 5.5 ㎜)가 당업계에 공지된 방법에 따라 화학적으로 디스케일링(descaling)된다.According to an example of the invention, a high carbon wire rod (nominal diameter: 5.5) having a carbon content of 0.8247% by weight, a manganese content of 0.53% by weight, a silicon content of 0.20% by weight and an Al, P and S content of less than 0.01% by weight Mm) is chemically descaled according to methods known in the art.

후속적으로, 와이어가 0.03 중량% 탄소 그리고 0.60 ㎜의 두께를 갖는 저탄소 스트립으로 포위된다. 접합부(seam)가 용접된다. 이와 같이, 포위된 와이어의 총 직경은 약 6.7 ㎜이다. 스트립 두께는 총 와이어 두께의 8.96%이다.Subsequently, the wire is surrounded by a low carbon strip having a thickness of 0.03% by weight carbon and 0.60 mm. The seam is welded. As such, the total diameter of the enclosed wire is about 6.7 mm. The strip thickness is 8.96% of the total wire thickness.

이러한 복합 와이어는 2.40 ㎜의 총 직경(즉, 코어 와이어+스트립 포위부)까지 당업계에 공지된 방식으로 건식 드로잉된다. 재료는 2개의 개별 그룹(batch)으로 분리된다.These composite wires are dry drawn in a manner known in the art up to a total diameter of 2.40 mm (ie core wire + strip enclosure). The material is separated into two separate batches.

제1 그룹의 재료(예 1)가 1.20 ㎜의 총 직경까지 추가로 건식 드로잉된다. 그에 의해, 저탄소 스트립의 두께가 105 ㎛(즉, 총 와이어 두께의 8.75%)까지 감소된다. 그 다음에, 이러한 재료가 통상의 방식(납 페이턴팅)으로 페이턴팅된다. 페이턴팅 후에, 저탄소 스트립의 침탄 처리(carburisation)의 명백한 표시가 이미 있고, 스트립은 코어에 완전히 융착된다. 그 후에, 0.90 ㎜ 총 직경까지의 또 다른 건식 드로잉 단계가 수행된다. 후속적으로, 이러한 와이어가 210 ㎛의 총 직경까지 습식 와이어 드로잉된다. 페이턴팅 처리로 인해, 저탄소 스트립은 침탄 처리되고, 코어로부터 외피로의 전이부는 더 이상 명확하게 식별 가능하지 않다. 이 샘플은 단지 1회의 페이턴팅 처리 작업을 경험한다.The first group of materials (example 1) are further dry drawn to a total diameter of 1.20 mm. Thereby, the thickness of the low carbon strip is reduced to 105 μm (ie 8.75% of the total wire thickness). This material is then patterned in the conventional manner (lead patenting). After patenting, there is already a clear indication of carburisation of the low carbon strip, and the strip is fully fused to the core. Thereafter, another dry drawing step up to a total diameter of 0.90 mm is performed. Subsequently, this wire is wet wire drawn to a total diameter of 210 μm. Due to the patenting treatment, the low carbon strip is carburized and the transition from the core to the shell is no longer clearly identifiable. This sample experiences only one patenting process.

우선, 제2 그룹의 재료(예 2)가 납 내에서 페이턴팅 처리되고, 후속적으로 0.90 ㎜의 직경까지 건식 드로잉되고, 재차 납 내에서 페이턴팅 처리된다. 그 후에, 이러한 와이어가 재차 210 ㎛까지 습식 와이어 드로잉된다. 이러한 샘플은 2회의 페이턴팅 처리 작업을 경험한다.First, a second group of materials (example 2) are patterned in lead, subsequently dry drawn to a diameter of 0.90 mm, and again patterned in lead. Thereafter, this wire is again wet wire drawn to 210 mu m. This sample experiences two patenting operations.

양쪽 샘플들 사이의 비교가 표 1에 주어져 있다:A comparison between both samples is given in Table 1:

성질Property 예 1Example 1 예 2Example 2 파단 하중(N)Breaking load (N) 7878 7373 인장 강도(N/㎠)Tensile Strength (N / ㎠) 22842284 21022102 외피 μHV(N/㎠)Sheath μHV (N / ㎠) 274274 283283 페이턴팅 처리 단계의 개수Number of patenting steps 1One 22 마지막 페이턴팅 처리 후의 총 감소Total decrease since last patenting process 1.20 ㎜ 내지 210 ㎛1.20 mm to 210 μm 0.90 ㎜ 내지 210 ㎛0.90 mm to 210 μm

'외피 μHV'는 드로잉된 와이어에 대해 측정될 때의 측정된 비커스 미세-경도를 표현한다.'Envelope μHV' represents the measured Vickers micro-hardness as measured for the drawn wire.

저탄소강 스트립의 초기 비커스 미세-경도는 143 N/㎟이다. 이것은 다음의 사항으로 인해 상당히 증가된 것처럼 보인다. 즉,The initial Vickers micro-hardness of the low carbon steel strip is 143 N / mm 2. This seems to have increased considerably due to the following. In other words,

- 더 경질의 재료를 초래하는 것으로 알려져 있는 드로잉 중의 고도의 냉간 성형.-High cold forming during drawing known to result in harder materials.

- 외피 재료의 침탄 처리. 즉, 더 높은 탄소 함량이 더 경질의 재료를 초래하는 것으로 알려져 있다.-Carburizing of the shell material. That is, higher carbon contents are known to result in harder materials.

예 1이 더 큰 감소이지만 단지 1회의 페이턴팅 처리 단계를 경험하고 한편 예 2는 2회만큼 페이턴팅 처리되면서 더 낮은 최종 감소를 얻으므로 침탄 처리가 외피의 경도에 더 지배적인 역할을 하는 것처럼 보인다.Carburizing seems to play a more dominant role in the hardness of the shell, as Example 1 experiences a greater reduction but only undergoes one patenting step, while Example 2 obtains a lower final decrease with two patenting steps. .

예 1의 와이어의 경도 프로파일이 측정되고, 도3a에 도시되어 있다. 경도는 ('◆'로 표시된) 각각의 압입부가 충분히 멀리 떨어지도록 타원형 단면에서 측정된다. 외부 지점('■')은 외피에서 측정된 지점이다(표Ⅰ). 'HV평균'로 표시된 일점쇄선은 표면적으로 가중된 평균 미세-경도를 나타내고, 이러한 경우에 597 N/㎟(하합: 586, 상합: 606)이다. 외피의 두께 'Δ'는 외부 원주부로부터 경도가 평균 비커스 미세-경도와 동일한 위치까지의 거리이다. 이러한 경우에, 외피와 코어 사이의 경계부는 80 내지 84 ㎛ 반경 사이에 있으므로, 외피 두께 'Δ'는 약 21 내지 25 ㎛이다. 이와 같이, 외피는 강철 와이어 직경의 약 8.5 내지 12%이다. 전이 영역 'δ'는 약 17 ㎛의 두께를 갖는다.The hardness profile of the wire of Example 1 is measured and shown in FIG. 3A. Hardness is measured at the elliptical cross section so that each indentation (marked '◆') is far enough apart. The outer point ('■') is the point measured on the skin (Table I). The dashed-dotted line marked 'HV mean ' represents the surface-weighted average micro-hardness, in this case 597 N / mm 2 (lower sum: 586, upper sum: 606). The thickness 'Δ' of the shell is the distance from the outer circumference to a position whose hardness is equal to the average Vickers micro-hardness. In this case, the boundary between the sheath and the core is between 80 and 84 μm radius, so the sheath thickness 'Δ' is about 21 to 25 μm. As such, the sheath is about 8.5-12% of the steel wire diameter. The transition region 'δ' has a thickness of about 17 μm.

예 2의 와이어의 경도 프로파일이 도2b에 도시되어 있다. 상이한 심볼('◆' 및 '▲')은 반복된 측정을 나타낸다. 평균 가중 미세-경도는 각각 577 N/㎟('▲', 일점쇄선으로 표시됨; 하합: 559, 상합: 595) 및 589 N/㎟('◆', 이점쇄선으로 표시됨; 하합: 571, 상합: 607)이다. 외피 두께 'Δ'는 약 22 ㎛이고, 한편 전이 영역 'δ'는 더 넓고 즉 23 ㎛이다.The hardness profile of the wire of Example 2 is shown in FIG. 2B. Different symbols ('◆' and '▲') indicate repeated measurements. Average weighted micro-hardness is 577 N / mm 2 ('▲', represented by a dashed-dotted line; lower sum: 559, upper sum: 595) and 589 N / mm 2 ('◆', represented by a dashed dashed line; lower sum: 571, upper sum: 607). The outer thickness 'Δ' is about 22 μm, while the transition region 'δ' is wider, ie 23 μm.

예 1 및 예 2의 경도 곡선의 비교에 따르면, 표면에서의 경도는 크게 상이하지 않지만, 이중 페이턴팅 처리는 더 경질의 전체 외피 경도를 초래한다. 명백하게, 탄소는 고탄소 코어로부터 저탄소 외피로 진행된다.According to the comparison of the hardness curves of Examples 1 and 2, the hardness at the surface does not differ significantly, but the double patenting treatment results in a harder overall shell hardness. Obviously, carbon proceeds from the high carbon core to the low carbon shell.

예 2는 추가의 처리를 위해 선택된다. 예 1의 강철 와이어는 중간값 크기 'd50' 25.3 ㎛(d10=15.1 ㎛, d90=40.6 ㎛)의 다이아몬드 입자로 압입된다. 이것은 [상표명 아쿠아본드(Aquabond)로부터 이용 가능한] 수용성 접착제로 와이어를 딥-코팅(dip-coating)함으로써 성취된다. 그 직후에, 입자를 갖는 와이어가 반경 109 ㎛의 정합 반원형 홈을 갖는 2개의 쌍의 롤 사이에 안내된다. 2개의 쌍은 서로에 직각인 그 축을 갖는다.Example 2 is selected for further processing. The steel wire of Example 1 is press fitted with diamond particles of median size 'd 50 ' 25.3 μm (d 10 = 15.1 μm, d 90 = 40.6 μm). This is accomplished by dip-coating the wire with a water soluble adhesive (available from the trade name Aquabond). Immediately thereafter, the wire with the particles is guided between two pairs of rolls with mating semicircular grooves of radius 109 μm. The two pairs have their axes perpendicular to each other.

후속의 피착에서, 와이어가 고온수에서 접착제를 세척한 후에 니켈 결합 층으로 코팅된다. 이것은 제WO 2007/147818호에 기재된 것과 같은 장치 내에서 수행된다. 층의 두께는 약 3 ㎛이다.In subsequent depositions, the wire is coated with a nickel bonding layer after washing the adhesive in hot water. This is done in an apparatus as described in WO 2007/147818. The thickness of the layer is about 3 μm.

와이어의 피복 정도는 약 5 내지 8%이고, 후방 산란 전자 검출 모드에서 SEM에서 결정된다. 도4는 고정 연마제 소잉 와이어(40)의 표면 상의 다이아몬드 입자가 회색 배경(44) 상에 흑색 영역(42)으로서 표시되어 있는 결과 사진을 도시하고 있다. 사진 판독 소프트웨어에 의해, 흑색 및 회색 면적에 대한 흑색 면적의 비율 또는 피복 정도가 용이하게 평가될 수 있다.The degree of coverage of the wire is about 5-8% and is determined in the SEM in the backscattered electron detection mode. 4 shows the resulting photograph in which diamond particles on the surface of the fixed abrasive sawing wire 40 are displayed as black areas 42 on a gray background 44. By the photo reading software, the ratio of the black area to the black and gray areas or the degree of covering can be easily evaluated.

동일한 와이어(10)의 상이한 위치에서의 단면인 금속 조직 단면 사진이 도1a 및 도1b에 도시되어 있다. 쌍안 현미경을 통해 관찰될 때에, 와이어(10)의 코어(14)는 외피(12)와 상이한 조직을 나타낸다는 것이 명확하다. 코어(14)는 고탄소 드로잉 펄라이트 금속 조직을 나타내고, 한편 외피(12)는 실질적으로 페라이트의 조직 즉 낮은 탄소 함량을 갖는 조직을 나타낸다. 와이어의 원래 원형 단면이 입자로 압입되고, 이 입자가 후속적으로 샘플의 연마 중에 인출된다. 이들 입자는 압입부(16)를 남긴다. 어떠한 니켈 층도 다이아몬드에 의해 남겨진 크레비스 내부측에서 관찰 가능하지 않으므로, 압입은 니켈 결합 층(18)으로의 코팅 전에 일어난다는 것이 명확하다. 크레비스는 (외부 니켈 표면으로부터 측정될 때에) 약 20 ㎛의 깊이를 갖고, 코어 내로 진입되지 않는다.Metallographic cross-sectional photographs, which are cross sections at different locations of the same wire 10, are shown in FIGS. 1A and 1B. When viewed through a binocular microscope, it is clear that the core 14 of the wire 10 exhibits a different tissue than the shell 12. Core 14 represents a high carbon drawing pearlite metal structure, while shell 12 represents a substantially ferrite structure, ie, a structure having a low carbon content. The original circular cross section of the wire is pressed into the particles, which are subsequently drawn out during polishing of the sample. These particles leave the indentation 16. Since no nickel layer is observable inside the crevis left by the diamond, it is clear that the indentation takes place prior to coating with the nickel bonding layer 18. The crevis has a depth of about 20 μm (as measured from the outer nickel surface) and does not enter the core.

입자의 압입이 소잉 와이어의 강도에 악영향을 미치지 않는다는 것은 완성된 와이어의 파단 하중 시험에서 확인된다. 즉, 강철 와이어에서 얻어진 결과에 비해, 어떠한 파단 하중의 현저한 상실도 관찰되지 않는다(표Ⅰ). 그러므로, 압입은 고강도 강철 와이어를 손상시키지 않는다.It is confirmed in the breaking load test of the finished wire that the indentation of particles does not adversely affect the strength of the sawing wire. That is, no significant loss of breaking load is observed in comparison with the results obtained with steel wires (Table I). Therefore, indentation does not damage high strength steel wire.

압입의 품질은 크레비스의 깊이에 그 폭을 비교함으로써 평가될 수 있다. 이것이 수행되는 방식은 도1a 또는 도1b에서와 같은 단면(50)이 재현되어 있는 도5에 도시되어 있다. 크레비스(52)의 외부 지점 'A' 및 'B'를 연결할 때에, 폭 'W압입'이 결정될 수 있다. 마찬가지로, 깊이 'D압입'이 선 AB에 직각인 최대 깊이를 측정함으로써 결정된다. 측정치 (2×D압입/W압입)은 단면이 취해진 정확한 위치에 의존하지 않는다.The quality of the indentation can be evaluated by comparing its width to the depth of the crevis. The way this is done is shown in Fig. 5, in which a cross section 50 as in Fig. 1A or 1B is reproduced. When connecting the external points 'A' and 'B' of the crevis 52, the width 'W indentation ' can be determined. Similarly, the depth 'D indentation ' is determined by measuring the maximum depth perpendicular to the line AB. The measurement (2 × D indentation / W indentation ) does not depend on the exact location where the cross section is taken.

이러한 목적으로, 20개의 압입 폭 및 깊이가 (길이 방향 단면이 동일하게 양호하게 적절하지만) 도1에 도시된 것과 같이 와이어 축에 직각인 단면에서 측정된다. 최소 비율 (2×D압입/W압입)은 0.45이고, 최대 비율은 2.57이고, 평균은 1보다 큰 1.17이고, 이것은 압입이 충분하다는 것을 의미한다.For this purpose, the twenty indentation widths and depths are measured at the cross section perpendicular to the wire axis (although the longitudinal direction cross section is equally well suited). The minimum ratio (2 × D indentation / W indentation ) is 0.45, the maximum ratio is 2.57, and the average is 1.17 which is greater than 1, which means that the indentation is sufficient.

고정 연마제 소잉 와이어의 성능은 다이아몬드 와이어 기술 CT800 왕복 랩 소 머신(Diamond Wire Technology CT800 reciprocal lab saw machine)에서 확인된다. 10 ㎝ 폭 및 5 ㎝ 높이를 갖는 단결정 실리콘 세미-스퀘어(semi-square)의 절반이 본 발명의 와이어에 의해 여러 회만큼 절단된다. 기계는 3˚로 설정된 '일정한 보우 모드(constant bow mode)'에서 동작되고, 와이어 장력은 약 15 N으로 일정하게 유지되고, 30 m의 와이어가 7초 내에 (관통 및 전진 방향으로) 주기적으로 운동되고, 그에 의해 (2×30/7=) 약 8.6 m/s의 평균 속도를 제공한다. 첨가제를 갖는 물이 냉매로서 사용된다.The performance of the fixed abrasive sawing wire is confirmed on the Diamond Wire Technology CT800 reciprocal lab saw machine. Half of the single crystal silicon semi-square, 10 cm wide and 5 cm high, is cut several times by the wire of the present invention. The machine is operated in a 'constant bow mode' set to 3 °, the wire tension remains constant at about 15 N, and the 30 m wire is periodically moved (in the through and forward directions) within 7 seconds. Thereby providing an average velocity of about 8.6 m / s (2 × 30/7 =). Water with additives is used as the refrigerant.

표 2에서, 본 발명의 샘플에 의해 얻어진 소잉 속도와 (단지 실리콘 샘플이 고려된) 종래-기술에서 개시된 것과 같은 소잉 속도의 비교가 주어져 있다.In Table 2, a comparison of the sawing speed obtained by the sample of the present invention with the sawing speed as disclosed in the prior art (only silicon samples considered) is given.

종래 기술Conventional technology 샘플 크기(단위: ㎜×㎜)Sample size (unit: mm × mm) 소잉 속도(단위: ㎟/분)Sawing speed (unit: mm2 / min) 제WO 99/046077호WO 99/046077 ■ 25×25■ 25 × 25 37.537.5 제EP 0982094 A2호EP 0982094 A2 ■ 10×10■ 10 × 10 16 내지 716 to 7 제EP 0243825호
본 발명
종래 기술
EP 0243825
The present invention
Prior art
Φ50Φ50
158
37

158
37
본 출원This application ■ 100×50■ 100 × 50 148148

또 다른 일련의 실험에서, 구리 등의 또 다른 종류의 피복 재료를 사용하는 대신에 저탄소 피복 와이어를 사용함으로써 얻은 강도의 이득이 평가된다. 0.80% 탄소강으로부터 출발하여, 2개의 0.30 ㎜ 와이어 샘플 즉 저탄소 피복을 갖는 것 그리고 전해 구리 피복을 갖는 것이 제조된다. 그 결과로서 제조된 와이어는 표 3의 데이터를 갖는 것을 특징으로 한다.In another series of experiments, the gain in strength obtained by using a low carbon clad wire instead of another cladding material such as copper is evaluated. Starting from 0.80% carbon steel, two 0.30 mm wire samples, one with a low carbon coating and one with an electrolytic copper coating, are prepared. The resulting wires are characterized as having the data in Table 3.

저탄소 피복Low carbon sheath 구리 피복Copper cladding 1One 전체 와이어 직경Full wire diameter 300 ㎛300 μm 300 ㎛300 μm 22 코어 와이어 직경Core wire diameter 250 ㎛250 μm 244 ㎛244 μm 33 외피 두께Jacket thickness 25 ㎛25 μm 28 ㎛28 μm 55 코어 인장 강도Core tensile strength 2984 N/㎟2984 N / ㎡ 2720 N/㎟2720 N / ㎡ 66 코어 파단 하중Core breaking load 146 N146 N 128 N128 N 77 총 파단 하중Total breaking load 188 N188 N 145 N145 N

코어 인장 강도 및 강철 단면적의 차이는 43 N(188-145 N)의 파단 하중에서의 18 N(=146-128 N)의 관찰 차이를 설명할 수 있다. 25 N(=43-18 N)의 나머지 차이는 단지 재료의 저탄소 대 구리의 차이에 기인될 수 있다. 모든 다른 것들을 동일하게 유지하면서 고정 연마제 소잉 와이어 내에서 저탄소로 구리를 교체하는 것은 파단 하중의 17%의 증가를 초래할 수 있다. 이와 같이, 동일한 파단 하중을 유지하면서 고정 연마제 와이어의 직경 그에 따라 절단 손실을 추가로 감소시키는 것이 가능하다.The difference in core tensile strength and steel cross-sectional area may account for the observed difference of 18 N (= 146-128 N) at a breaking load of 43 N (188-145 N). The remaining difference of 25 N (= 43-18 N) can only be attributed to the difference of low carbon to copper of the material. Replacing copper with low carbon in the fixed abrasive sawing wire while keeping all others the same can result in an increase of 17% of the breaking load. As such, it is possible to further reduce the diameter of the fixed abrasive wire and thus the cutting loss while maintaining the same breaking load.

저탄소 피복 와이어가 다이아몬드 입자로 추가로 압입되고, 이들 입자는 니켈 층에 의해 고정된다. 2개의 상이한 정도의 피복률 즉 약 0.60%의 피복률을 갖는 것 그리고 약 2%의 피복률을 갖는 것이 형성된다. 샘플은 전술된 것(원문의 문단 [0088])과 동일하지만 장력이 변동되는 프로토콜에 따라 단결정 실리콘의 단편에서 시험된다. 2%의 피복률에 대해, 18 N 장력에서, 133 ㎟/분의 소잉 속도가 얻어지고, 이것은 27 N의 장력 하에서 164 ㎟/분까지 증가된다. 0.60%의 피복률 샘플은 불량한 절단 결과를 보여준다.The low carbon sheathed wire is further indented with diamond particles, which are fixed by a nickel layer. Two different degrees of coverage, i.e. having coverage of about 0.60% and having coverage of about 2%, are formed. The sample is tested on a piece of monocrystalline silicon according to the same protocol as described above (paragraph [0088]) but with varying tension. For a coverage rate of 2%, at 18 N tension, a sawing speed of 133 mm 2 / min is obtained, which is increased to 164 mm 2 / min under a tension of 27 N. A coverage sample of 0.60% shows poor cutting results.

그러므로, 놀랍게도, 고정 연마제 소잉 와이어의 외피에 대한 저탄소강의 사용은 연마제 입자를 보유하기 위한 매우 양호한 선택인 것으로 판명되었다. 한편, 종래-기술에서 다른 금속이 (구리 및 니켈과 같이) 외피로서 강철 코어의 상부 상에 사용되지만, 외피 재료로서의 저탄소강의 사용은 외피 재료와 관련된 것으로 가정되는 많은 장점을 갖는 것으로 판명되었다. 즉,Thus, surprisingly, the use of low carbon steel on the sheath of the fixed abrasive sawing wire proved to be a very good choice for retaining abrasive particles. On the other hand, while other metals in the prior art are used on top of the steel core as sheaths (such as copper and nickel), the use of low carbon steel as sheath material has proved to have many advantages that are assumed to be related to the sheath material. In other words,

- 철의 탄성 계수는 구리에 대해 124,000 ㎫ 그리고 니켈에 대해 196,000 ㎫에 비해 220,000 ㎫이다. 그러므로, 연마제 입자가 소잉 과정에서 관통 및 전진 방향으로 요동될 때에, 철이 입자에 예컨대 구리보다 강력한 지지력을 제공할 것이다.The modulus of elasticity of iron is 224,000 MPa compared to 124,000 MPa for copper and 196,000 MPa for nickel. Therefore, when the abrasive particles are rocked in the penetrating and advancing directions in the sawing process, iron will provide the particles with stronger bearing capacity than, for example, copper.

- 외피 재료는 코어 재료에 매우 양호하게 부착된다. 저탄소강이 고탄소강 상에 놓일 때에, 재료는 교환 가능하고, 그에 따라 서로에 더 양호하게 부착된다.The shell material adheres very well to the core material. When the low carbon steel is placed on the high carbon steel, the materials are exchangeable and thus better adhere to each other.

- 더욱이, 탄소의 부분 확산이 고탄소 코어와 외피 사이에서 일어날 수 있을 때에, 외피 및 코어는 서로에 용접된 것과 같다.Moreover, when partial diffusion of carbon can occur between the high carbon core and the shell, the shell and the core are like welded to each other.

- 수소가 형성되는 부식 환경에서 와이어가 (굽힘 또는 인장에 의해) 반복적으로 기계적으로 하중을 받을 때에, 와이어는 조기에 파단되고, 이것은 수소 유기 부식 균열(hydrogen induced corrosion cracking)로서 알려져 있다. 이러한 현상은 수소가 강 조직 내로 진입하여 강을 취약하게 하기 때문에 일어난다(수소 취화). 예컨대, 냉매 액체로 계속하여 침지되는 고정 연마제 소잉 와이어는 이러한 부식에 취약하다. 폐쇄 페라이트 층은 제US 5 014 760호에서 설명된 것과 같이 와이어의 수소 유기 부식 균열을 감소시키는 것으로 알려져 있다.When the wire is repeatedly mechanically loaded (by bending or tensioning) in a corrosion environment in which hydrogen is formed, the wire breaks prematurely, which is known as hydrogen induced corrosion cracking. This happens because hydrogen enters the steel structure and makes the river vulnerable (hydrogen embrittlement). For example, fixed abrasive sawing wires that are continuously immersed in refrigerant liquid are vulnerable to this corrosion. The closed ferrite layer is known to reduce hydrogen organic corrosion cracking of the wire as described in US 5 014 760.

- 입자가 다이아몬드 입자인 경우에, 다이아몬드의 탄소가 적어도 철 내로 어느 정도 확산될 것이고, 그에 의해 다이아몬드가 묻힌 압입 저탄소강을 경화시키는 것으로 추가로 추측된다. 나아가, 이러한 확산은 외피 내의 다이아몬드의 더 양호한 부착을 초래할 수 있다.If the particles are diamond particles, it is further speculated that the carbon of the diamond will diffuse at least to some extent into the iron, thereby curing the indented low carbon steel embedded with diamonds. Furthermore, this diffusion can lead to better adhesion of the diamond in the skin.

이들 가정은 설명된 시험 후에 형성되었고, 현저한 결과를 설명하려는 시도이고, 사실에 따라 형성된 가정일 뿐이므로 본 발명을 한정하는 데 사용되지 않아야 한다.These assumptions were made after the described tests, are an attempt to explain prominent results, and are only assumptions made according to the fact and should not be used to limit the invention.

Claims (15)

코어 및 외피를 갖는 강철 와이어, 외피 내에 고정되는 연마제 입자 그리고 외피 내에 입자를 결합시키는 외피 상의 결합 층을 포함하는 소잉 와이어에 있어서,
외피는 입자의 압입을 가능케 하는 실질적으로 페라이트의 금속 조직을 갖고, 코어는 소잉 와이어에 강도를 제공하는 실질적으로 펄라이트의 금속 조직을 갖는,
것을 특징으로 하는 소잉 와이어.
A sawing wire comprising a steel wire having a core and a sheath, abrasive particles fixed in the sheath, and a bonding layer on the sheath that bonds the particles within the sheath,
The sheath has a substantially ferrite metal structure that allows for indentation of the particles, and the core has a substantially pearlite metal structure that provides strength to the sawing wire,
A sawing wire, characterized in that.
제1항에 있어서, 강철 와이어는 가중 평균 비커스 미세-경도를 갖고, 외피는 평균보다 낮은 국부 비커스 미세-경도를 갖고, 코어는 평균보다 높은 국부 비커스 미세-경도를 갖고, 코어 및 외피는 경계부에서 만나는, 소잉 와이어.The steel wire of claim 1 wherein the steel wire has a weighted average Vickers micro-hardness, the skin has a lower than average local Vickers micro-hardness, the core has a local Vickers micro-hardness higher than the average, and the core and the skin at the boundary. Met, sawing wire. 제2항에 있어서, 가중 평균 비커스 미세-경도는 적어도 500 N/㎟인 소잉 와이어.The sawing wire of claim 2, wherein the weighted average Vickers micro-hardness is at least 500 N / mm 2. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 코어로부터 외피로의 전이부는 경계부에서 급격하고, 어떠한 혼합 상도 금속 조직학적으로 식별 가능하지 않은, 소잉 와이어.The sawing wire according to any one of claims 1 to 3, wherein the transition from the core to the shell is sharp at the boundary and no mixed phase is metallographically discernible. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 경계부에서의 코어로부터 외피로의 전이부는 매끄럽고, 페라이트 및 펄라이트의 혼합 금속 조직 상을 포함하는, 소잉 와이어.The sawing wire according to any one of claims 1 to 3, wherein the transition from the core to the sheath at the boundary is smooth and comprises a mixed metallographic phase of ferrite and pearlite. 제5항에 있어서, 전이부의 폭은 5 ㎛ 보다 크고, 폭은 국부 비커스 미세-경도가 400 내지 650 N/㎟ 사이에서 변동되는 반경 방향 거리로서 정의되는, 소잉 와이어.The sawing wire of claim 5, wherein the width of the transition is greater than 5 μm and the width is defined as a radial distance in which the local Vickers micro-hardness varies between 400 and 650 N / mm 2. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 강철 와이어는 적어도 0.40 중량%의 평균 탄소 함량을 갖는 소잉 와이어.The sawing wire according to claim 1, wherein the steel wire has an average carbon content of at least 0.40% by weight. 제7항에 있어서, 와이어의 전체 인장 강도는 2,000 N/㎟ 보다 큰 소잉 와이어.The sawing wire of claim 7, wherein the total tensile strength of the wire is greater than 2,000 N / mm 2. 제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 외피는 외부 주변부로부터 경계부를 향해 측정된 반경 방향 거리로서 정의되는 외피 두께를 갖고, 입자는 와이어의 외부 주변부에 대한 압입 깊이를 갖고, 외피 두께는 코어에 대한 손상을 피하도록 적어도 최대 압입 깊이인, 소잉 와이어.The shell of claim 2, wherein the shell has a shell thickness defined as a radial distance measured from the outer perimeter towards the boundary, and the particles have an indentation depth to the outer periphery of the wire, the shell thickness. The sawing wire is at least the maximum indentation depth to avoid damage to the core. 제9항에 있어서, 외피 두께는 외피 내에서의 입자의 개선된 고정을 위해 적어도 d90이고, d90은 100개의 입자 중 90개가 d90 미만인 크기를 갖는 입자의 크기인, 소잉 와이어.The method of claim 9, wherein the shell thickness d is at least 90 for improved fixing of the particles in the sheath, d 90 of 90 dogs of the 100 particle d 90 A sawing wire, the size of the particles having a size less than. 제10항에 있어서, 외피 두께는 입자의 중간값 크기의 적어도 1/2인 소잉 와이어.The sawing wire of claim 10, wherein the shell thickness is at least one half the median size of the particles. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 강철 와이어는 소정 직경을 갖고, 외피 두께는 소정 직경의 7%를 초과하는, 소잉 와이어.The sawing wire according to any one of claims 9 to 11, wherein the steel wire has a predetermined diameter and the sheath thickness is greater than 7% of the predetermined diameter. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, (입자로 덮인 면적)/(총 와이어 면적)의 분율은 1 내지 50%인 소잉 와이어.The sawing wire according to any one of claims 1 to 12, wherein the fraction of (area covered by particles) / (total wire area) is 1 to 50%. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 결합 층은 금속 결합 층이고, 금속은 철, 니켈, 크롬, 코발트, 몰리브덴, 텅스텐, 구리, 아연 그리고 이들의 합금을 포함한 그룹으로부터 선택되는, 소잉 와이어.The method of claim 1, wherein the bonding layer is a metal bonding layer and the metal is selected from the group comprising iron, nickel, chromium, cobalt, molybdenum, tungsten, copper, zinc and alloys thereof. Sawing wire. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 연마제 입자는 다이아몬드, 입방정 붕소 질화물, 실리콘 탄화물, 알루미늄 산화물, 실리콘 질화물, 텅스텐 탄화물 또는 이들의 혼합물을 포함한 그룹으로부터 선택되는 소잉 와이어.The sawing wire of claim 1, wherein the abrasive particles are selected from the group comprising diamond, cubic boron nitride, silicon carbide, aluminum oxide, silicon nitride, tungsten carbide, or mixtures thereof.
KR1020117018854A 2009-02-13 2010-02-12 Fixed abrasive sawing wire KR20110119705A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09152849 2009-02-13
EP09152849.7 2009-02-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110119705A true KR20110119705A (en) 2011-11-02

Family

ID=40929593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117018854A KR20110119705A (en) 2009-02-13 2010-02-12 Fixed abrasive sawing wire

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP2396134A1 (en)
JP (1) JP2012517906A (en)
KR (1) KR20110119705A (en)
CN (1) CN102292185A (en)
SG (1) SG173579A1 (en)
TW (1) TW201043367A (en)
WO (1) WO2010092151A1 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011138192A2 (en) 2010-05-04 2011-11-10 Nv Bekaert Sa Fixed abrasive sawing wire with removable protective coating
JP5588786B2 (en) * 2010-08-24 2014-09-10 出光興産株式会社 Silicon wafer processing liquid and silicon wafer processing method
WO2012055711A1 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Nv Bekaert Sa A fixed abrasive sawing wire and a method to produce such wire
WO2012055712A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 Nv Bekaert Sa A sawing wire with abrasive particles electrodeposited onto a substrate wire
EP2564965A1 (en) 2011-08-31 2013-03-06 NV Bekaert SA Hand-held power wire saw and wire holder
TWI605113B (en) 2012-07-05 2017-11-11 江陰貝卡爾特合金材料有限公司 Fixed abrasive sawing wire with cubo-octahedral diamond particles
FR3005592B1 (en) 2013-05-14 2015-04-24 Commissariat Energie Atomique ABRASIVE SAWING WIRE
FR3005593B1 (en) * 2013-05-14 2015-04-24 Commissariat Energie Atomique ABRASIVE SAWING WIRE
JP6277385B2 (en) * 2014-03-27 2018-02-14 福井県 Method and apparatus for evaluating surface shape of saw wire
JP6698682B2 (en) * 2015-03-13 2020-05-27 べカルト ビンジャン スチール コード カンパニー.,リミテッドBekaert Binjiang Steel Cord Co.,Ltd Method for manufacturing fixed abrasive saw wire having metal alloy fixing layer and wire obtained thereby

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0008169A1 (en) 1978-08-08 1980-02-20 Imperial Chemical Industries Plc Hydrocarbon processing
DE3147287C2 (en) * 1981-11-28 1984-07-05 Messner, Caspar O.H., Prof.Dr.sc.techn., Zürich Method of making a cutting wire
GB8601986D0 (en) 1986-01-28 1986-03-05 Bekaert Sa Nv Steel wire
EP0243825B1 (en) 1986-04-17 1994-01-05 Sumitomo Electric Industries Limited Wire incrusted with abrasive grain and method for producing the same
JP2956717B2 (en) * 1991-07-10 1999-10-04 住友電気工業株式会社 Piano wire for wire saw and its manufacturing method
US5438973A (en) 1993-10-08 1995-08-08 Crystal Systems, Inc. Shaped blades
CH692489A5 (en) 1998-01-26 2002-07-15 Hct Shaping Systems Sa Wire sawing device for cutting prisms comprises two parallel wire layers forming mesh network which is displaced against part to be sawn fixed on support table
TW431924B (en) 1998-03-11 2001-05-01 Norton Co Superabrasive wire saw and method for making the saw
DE19839091A1 (en) 1998-08-27 2000-03-09 Kempten Elektroschmelz Gmbh Saw wire
DE10228843A1 (en) 2002-06-27 2004-01-22 Wacker-Chemie Gmbh Process for the batch coating of saw wire
JP3983218B2 (en) 2003-10-23 2007-09-26 株式会社神戸製鋼所 Ultra fine high carbon steel wire excellent in ductility and method for producing the same
EP1870496A1 (en) 2006-06-20 2007-12-26 NV Bekaert SA An apparatus and method for electroplating a substrate in a continuous way.

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012517906A (en) 2012-08-09
SG173579A1 (en) 2011-09-29
EP2396134A1 (en) 2011-12-21
TW201043367A (en) 2010-12-16
CN102292185A (en) 2011-12-21
WO2010092151A1 (en) 2010-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110119705A (en) Fixed abrasive sawing wire
US20120037140A1 (en) Fixed abrasive sawing wire with a rough interface between core and outer sheath
US8720429B2 (en) Sawing wire with abrasive particles partly embedded in a metal wire and partly held by an organic binder
JP4719320B2 (en) High strength extra fine steel wire and method for producing the same
EP0799655A1 (en) Method of Manufacturing wire for use in a wire saw and wire for use in a wire saw
JP7188585B2 (en) hot stamped body
JP2004261889A (en) Manufacturing method of fixed abrasive grains type saw wire
KR20010055980A (en) Wire saw with adhesive diamond electrodeposited on it and its manufacturing method
KR20180031675A (en) An abrasive wire for cutting a slice from an ingot of hard material
KR101403078B1 (en) Method for designing resin-coated saw wire
EP2572818A1 (en) A fixed abrasive sawing wire with improved abrasive particle retention
TWI552820B (en) A fixed abrasive sawing wire and producing method thereof
JP6119495B2 (en) Saw wire and core wire
JP6558255B2 (en) High-strength ultrafine steel wire and method for producing the same
JPH11347910A (en) High-strength wire for wire saw
JPH0839416A (en) Wire for wire saw
JP2002212676A (en) Steel wire for wire saw and production method therefor
JP3447963B2 (en) Plating steel wire for wire saw
KR100385164B1 (en) Sawing wire and its prodution method
JP6688615B2 (en) High-strength ultrafine steel wire and method for manufacturing the same
JP2003205448A (en) Saw wire producing excellent machined surface
JPH0523965A (en) Wire for wire saw and manufacture thereof
JP2001225255A (en) Wire for wire saw
CN104955601B (en) There is the fixed abrasive sawline at nickel oxide interface between nickel subgrade
WO2012055711A1 (en) A fixed abrasive sawing wire and a method to produce such wire

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid