[go: up one dir, main page]

WO2019065677A1 - 切断工具およびその製造方法 - Google Patents

切断工具およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2019065677A1
WO2019065677A1 PCT/JP2018/035567 JP2018035567W WO2019065677A1 WO 2019065677 A1 WO2019065677 A1 WO 2019065677A1 JP 2018035567 W JP2018035567 W JP 2018035567W WO 2019065677 A1 WO2019065677 A1 WO 2019065677A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cutting edge
cutting tool
phase
cutting
ceramic phase
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2018/035567
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀峰 小関
大樹 進野
勝雄 吉野
誠二 植田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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 Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to CN201880060258.7A priority Critical patent/CN111093873B/zh
Priority to KR1020207007618A priority patent/KR102362495B1/ko
Priority to JP2019545533A priority patent/JP7173026B2/ja
Publication of WO2019065677A1 publication Critical patent/WO2019065677A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D19/00—Shearing machines or shearing devices cutting by rotary discs
    • B23D19/04—Shearing machines or shearing devices cutting by rotary discs having rotary shearing discs arranged in co-operating pairs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D19/00—Shearing machines or shearing devices cutting by rotary discs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/28—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools
    • B23P15/40—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools shearing tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/0006—Cutting members therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C22C29/06—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds
    • C22C29/08—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides based on carbides, but not containing other metal compounds based on tungsten carbide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/02—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on carbides or carbonitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/12—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/14—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on borides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C29/00—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides
    • C22C29/16—Alloys based on carbides, oxides, nitrides, borides, or silicides, e.g. cermets, or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides based on nitrides

Definitions

  • the present invention relates to a cutting tool having good durability and a method of manufacturing the same.
  • a composite alloy composed of a composite material composed of a hard phase typified by ceramic and a metal phase typified by Ni, Co, Fe, etc. is excellent in impact resistance at room temperature and high temperature.
  • this composite material is applied to a cutting blade for cutting paper, resin film, metal plate, etc., and various studies have been made conventionally.
  • the cutting blade contains 0.3 to 3.0% by mass and 8 to 15% by mass of Co in total of at least one selected from the group of Cr, V and Ta in terms of carbides.
  • a cutting blade characterized in that the remaining part is made of cemented carbide which is WC particles having an average particle diameter of 0.1 to 0.5 ⁇ m.
  • the grain size of WC used for cutting or cutting of a multilayer capacitor, a multilayer ceramic substrate or the like, a ceramic green sheet, etc. is 1.0 ⁇ m or less and the amount of Co as a binder phase is 8 to A thin cutting blade characterized in that it is made of cemented carbide which is 20% is described.
  • the adhesion caused by the contact between metals causes wear and chipping. If this wear occurs on the cutting edge, burrs will be generated on the end face of the cut workpiece due to the reduction of the sharpness, and the accuracy required for the product can not be achieved. Therefore, the adhesion of the cutting tool is maintained while maintaining the smoothness and sharpness of the cutting tool so that the workpiece is not attacked and the wear powder is generated with the demand for further refinement and the use in a more severe environment. There is a need to improve sexuality.
  • Patent Document 1 is an excellent invention for increasing the hardness of the surface of cemented carbide in response to such a requirement, but the suppression of surface condition deterioration due to removal of Co is described. There is no room for discussion.
  • the invention of Patent Document 2 is an invention in which asperities are formed on the surface in order to improve the adhesion of the diamond film, and there is a possibility that a desired surface quality can not be obtained particularly in a precision cutting tool.
  • An object of the present invention is to provide a cutting tool having both good adhesion resistance and smoothness, and a method of manufacturing the same.
  • one aspect of the present invention is a cutting tool comprising a composite material including a ceramic phase and a metal phase, wherein The cutting edge portion of the cutting tool has a cutting edge ridge line and a cutting edge constituting surface that constitutes the cutting edge ridge line, The cutting edge constituting surface has a surface portion in which the ceramic phase protrudes from the composite material layer having the ceramic phase and the metal phase, the ceramic phase is intermittently present, and the metal phase is absent.
  • the surface roughness of the surface portion satisfies arithmetic average roughness Ra ⁇ 0.1 ⁇ m and skewness Rsk ⁇ ⁇ 0.01.
  • the surface portion of the cutting tool has skewness Rsk ⁇ ⁇ 1.0.
  • the ceramic phase is WC or TiC
  • the metal phase is at least one selected from Co, Ni, Fe.
  • a film made of at least one of carbides, nitrides, oxides, carbonitrides or borides selected from the group consisting of Group 4a, Group 5a and Group 6a, or diamond like carbon is preferably formed on the surface portion. The film is characterized in that one or more layers are formed.
  • Another aspect of the present invention is a method of manufacturing a cutting tool comprising a composite material including a ceramic phase and a metal phase,
  • the cutting edge portion of the cutting tool has a cutting edge ridge line and a cutting edge constituting surface that constitutes the cutting edge ridge line,
  • the ceramic phase protrudes from the composite material layer having the ceramic phase and the metal phase, the ceramic phase is intermittently present, and the metal phase has a surface portion lacking the surface.
  • the surface modification step is wet etching using an acidic solution.
  • FIG. 1 It is a schematic diagram of the metal strip cutting device which shows the slitter which is a cutting tool of this embodiment. It is the schematic diagram which expanded the A section of the cutting tool of this embodiment shown in FIG. It is the schematic diagram which expanded and observed the A part in the conventional cutting tool or the cutting tool before surface modification process. It is the both-sides side enlarged photograph of the steel strip cut
  • the cutting tool of the present invention is a cutting tool composed of a composite material in which two phases of a ceramic phase (hereinafter also referred to as a hard phase) and a metal phase as a binder (binding phase) are mixed.
  • This cutting tool is characterized by combining the advantages of the hard phase (excellent strength) with the advantages of the metallic phase (high ductility and toughness).
  • the ceramic phase possessed by the cutting tool of the present invention is W (tungsten), Cr (chromium), Mo (molybdenum), V (vanadium), Zr (zirconium), Al (aluminum), Si (silicon), Nb (niobium)
  • W tungsten
  • Cr chromium
  • Mo molybdenum
  • V vanadium
  • Zr zirconium
  • Al aluminum
  • Si silicon
  • Nb niobium
  • it is at least one selected from carbides, nitrides, carbonitrides, oxides and borides of Ta (tantalum) and Ti (titanium). More preferably, it is at least one selected from carbides, nitrides, carbonitrides, oxides and borides of W or Ti.
  • the metal phase of the cutting tool of the present invention is preferably selected from at least one of Co (cobalt), Ni (nickel), Fe (iron), W (tungsten) and Mo (molybdenum). More preferably, it is at least one selected from Co, Ni, and Fe.
  • the cutting tool of this embodiment is made of a WC—Co composite material in which tungsten carbide (WC) is selected as the ceramic phase and Co as the metal phase, unless otherwise specified.
  • FIG. 1 is a schematic view of a cylindrical blade (hereinafter also referred to as a slit blade), which is an example of the cutting tool according to the present embodiment.
  • the present invention can be used not only for this cylindrical blade but also for shear tools such as punches for punching.
  • the invention is also applicable to a shearing tool such as a shear blade having a sharp blade angle.
  • the cylindrical blade according to the present embodiment is used in a slitter for cutting the metal band 12 into metal strips 13 of a desired width as shown in FIG. 1, and comprises a cylindrical upper blade 1A and a cylindrical lower blade 1B. A fixed clearance is provided, and the workpiece is cut by shearing between the upper blade and the lower blade.
  • This cylindrical blade has a cutting edge ridge line 4 (white solid line portion) and cutting edge constituting surfaces 6 and 7 constituting a cutting edge (hereinafter, the cutting edge constituting surface 6 is described as an outer peripheral surface, and the cutting edge constituting surface 7 is described as a side surface).
  • FIG. 1 An enlarged view of a portion A of the cutting tool in FIG. 1 is shown in FIG. As shown in FIG.
  • the cutting tool according to the present embodiment is made of a composite material including a ceramic phase 2 and a metal phase 3, and in the cutting edge ridge line 4 and the cutting edge constituting surfaces 6 and 7 constituting the cutting edge of the cutting tool
  • the ceramic phase 2 protrudes from the composite material layer, and the ceramic phase 2 is intermittently (discontinuously) present in the in-plane direction of the cutting edge forming surfaces 6 and 7 and is composed of a surface portion lacking the metal phase 3
  • the surface roughness of the cutting edge constituting surfaces 6, 7 is characterized by satisfying arithmetic mean roughness Ra ⁇ 0.1 ⁇ m and skewness Rsk ⁇ ⁇ 0.01.
  • “the surface portion where the ceramic phase is intermittently present and the metal phase is absent” indicates that the metal phase is substantially absent.
  • the edge of the cutting edge and the edge forming surface are metal from the portion which becomes the edge of the cutting edge of the tool base and the edge forming surface as shown in FIG. It is made by removing the phase.
  • An intermittent cutting edge ridge line is formed by forming a recess 5 which is recessed closer to the rotational axis center than the portion in contact with the workpiece by removing the metal phase from the cutting edge of the cutting tool according to this embodiment. Configured By having such a cutting edge, the cutting tool according to the present embodiment improves the biting performance on the workpiece, suppresses the reduction in shear stress caused by the sliding of the workpiece in the vicinity of the cutting edge, and improves the cutting performance.
  • the ceramic phase is present intermittently as in the case of the cutting edge, and the metal phase is easy to adhere to the work material because it has a surface portion lacking the metal phase. Since it can be set as a structure which does not exist in a blade edge ridge line and a blade edge configuration surface, it is possible to improve adhesion resistance of a cutting tool. Furthermore, good cutting is possible without generating defects in the cut surface such as a secondary shear surface and excessive burrs in the cut surface of the workpiece. In addition, since the asperities are appropriately formed on the cutting edge constituting surface, the tool tends to be easily slipped out of the workpiece at the time of cutting.
  • the edge line of the cutting tool in this embodiment is discontinuous as described above, and the ceramic phase forming the edge line is discontinuous as shown in FIG. 2, but it is connected smoothly with a straight line and a curve of constant curvature. It is possible to do (dotted part 5a is an imaginary cutting edge ridgeline).
  • the form of the cutting edge can improve the biting performance of the cutting edge and perform smooth shearing.
  • the metal phase in the removal of the metal phase described above, there may be a portion that is not completely removed, so it is assumed that the metal phase is substantially absent.
  • the major part (substrate part) of the cutting tool composed of the ceramic phase and the metal phase the abundance of the metal phase in the edge line and the edge constituting surface is distinctly different, and the metal phase substantially It is easy to identify the non-existing part composed of the ceramic phase.
  • the edge line and the edge forming surface may be composed of a ceramic phase and a void, or a ceramic phase and a material other than a metal phase filling the void.
  • the void is formed by removing the metal phase, and the void may be left as it is or may be filled with a material other than the metal phase.
  • a void For example, by filling a void with a resin-based material containing polytetrafluoroethylene as a main component, the effect of preventing the metal layer from being exposed and suppressing the falling off of the hard particles can be exhibited.
  • the resin-based material as described above, the effect of suppressing the winding of the burr generated in the workpiece can also be expected. Of course, some voids may remain.
  • the part (surface part) which the ceramic phase of this embodiment protrudes and is comprised is formed to the range of 0.2 micrometer at least in the depth direction from the blade edge
  • the above-mentioned adhesion resistance can be further improved (hereinafter, the metal phase is removed, and the layered portion formed in the in-plane direction of the cutting edge constituting surface, which is formed of the ceramic phase) , Also described as a hard reinforcing layer).
  • the hard reinforcing layer be formed to a range of 0.5 ⁇ m in the depth direction (the direction perpendicular to the blade constituting surface) from the blade constituting surface. More preferably, it is formed to a range of 1 ⁇ m.
  • the range in the depth direction of the surface portion (hard reinforcing layer) indicates the depth from the cutting edge constituting surface without the covering layer.
  • the diameter of the ceramic phase can be determined, for example, by observing the surface and the cross section of the cutting tool at a magnification of 3000 to 20000 times and finding the average value of the circle equivalent system of the ceramic phase present in the field of view.
  • the upper limit of the thickness of the hard reinforcing layer is not particularly limited, but may be about 15 ⁇ m in production. According to the manufacturing method of the present invention to be described later, since the hard reinforcing layer is formed substantially uniformly over the cutting edge ridge line and the whole cutting edge constituting surface by etching, a measuring device such as a scanning line electron microscope (SEM) A range of about 10 ⁇ m to 20 ⁇ m in the in-plane direction may be confirmed in the cross section of the constituent surface.
  • SEM scanning line electron microscope
  • the ceramic phase is harder than the ceramic phase ratio of the main part of the cutting tool described above It is preferable that the ceramic phase ratio of the layer is high, and the ceramic phase ratio of the hard reinforcing layer is 99% or more.
  • An example of the method of measuring this ceramic phase ratio is shown. First, the cutting edge constituting surface of the cutting tool is cut in a direction perpendicular to the surface, and a photograph is taken at a predetermined magnification using a scanning electron microscope (SEM) so that the cutting edge constituting surface is in the field of view.
  • SEM scanning electron microscope
  • the line A in the depth direction of the cutting tool Create a line B translated to
  • the ratio of the area ratio occupied by the ceramic phase is defined as the ceramic phase ratio when the area ratio excluding the air gaps from the area surrounded by the line A, the line B, and the photograph end is 100%.
  • the “substantially flat surface” in the present embodiment indicates a shape that can be regarded as a flat surface as a whole, except for the minute unevenness present on the upper surface of the ceramic phase to be the contact surface.
  • the roughness of the cutting edge constituting surface is such that the arithmetic average roughness Ra (in accordance with JIS-B-0601-2001) is 0.1 ⁇ m or less and the skewness Rsk is ⁇ 0.01 or less It is also important to As a result, in the cutting tool according to the present invention, the roughness curve of the cutting edge-constituting surface in contact with the workpiece becomes wider with respect to the recess than in the recess and the formation of a sharp protrusion can be suppressed. It is possible to significantly suppress the occurrence of wear and tear originating from the convex portion of the surface, and to exhibit good sliding characteristics.
  • Rsk of the present invention is preferably -1.0 or less.
  • the blade edge ridgeline of this embodiment also has the same roughness curve as the blade edge constituting surface. The present invention is effective when the workpiece is made of a metal material. In particular, according to the cutting tool of the present invention, stable cutting can be expected even for an amorphous alloy ribbon which has conventionally been difficult to process.
  • the cutting tool has at least one of carbides, nitrides and oxides selected from the element group consisting of Group 4a, Group 5a and Group 6a on the cutting edge and the surface portion.
  • a film of carbonitride, or boride may be formed.
  • a film made of Cr-based nitride, Ti-based nitride or Ti-based carbonitride is applied. More preferably, a film made of TiCN, AlCrN, TiSiN, TiAlN, AlCrSiN, TiAlSiN, TiAlCrSiN is applied.
  • the preferred film thickness of this film is 0.1 ⁇ m to 5.0 ⁇ m, and the more preferred film thickness is 0.5 ⁇ m to 2.0 ⁇ m. This is because when the film thickness is too thick, the convex portions of the ceramic phase can not be traced, and the above-described advantageous effects such as adhesion resistance may not be exhibited. When the film thickness is too thin, the wear resistance improvement effect is It may not be obtained enough.
  • the use of the Al x Cr y Si z N film from the substrate side film surface side, it may have a graded composition in which y value decreases with x value is increased. This can further improve the adhesion strength with the substrate.
  • the surface roughness of the film is preferably 0.06 ⁇ m or less in arithmetic mean roughness Ra and 1.0 ⁇ m or less in maximum height Rz. Thereby, it can suppress that the unevenness
  • a diamond like carbon film (hereinafter, also described as a DLC film) can be applied to the cutting tool of the present embodiment.
  • This DLC film can also improve the wear resistance of the cutting tool, and the DLC film is also formed on the surface of the hard reinforcing layer so as to follow the unevenness of the surface of the hard reinforcing layer. It can be expected that the benefits of The DLC film has a hydrogen atom content of 0.5 atomic% or less on the surface of the DLC film, and a nitrogen content of 2 in order to obtain higher hardness and to improve adhesion with the cutting tool. It can be less than atomic percent.
  • the wear resistance is further improved by setting the hydrogen content on the interface side of the DLC film with the hard reinforcing layer to 0.7 atomic% or more and 7 atomic% or less and the nitrogen content to 2 atomic% or more and 10 atomic% or less.
  • the hydrogen atom content can be determined, for example, by elastic recoil particle detection (ERDA analysis).
  • the content of nitrogen atoms can be determined, for example, by Auger electron spectroscopy (AES analysis).
  • the DLC film may contain metal (including metalloid) elements in order to impart properties such as wear resistance and heat resistance, and metals, alloys, carbides, nitrides, carbonitrides, carbonitrides, etc. It may be contained in the form of a compound such as carbon boride.
  • the content ratio (atomic%) of metal (including semimetal) elements is 2% or more, and more preferably 5% or more.
  • the content ratio (atomic%) of metal (including metalloid) elements can be set to 20% or less, more preferably 10% or less.
  • the thickness of the DLC film can be set to 0.1 ⁇ m to 1.5 ⁇ m in order to further improve the durability and adhesion to the mold, and may be set to 0.1 ⁇ m to 1.2 ⁇ m.
  • the film thickness of the DLC film may be set to 0.2 ⁇ m or more in order to provide the mold with sufficient abrasion resistance.
  • the thickness of the DLC film may be set to 0.6 ⁇ m to 1.2 ⁇ m in order to simultaneously achieve smooth surface roughness and excellent wear resistance.
  • the surface roughness of the DLC film is also preferably 0.06 ⁇ m or less in arithmetic average roughness Ra and 1.0 ⁇ m or less in maximum height roughness Rz.
  • the smoothness is such that Ra is 0.03 ⁇ m or less and Rz is 0.5 ⁇ m or less, it is possible to reduce surface defects that become the starting point of welding of the workpiece. More preferably, Ra is 0.02 ⁇ m or less and Rz is 0.3 ⁇ m or less.
  • the manufacturing method of this invention is demonstrated.
  • the manufacturing method of the present invention after the shape processing step in which the portion to be the cutting edge constituting surface of the tool base composed of the composite material containing the ceramic phase and the metal phase is Ra ⁇ 0.1 ⁇ m, and the shape processing step And a surface modification step of etching the surface of the tool base adjusted to Ra ⁇ 0.1 ⁇ m to remove the metal layer in the vicinity of the surface.
  • a tool base composed of this composite material can be manufactured by the existing method, and for example, after pressing and molding mixed powder of ceramic powder and metal powder into a predetermined shape, it is 1250 under vacuum atmosphere. It can be obtained by sintering at a temperature of ⁇ 1550 ° C.
  • the mixed powder used in the manufacturing method of the present invention has a volume ratio of metal powder of 3% to 30% when the total volume of ceramic powder and metal powder is 100%.
  • the above ceramic powder is made of W (tungsten), Cr (chromium), Mo (molybdenum), V (vanadium), Zr (zirconium), Al (aluminum), Si (silicon), Nb (niobium), Ta (tantalum) And at least one of carbides, nitrides, carbonitrides, oxides and borides of titanium and titanium (titanium), preferably carbides, nitrides, carbonitrides, oxides and coppers of W or Ti.
  • the metal powder is preferably selected from at least one of Co (cobalt), Ni (nickel), Fe (iron), W (tungsten) and Mo (molybdenum), and Co, Ni, Fe More preferably, it is selected from at least one.
  • a shape processing step is performed in which the surface of the portion to be the cutting edge constituting surface of the prepared tool base is adjusted to Ra ⁇ 0.1 ⁇ m by grinding, polishing, cutting, electric discharge processing and the like.
  • Ra By smoothing the surface of the cutting tool, particularly the cutting edge constituting surface to be a working surface, by this shape processing step, a smooth and appropriate concave portion is formed in the cutting tool formed through the later surface modification step, Ra It is possible to form a hard reinforcing layer having a surface roughness of ⁇ 0.1 ⁇ m and skewness Rsk ⁇ ⁇ 0.01.
  • the more preferable upper limit of Ra is 0.05 ⁇ m, and the more preferable upper limit of Ra is 0.02 ⁇ m.
  • the lower limit is not particularly limited, but can be set to, for example, 0.005 ⁇ m in consideration of mass productivity.
  • the shape processing step may be a combination of a plurality of steps, and for example, after roughing by grinding, it may be adjusted to Ra ⁇ 0.1 ⁇ m by finishing by polishing.
  • the existing grinding method can be used for the grinding
  • the surface reforming step is performed such that the tool base whose part constituting the cutting edge is adjusted to Ra ⁇ 0.1 ⁇ m is etched after the shape processing step to remove the metal phase near the surface. I do.
  • the enlarged schematic diagram of the tool base material before a surface-modification process is shown in FIG. Since the metal phase 3 is removed by the surface modification step described above, the ceramic phase protrudes from the composite material layer having the ceramic phase and the metal phase, as shown in FIG.
  • the ceramic phase may be present intermittently and be configured to lack the metal phase.
  • etching is applied to this surface modification step, and wet etching in which etching is performed using an acidic solution or alkaline solution, or dry etching using discharge plasma can be used for the etching. More preferably, wet etching is used to facilitate the formation of a thick hard reinforcing layer composed of a ceramic phase and to adjust Rsk stably to a negative value.
  • Ra of the cutting edge constituting surface may be larger than that in the shape processing step, but at the time of grinding processing, it is also possible to remove fine processing debris caught on the processing surface by etching. May improve and Ra may be reduced.
  • an acidic solution such as hydrochloric acid, nitric acid or aqua regia can be used as the etching solution, but the removal ability of the metal phase is high and the hard reinforcement layer It is preferred to use aqua regia which is easy to form.
  • the etching processing time is preferably more than 30 seconds in order to ensure that Rsk is adjusted to a value of ⁇ 1.0 ⁇ m or less.
  • a more preferable treatment time is 60 seconds or more, and a further preferable treatment time is 90 seconds or more.
  • the inside of the chamber for generating plasma is set to a reduced pressure Ar atmosphere of about 2 Pa, Ar gas is plasmatized, and the substrate is etched by applying a bias of -300 V to have a desired hard reinforcing layer. Cutting tools can be obtained.
  • a blade edge ridgeline can also be formed discontinuously.
  • At least one carbide selected from the group of elements consisting of Group 4a, Group 5a and Group 6a on the cutting edge ridge line and cutting edge construction surface You may coat the film which consists of a thing, an oxide, and a boride.
  • a film made of Cr-based nitride, Ti-based nitride or Ti-based carbonitride is applied. More preferably, a film made of TiCN, AlCrN, TiSiN, TiAlN, AlCrSiN, TiAlSiN, TiAlCrSiN is applied.
  • the Al x Cr y Si z (x + y + z 100) of the formula, 20 ⁇ x ⁇ 75,25 ⁇ y ⁇ 75,0 ⁇ z ⁇ 10 of It is preferable to control so as to fall within the range, and it is more preferable to control so as to fall within the range of 50 ⁇ x ⁇ 55, 45 ⁇ y ⁇ 50, 0.1 ⁇ z ⁇ 1.
  • a PVD method can be used as a film formation method of this film
  • the bias voltage applied to the substrate it is more preferable to set the bias voltage applied to the substrate to 40 to 150 V in order to improve the adhesion strength between the cutting tool and the film while further improving the surface smoothness.
  • a DLC film in the manufacturing method of the cutting tool of this embodiment, in order to improve abrasion resistance further, a DLC film can be coat
  • existing film forming methods such as sputtering method and plasma CVD method can be adopted for coating of DLC film, when filtered arc ion plating method is used, DLC film with less droplets is coated more smoothly. Can be expected.
  • in order to form a DLC film having high hardness and high adhesion to the cutting tool in the present embodiment, while reducing the flow rate of gas containing hydrogen such as nitrogen gas and / or hydrocarbon introduced into the furnace, It tends to be preferable to coat a DLC film.
  • a mixture containing hydrogen is used to remove an oxide film, dirt, etc. existing on the surface of the hard reinforcing layer.
  • a gas bombardment process using gas may be performed.
  • the hydrogen mixed gas at this time is more preferably a mixed gas containing argon gas and 4% by mass or more of hydrogen gas with respect to the total mass of the mixed gas.
  • Example 1 A slit blade composed of a composite material in which WC was used as the ceramic phase and Co as the metal phase was prepared.
  • the volume ratio of ceramic powder to metal powder in this composite material was 82:18.
  • the cutting tool after polishing was immersed in aqua regia for 60 seconds to remove Co (metal phase) to form a sample of the invention example in which a hard reinforcing layer was formed.
  • slit processing was actually performed using the obtained cutting tool, and the cutting tool surface after processing was observed.
  • the material to be processed is a SUS420J2 13Cr stainless steel band, and a total of about 3500 m of steel bands having different thicknesses within the range of 0.075 ⁇ m to 0.4 ⁇ m were cut.
  • the passing speed of the steel strip at this time is about 60 m / min.
  • the surface roughness of the cutting edge constituting surface of the sample of the example of the present invention was measured.
  • a Tokyo Seimitsu Co., Ltd. product stylus type roughness meter (Surfcom) was used for measurement of surface roughness.
  • the measurement conditions were an evaluation length of 4 mm, a measurement speed of 0.3 mm / s, a cutoff value of 0.8 mm, and a filter type of Gaussian.
  • the sample of the invention example had a smooth surface and few projections.
  • Rsk shows a large negative value of -1.8. This indicates that the concave portion in the roughness curve of the working surface is formed to a deep position, from which it can be inferred that the hard reinforcing layer of the present invention is formed to a deep position.
  • FIG. 4 An enlarged photograph of both side surfaces of the steel strip cut by the slit blade of the present invention is shown in FIG. From FIG. 4, the cut surface of the steel strip cut by the slit blade of the invention example shows a good cut surface in which a secondary shear surface or excessive burrs are not generated although it was cut in a large amount. That was confirmed.
  • Example 2 The cutters of the present invention example and the comparative example were prepared, and SUS420J2 series 13Cr stainless steel (plate thickness 0.1 mm) was cut at the same length.
  • the surface modified cutter used in Example 1 is used for the inventive example, and the cutter having the conventional shape having continuous cutting edges as shown in FIG. 3 without using the process of the invention for the comparative example. It was used.
  • the steel strip cut using the cutter of the comparative example had a maximum burr height of 1 ⁇ m at the start of cutting, while the maximum burr height of 3 ⁇ m at the end of cutting It was On the other hand, it was confirmed that the steel strip cut using the cutter of the example of the present invention had the maximum burr height of 1 ⁇ m, which was the same as that at the start of the steel strip, even at the end of cutting. From these results, it was confirmed that the cutter of the inventive example enables better cutting than the comparative example, and that further continuous cutting is also possible.
  • Example 3 Subsequently, the work material was changed to a Ni alloy, and the same length was cut by the cutter of the example of the present invention and the cutter of the comparative example to confirm the performance difference. Since Ni alloy is soft, burrs are likely to be generated at the time of slitting, and further, the generated excessive burrs are likely to break and fall off to be in the form of metal powder. The generation amount of the metal powder was used as an index showing the burr suppressing effect of the cutter. The count results of wear debris are shown in FIG. As shown in FIG. 5, it was confirmed that the count number of metal powder generated when using the cutter of the invention example was about 35% lower than the count number of metal powder generated when using the cutter of the comparative example .
  • the counts of metal powder having a maximum diameter of 100 ⁇ m or more, which tends to cause deterioration in product quality, are approximately 50% of the inventive example, and the cutter of the inventive example is a comparative example. It has been confirmed that stable burrs can be cut with less excessive burrs formed on the workpiece than in the cutter.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Accessories And Tools For Shearing Machines (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Shearing Machines (AREA)
  • Turning (AREA)

Abstract

良好な耐凝着性と平滑性を併せ持つ切断工具およびその製造方法を提供することである。　セラミック相と金属相とを含む複合材料から構成される切断工具であって、　前記切断工具の刃先部分は、刃先稜線と刃先稜線を構成する刃先構成面とを有し、　前記刃先構成面は、前記セラミック相と前記金属相とを有する複合材料層から前記セラミック相が突出して、前記セラミック相が断続的に存在し、前記金属相が欠如した表面部を有し、　前記表面部の表面粗さは、算術平均粗さＲａ≦０．１μｍ、スキューネスＲｓｋ≦－０．０１を満たしていることを特徴とする、切断工具およびその製造方法。

Description

切断工具およびその製造方法
　本発明は、良好な耐久性を有する切断工具およびその製造方法に関するものである。
　セラミック等に代表される硬質相と、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ等に代表される金属相とから構成される複合材料から構成される複合合金は、室温および高温での耐衝撃性に優れることから治工具に適用されている。例えば紙、樹脂フィルム、金属板等を切断するための切断刃にもこの複合材料は適用されており、従来より様々な検討がなされている。例えば引用文献１には、切断刃がＣｒ、ＶおよびＴａの群から選ばれる少なくとも１種を炭化物換算による合計で０．３～３．０質量％と、Ｃｏを８～１５質量％とを含んで、残部が平均粒径０．１～０．５μｍのＷＣ粒子である超硬合金からなることを特徴とする切断刃について記載されている。
　また引用文献２には、積層コンデンサや積層セラミック基板などやセラミックグリーンシート等の切断又は裁断に使用される、ＷＣの粒径が１．０μｍ以下であり、かつ結合相としてのＣｏ量が８～２０％である超硬合金からなることを特徴とする薄型切断刃について記載されている。
特開２００４－２９１１３７号公報 特開２００２－８６３８７号公報
　上述したような複合合金製の切断工具において、被加工材が金属材料やアモルファス薄帯である場合、金属同士の接触により発生する凝着により、摩耗や刃欠けが発生するといった課題があった。この摩耗が刃先に発生すると切れ味の低下により，切断された被加工材の端面にバリが発生するため，製品に要求される精度を達成できない。そのため，さらなる精密化要求やより過酷な環境での使用に伴い、被加工材を攻撃して摩耗粉を発生させないように切断工具の作業面の平滑性，切れ味を維持しつつ、さらなる耐凝着性の向上が求められている。このような要求に対して、前述の特許文献１の発明は、超硬合金の表面の硬度を増加させる優れた発明であるが、Ｃｏを除去したことによる表面状態劣化の抑制については記載されておらず、検討の余地が残されている。また特許文献２の発明は、ダイヤモンド膜の密着性を向上させるために表面に凹凸を形成させた発明であり、特に精密切断工具において所望の表面品質が得られない可能性がある。本発明の目的は、良好な耐凝着性と平滑性を併せ持つ切断工具およびその製造方法を提供することである。
　本発明は上述した課題に鑑みてなされたものである。
　即ち本発明の一態様は、セラミック相と金属相とを含む複合材料から構成される切断工具であって、
　前記切断工具の刃先部分は、刃先稜線と刃先稜線を構成する刃先構成面とを有し、
　前記刃先構成面は、前記セラミック相と前記金属相とを有する複合材料層から前記セラミック相が突出して、前記セラミック相が断続的に存在し、前記金属相が欠如した表面部を有し、
　前記表面部の表面粗さは、算術平均粗さＲａ≦０．１μｍ、スキューネスＲｓｋ≦－０．０１を満たしていることを特徴とする、切断工具である。
　好ましくは、前記切断工具の表面部は、スキューネスＲｓｋ≦－１．０である。
　好ましくは、前記セラミック相はＷＣまたはＴｉＣ、前記金属相はＣｏ、Ｎｉ、Ｆｅから選択される少なくとも１種である。
　好ましくは、前記表面部に、４ａ族、５ａ族および６ａ族からなる元素群から選択される少なくとも一種の炭化物、窒化物、酸化物、炭窒化物、もしくは硼化物からなる皮膜、またはダイヤモンドライクカーボン膜が一層以上形成されていることを特徴とする。
　また本発明の他の一態様は、セラミック相と金属相とを含む複合材料から構成される切断工具の製造方法であって、
　前記切断工具の刃先部分は、刃先稜線と刃先稜線を構成する刃先構成面とを有し、
　前記複合材料から構成された工具基材の刃先構成面となる部分を研削加工してＲａ≦０．１μｍに調整する形状加工工程と、
　前記形状加工工程の後、Ｒａ≦０．１μｍに調整された前記工具基材の刃先構成面となる部分をエッチングし、前記刃先構成面となる部分の金属相を除去して、前記刃先構成面が、前記セラミック相と前記金属相とを有する複合材料層から前記セラミック相が突出して、前記セラミック相が断続的に存在し、前記金属相が欠如した表面部を有するように構成し、前記表面部の表面粗さをＲｓｋ≦－０．０１とする表面改質工程と、を有することを特徴とする、切断工具の製造方法である。
　好ましくは、前記表面改質工程は、酸性溶液を使用したウェットエッチングである。
　本発明によれば、良好な耐凝着性と平滑性を併せ持つ切断工具を得ることができる。
本実施形態の切断工具であるスリッターを示す、金属帯切断装置の模式図である。 図１に示す本実施形態の切断工具のＡ部を拡大した模式図である。 従来の切断工具または表面改質工程前の切断工具における、Ａ部を拡大して観察した模式図である。 本実施形態の切断工具を用いて切断した鋼帯の両側面拡大写真である。 本発明の切断工具と比較例の切断工具との、切断時に発生した摩耗粉の数量を示すグラフである。
　以下に本発明を詳しく説明する。ただし、本発明は、ここで取り挙げた実施形態に限定されるものではなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜組み合わせや改良が可能である。
　本発明の切断工具は、セラミック相（以下、硬質相とも記載する）、バインダ（結合相）としての金属相の二相が混在する複合材料から構成される切断工具である。この切断工具は、硬質相の利点（優れた強度）と金属相の利点（高い延性および靭性）とを併せ持つ特徴がある。
　本発明の切断工具が有するセラミック相は、Ｗ（タングステン）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｖ（バナジウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｔａ（タンタル）およびＴｉ（チタン）の炭化物、窒化物、炭窒化物、酸化物および硼化物から選択される少なくとも一種であることが好ましい。より好ましくは、ＷまたはＴｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、酸化物および硼化物から選択される少なくとも一種である。
　また本発明の切断工具が有する金属相は、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｆｅ（鉄）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）のうちの少なくとも一種から選択されることが好ましい。より好ましくは、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅから選択される少なくとも一種である。
　なお本実施形態の切断工具は、特に記載がなければ、セラミック相に炭化タングステン（ＷＣ）を、金属相にＣｏを選択したＷＣ－Ｃｏ複合材料から構成されている。
　図１に本実施形態の切断工具の一例である、円筒形刃（以降、スリット刃とも記載する）の概略図を示す。本発明はこの円筒形刃以外にも、例えば打ち抜き加工用のパンチ等といったせん断工具にも使用することが可能である。またシャー刃など、刃先が鋭角の刃物角を有するせん断工具にも適用可能である。本実施形態の円筒形刃は図１に示すように金属帯１２を所望の幅の金属条１３に裁断するスリッターに使用されるものであり、円筒形上刃１Ａと円筒形下刃１Ｂとを一定のクリアランスを設けて配置し、上刃と下刃とのせん断により被加工材を切断する。この円筒形刃は刃先稜線４（白色実線部）と、刃先を構成する刃先構成面６、７を有する（以降、刃先構成面６を外周面、刃先構成面７を側面とも記載する）。図１における切断工具のＡ部拡大図を、図２に示す。本実施形態の切断工具は図２に示すように、セラミック相２と金属相３とを含む複合材料から構成されており、切断工具の刃先を構成する刃先稜線４および刃先構成面６、７において、複合材料層からセラミック相２が突出し、セラミック相２が刃先構成面６、７の面内方向に断続的（非連続的）に存在し、金属相３が欠如した表面部で構成されており、刃先構成面６、７の表面粗さは、算術平均粗さＲａ≦０．１μｍ、スキューネスＲｓｋ≦－０．０１を満たしていることを特徴としている。ここで「セラミック相が断続的に存在し、金属相が欠如した表面部」とは、実質的に金属相が存在しないことを示す。後述する製造方法の実施形態のとおり、刃先稜線および刃先構成面は、セラミック相と金属相とから構成される図３に示すような工具基材の刃先稜線および刃先構成面となる部分から、金属相を除去することにより作製される。この金属相の除去により本実施形態の切断工具の刃先稜線には、被加工材に接触する部分よりも回転軸中心側に凹んでいる凹部５が形成されることにより、断続的な刃先稜線が構成される。このような刃先稜線を有することで、本実施形態の切断工具は被加工材への食いつき性能が向上し、被加工材が切れ刃近傍で滑ることによるせん断応力の低下を抑え、切断性能を向上させることが可能である。また刃先構成面も刃先稜線と同様にセラミック相が断続的に存在し、金属相が欠如した表面部を有していることで、軟質で被加工材に凝着しやすい金属相が切断工具の刃先稜線および刃先構成面に存在しない構成とすることができるため、切断工具の耐凝着性を向上させることが可能である。さらに被加工材の切断面において二次せん断面や過大なバリといった切断面の不良を発生させることなく、良好な切断が可能である。また、刃先構成面に適度に凹凸が形成されているため、切断時に被加工材から工具が滑らかに抜けやすくなる傾向にある。これにより被加工材に生成されたバリの巻き込みを抑制し、折れたバリの製品への混入を低減する効果が期待できる。なお本実施形態における切断工具の刃先稜線は上述したように非連続であり、刃先稜線を形成するセラミック相は図２に示すように断続的ではあるが、直線および一定曲率の曲線で滑らかに接続することが可能である（点線部５ａは仮想刃先稜線）。この刃先の形態により刃先の食いつき性能を向上させ、スムーズなせん断加工を行うことが可能である。
　本実施形態では上述した金属相の除去において、完全には除去されない部分が存在することもあり得るため、実質的に金属相が存在しないとしている。セラミック相と金属相とで構成されている切断工具の大半の部分（基材部分）と比較すれば、刃先稜線および刃先構成面における金属相の存在量は明白に異なり、実質的に金属相が存在しない、セラミック相で構成されている部分を特定することは容易である。また、刃先稜線および刃先構成面はセラミック相と空隙、あるいはセラミック相と空隙を埋める金属相以外の材料とから構成されていてもよい。この空隙は、金属相が除去されて構成されるものであり、空隙のままとしておいても良いし、この空隙に金属相以外の材料を充填したものでもよい。例えば空隙にポリテトラフルオロエチレンを主成分とした樹脂系材料を充填することで、金属層の露出を防ぐとともに硬質粒子の脱落を抑制するといった効果を発揮することができる。また、上記のような樹脂系材料を充填することで、被加工材に生成されたバリの巻き込みの抑制効果も期待できる。もちろん、一部の空隙が残存していてもよい。
　本実施形態のセラミック相が突出して構成されている部分（表面部）は、少なくとも刃先構成面から深さ方向に０．２μｍの範囲まで形成されていることが好ましい。これにより、上述した耐凝着性をより向上させることができる（以降、金属相が除去され、セラミック相で構成されている、刃先構成面の面内方向に沿って形成された層状の部分を、硬質強化層とも記載する）。この硬質強化層は厚いほど上述した有利な効果が長期間得られるため、刃先構成面から深さ方向（刃先構成面に垂直な方向）に０．５μｍの範囲まで形成されていることがより好ましく、１μｍの範囲まで形成されていることがさらに好ましい。なお後述するように、刃先構成面上に被覆層を形成してもよい。なおこの場合、表面部（硬質強化層）の深さ方向の範囲は、被覆層が無い状態での刃先構成面からの深さを示す。また、本発明の切断工具は硬質強化層に形成する空隙をより形成させやすくするために、セラミック相の径を１μｍ以上にすることが好ましい。なおセラミック相の径は、例えば、切断工具の表面および断面を３０００～２００００倍の倍率で観察し、その視野内に存在するセラミック相の円相当系の平均値から求めることができる。硬質強化層の厚さの上限は特に限定しないが、製造上１５μｍ程度としてもよい。なお後述する本発明の製造方法によれば、エッチングにより刃先稜線および刃先構成面全体でほぼ均一に硬質強化層が形成されるので、走査線電子顕微鏡（ＳＥＭ）などの測定装置で、例えば、刃先構成面の断面で面内方向１０μｍ～２０μｍ程度の範囲を確認すればよい。
　また、断面観察による面積比率で、セラミック相の面積と金属相の面積の合計に対するセラミック相の面積の比率をセラミック相比率としたとき、前記した切断工具の主たる部分のセラミック相比率よりも硬質強化層のセラミック相比率が高く、硬質強化層のセラミック相比率は９９％以上であることが好ましい。このセラミック相比率を測定する方法の一例を示す。まず切断工具の刃先構成面を、面と直交する方向に向かって切断して、刃先構成面が視野に入るように走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて所定の倍率で写真を撮影する。被加工材との接触面となる略平面状または曲面状の刃先構成面を線Ａで繋ぎ、刃先構成面から深さ方向に少なくとも０．２μｍの位置に、線Ａを切断工具の深さ方向に平行移動させた線Ｂを作成する。そして線Ａ、線Ｂ、写真端部で囲まれる領域から空隙を除いた面積率を１００％とした際の、セラミック相の占める面積率の割合をセラミック相比率とする。なお本実施形態における「略平面」とは、接触面となるセラミック相の上面に存在する微小な凹凸は除き、全体として平面とみなせる形状を示す。
　本実施形態の切断工具は、刃先構成面の粗さが、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ－Ｂ－０６０１－２００１に準拠）が０．１μｍ以下であるとともに、スキューネスＲｓｋが－０．０１以下であることも重要である。これにより本発明の切断工具は、被加工物と接触する刃先構成面の粗さ曲線は凹部に対して凸部の方が広くなり、先鋭な凸部の形成を抑制することができるため、接触面の凸部を起点とした摩耗やかじりの発生を大幅に抑制し、良好な摺動特性を発揮することが可能である。また例えば切断工具および被加工材の接触面が平滑であり、切断時に潤滑油を使用する場合、互いの接触面同士が接触している箇所に潤滑油を含浸させることは困難であるが、本発明ではＲｓｋを－０．０１以下にすることで、切断工具の作業面に適度な凹部（以下、空隙とも記載する。）を形成させることで、潤滑油の含浸性を向上させ、良好な摺動特性を発揮させることが可能である。また、切断工具および被加工材の作業面が平滑である場合、真空凝着が生じる可能性があるが、上述した凹部により切断工具と被加工材との接触面が真空状態となることを防止することができ、その効果により良好な摺動特性を得ることが可能である。上述した効果をより確実に得るためにも、本発明のＲｓｋは－１．０以下であることが好ましい。なお本実施形態の刃先稜線も刃先構成面と同様な粗さ曲線を有することが好ましい。本発明は、被加工材が金属材料からなる場合に、効果を発揮する。特に、従来では加工が困難であったアモルファス合金薄帯に対しても、本発明の切断工具によれば安定した切断加工が期待できる。
　本実施形態の切断工具は耐摩耗性をより向上させるために、刃先稜線及び表面部に、４ａ族、５ａ族および６ａ族からなる元素群から選択される少なくとも一種の炭化物、窒化物、酸化物、炭窒化物、もしくは硼化物からなる皮膜を形成させてもよい。好ましくはＣｒ系窒化物、Ｔｉ系窒化物またはＴｉ系炭窒化物からなる皮膜を適用する。さらに好ましくはＴｉＣＮ、ＡｌＣｒＮ、ＴｉＳｉＮ、ＴｉＡｌＮ、ＡｌＣｒＳｉＮ、ＴｉＡｌＳｉＮ、ＴｉＡｌＣｒＳｉＮからなる皮膜を適用する。ＡｌＣｒＳｉＮを適用する場合は耐摩耗性をさらに向上させるために、ＡｌｘＣｒｙＳｉｚ（ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００）の組成式は、２０＜ｘ＜７５、２５＜ｙ＜７５、０＜ｚ＜１０と制御することが好ましく、５０＜ｘ＜５５、４５＜ｙ＜５０、０．１＜ｚ＜１と制御することがより好ましい。また皮膜にＴｉＡｌＳｉＮを適用する場合は、ＴｉｘＡｌｙＳｉｚ（ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００）の組成式において、２５＜ｘ＜７５、２０＜ｙ＜７５、０．０＜ｚ＜１０の範囲に収まるように制御することが好ましい。この皮膜の好ましい膜厚は０．１μｍ～５．０μｍであり、より好ましい膜厚は０．５μｍ～２．０μｍである。これは、膜厚が厚すぎるとセラミック相の凸部をトレースできず、上述した耐凝着性などの有利な効果が発揮されない可能性があり、膜厚が薄すぎると耐摩耗性向上効果が十分に得られない可能性がある。ここでＡｌｘＣｒｙＳｉｚＮ膜を用いる場合、基材側から皮膜表面側に向かって、ｘ値が増加するとともにｙ値が減少する傾斜組成を有してもよい。これにより基材との密着強度をさらに向上させることができる。
　また皮膜の表面粗さは、算術平均粗さＲａで０．０６μｍ以下、最大高さＲｚで１．０μｍ以下であることが好ましい。これにより、皮膜表面上の凹凸が摩耗の起点になることを抑制し、耐摩耗性をさらに向上させることができる。
　本実施形態の切断工具は上述した皮膜に加えて、ダイヤモンドライクカーボン膜（以下、ＤＬＣ皮膜とも記載する）を適用することもできる。このＤＬＣ膜も、切断工具の耐摩耗性を向上させることが可能であり、ＤＬＣ皮膜は硬質強化層表面の凹凸に倣うように皮膜表面にも凹凸が形成されるため、上述した空隙を設けることによる利点も発揮することが期待できる。このＤＬＣ皮膜は、より高い硬度を得るため、かつ切断工具との密着性を向上させるために、ＤＬＣ皮膜の表面における水素原子の含有量を０．５原子％以下とし、窒素の含有量を２原子％以下とすることができる。また、ＤＬＣ皮膜の硬質強化層との界面側における水素含有量を０．７原子％以上７原子％以下、窒素含有量を２原子％超１０原子％以下とすることでさらなる耐摩耗性の向上が期待できる。この水素原子の含有量は、例えば弾性反跳粒子検出法(ＥＲＤＡ分析)により求めることが可能である。また窒素原子の含有量は、例えばオージェ電子分光法（ＡＥＳ分析により求めることが可能である。
　ＤＬＣ皮膜は、耐摩耗性や耐熱性等の特性を付与するために、金属（半金属を含む）元素を含有しても良く、金属、合金、炭化物、窒化物、炭窒化物、炭酸窒化物、炭ホウ化物等の化合物の形態で含有すればよい。好ましくは金属（半金属を含む）元素の含有比率（原子％）は２％以上であり、さらに好ましくは５％以上と設定することができる。但し、金属（半金属を含む）元素の含有比率が多くなると、摺動特性が低下する傾向にある。そのため、金属（半金属を含む）元素の含有比率（原子％）を２０％以下、より好ましくは１０％以下に設定することができる。なおＤＬＣ皮膜の厚みは、耐久性や金型との密着性をさらに向上させるために、０．１μｍ～１．５μｍと設定することができ、０．１μｍ～１．２μｍに設定してもよく、金型に十分な耐摩耗性を付与するために、ＤＬＣ皮膜の膜厚は０．２μｍ以上に設定してもよい。平滑な表面粗さと優れた耐摩耗性を同時に達成するには、ＤＬＣ皮膜の膜厚を０．６μｍ～１．２μｍに設定してもよい。このＤＬＣ皮膜の表面粗さも算術平均粗さＲａで０．０６μｍ以下、最大高さ粗さＲｚで１．０μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、Ｒａが０．０３μｍ以下、Ｒｚが０．５μｍ以下の平滑性を有すると、被加工材の溶着の起点となる表面欠陥を低減することができる。さらに好ましくはＲａが０．０２μｍ以下、Ｒｚが０．３μｍ以下である。
　続いて、本発明の製造方法について説明する。
　本発明の製造方法は、セラミック相と金属相を含む複合材料から構成される工具基材の刃先構成面となる部分をＲａ≦０．１μｍとする形状加工工程と、前記形状加工工程の後、Ｒａ≦０．１μｍに調整された工具基材の表面をエッチングし、表面近傍の金属層を除去する、表面改質工程と、を有することを特徴とする。この複合材料から構成される工具基材は既存の方法で作製することが可能であり、例えば、セラミック粉末と金属粉末との混合粉末を所定の形状に加圧・成型後、真空雰囲気下で１２５０～１５５０℃の温度で焼結することで、得ることができる。なお切断工具の強度をより向上させるために、本発明の製造方法で用いる混合粉末は、セラミック粉末と金属粉末との合計体積を１００％とした際、金属粉末の体積比率が３％～３０％であることが好ましい。また上記セラミック粉末は、Ｗ（タングステン）、Ｃｒ（クロム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｖ（バナジウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｓｉ（ケイ素）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｔａ（タンタル）およびＴｉ（チタン）のうちの少なくとも一種の炭化物、窒化物、炭窒化物、酸化物および硼化物から選択されることが好ましく、ＷまたはＴｉの炭化物、窒化物、炭窒化物、酸化物および硼化物から選択されることがより好ましい。上記金属粉末は、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｆｅ（鉄）、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）のうちの少なくとも一種から選択されることが好ましく、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅのうちの少なくとも一種から選択されることがより好ましい。
＜形状加工工程＞
　本発明の製造方法では用意した工具基材の刃先構成面となる部分の表面を、研削加工、研磨加工、切削加工および放電加工等によりＲａ≦０．１μｍに調整する形状加工工程を行う。この形状加工工程により切断工具の表面、特に作業面となる刃先構成面を平滑にすることで、後の表面改質工程を経て形成される切断工具に、平滑かつ適度な凹部が形成され、Ｒａ≦０．１μｍ、スキューネスＲｓｋ≦－０．０１の表面粗さを有する硬質強化層を形成させることができる。より好ましいＲａの上限は０．０５μｍ、さらに好ましいＲａの上限は０．０２μｍである。下限は特に限定しないが、量産性を考慮して例えば０．００５μｍと設定することができる。ここで形状加工工程は複数の工程を組み合わせても良く、例えば研削加工で荒加工した後、研磨による仕上げ加工でＲａ≦０．１μｍに調整しても良い。この時の研磨には、既存の研削方法を用いることができるが、所望の表面粗さを確実に得るために、ダイヤモンドペーストを用いたバフ研磨を実施してもよい。
＜表面改質工程＞
　続いて本発明の製造方法では、形状加工工程の後、刃先構成面となる部分がＲａ≦０．１μｍに調整された工具基材をエッチングし、表面近傍の金属相を除去する表面改質工程を行う。図３に表面改質工程前の工具基材の拡大模式図を示す。上述した表面改質工程により金属相３が除去されることにより、刃先稜線と刃先構成面を図２に示すような、セラミック相と前記金属相とを有する複合材料層からセラミック相が突出して、セラミック相が断続的に存在し、金属相が欠如した構成とすることができる。本発明ではこの表面改質工程にエッチングを適用しており、エッチングには酸性溶液やアルカリ性溶液を用いてエッチングするウェットエッチングや、放電プラズマを用いるドライエッチングを用いることができる。より好ましくは、セラミック相で構成される硬質強化層を厚く形成させやすく、Ｒｓｋを安定して負値に調整しやすいウェットエッチングを用いる。この表面改質工程により、刃先構成面のＲａは形状加工工程時より大きくなる場合もあるが、研削加工時には加工面に噛みこんだ微小な加工屑をエッチングにより除去することもできるため、平滑性が向上してＲａが小さくなる場合もある。
　本実施形態では表面改質工程にウェットエッチングを適用した場合、エッチング液には塩酸、硝酸、王水等の酸性溶液を使用することができるが、金属相の除去能力が高く、硬質強化層を形成させやすい王水を使用することが好ましい。ここでウェットエッチングに王水を使用した場合、確実にＲｓｋを－１．０μｍ以下の値に調整させるために、エッチング処理時間は３０秒超であることが好ましい。より好ましい処理時間は６０秒以上、さらに好ましい処理時間は９０秒以上である。表面改質工程にドライエッチングを適用する場合、既存の手法を適用することができる。実施形態では、例えば、プラズマを発生させるチャンバー内を２Ｐａ程度の減圧Ａｒ雰囲気とし、Ａｒガスをプラズマ化させ、基材に―３００Ｖのバイアスをかけてエッチングすることで、所望の硬質強化層を有した切断工具を得ることができる。なお、上述したような処理を刃先構成面に行えば、刃先稜線も非連続に形成することができる。
　本発明の切断工具の製造方法では、耐摩耗性をより向上させるために、刃先稜線及び刃先構成面上に４ａ族、５ａ族および６ａ族からなる元素群から選択される少なくとも一種の炭化物、窒化物、酸化物、硼化物からなる皮膜を被覆してもよい。好ましくはＣｒ系窒化物、Ｔｉ系窒化物またはＴｉ系炭窒化物からなる皮膜を適用する。さらに好ましくはＴｉＣＮ、ＡｌＣｒＮ、ＴｉＳｉＮ、ＴｉＡｌＮ、ＡｌＣｒＳｉＮ、ＴｉＡｌＳｉＮ、ＴｉＡｌＣｒＳｉＮからなる皮膜を適用する。ＡｌＣｒＳｉＮを適用する場合は耐摩耗性をさらに向上させるために、ＡｌｘＣｒｙＳｉｚ（ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００）の組成式において、２０＜ｘ＜７５、２５＜ｙ＜７５、０＜ｚ＜１０の範囲に収まるように制御することが好ましく、５０＜ｘ＜５５、４５＜ｙ＜５０、０．１＜ｚ＜１の範囲に収まるように制御することがより好ましい。また皮膜にＴｉＡｌＳｉＮを適用する場合は、ＴｉｘＡｌｙＳｉｚ（ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００）の組成式において、２５＜ｘ＜７５、２０＜ｙ＜７５、０．０＜ｚ＜１０の範囲に収まるように制御することが好ましい。この皮膜の成膜方法としてはＰＶＤ法を用いることができるが、ドロップレットが少なくより平滑な皮膜表面を得ることができる、スパッタリング法を用いて成膜することが好ましい。スパッタリング法を用いる場合は、さらに表面平滑度を向上させつつ切断工具と皮膜との密着強度を向上させるために、基材に印加するバイアス電圧を４０～１５０Ｖ、と設定することがより好ましい。
　また、本実施形態の切断工具の製造方法では、耐摩耗性をより向上させるために刃先稜線および刃先構成面上にＤＬＣ皮膜を被覆することができる。ＤＬＣ皮膜の被覆には、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ法など既存の製膜法を採用することができるが、フィルタードアークイオンプレーティング法を使用すると、ドロップレットが少なくより平滑なＤＬＣ皮膜を被覆することが期待できる。また高硬度かつ切断工具との密着性が高いＤＬＣ皮膜を形成させるために、本実施形態では炉内に導入する窒素ガスおよび／または炭化水素等の水素を含有するガスの流量を減少させながら、ＤＬＣ皮膜を被覆することが好ましい傾向にある。ここで水素含有ガスを導入する代わりに、硬質強化層側のＤＬＣ皮膜表面に水素を含有させつつ、硬質強化層の表面に存在する酸化膜や汚れ等を除去するために、水素を含んだ混合ガスを用いたガスボンバード処理を行ってもよい。この時の水素混合ガスは、アルゴンガスと、混合ガス総質量に対して４質量％以上の水素ガスと、を含有する混合ガスであることがより好ましい。
（実施例１）
　セラミック相にＷＣ、金属相にＣｏを選択した複合材料から構成されるスリット刃を準備した。この複合材料のセラミック粉末と金属粉末との体積比は、８２：１８であった。この切断工具の刃先構成面となる部分を、研削工具によりＲａ＝１．５μｍまで研削した後、ダイヤモンドペーストを用いたバフ研磨により刃先構成面をＲａ＝０．００５μｍとなるまで研磨した。その後、研磨後の切断工具を王水に６０秒間浸漬させてＣｏ（金属相）を除去して硬質強化層を形成させた本発明例の試料を準備した。続いて得られた切断工具を用いて実際にスリット加工を行い、加工後の切断工具表面を観察した。被加工材はＳＵＳ４２０Ｊ２系統の１３Ｃｒステンレス鋼帯であり、０．０７５μｍ～０．４μｍの範囲内で厚みが異なる鋼帯を、合計で約３５００ｍ程度切断した。この時の鋼帯の通板速度は、約６０ｍ／ｍｉｎである。
　（表面粗さ測定）
　本発明例の試料について、刃先構成面の表面粗さを測定した。表面粗さの測定には、東京精密（株）製触針式粗さ計（サーフコム）を用いた。測定条件は評価長さ４ｍｍ、測定速度０．３ｍｍ/ｓ、カットオフ値０．８ｍｍ、フィルタ種別をガウシアンとした。測定の結果、本発明例の試料は表面が平滑かつ凸部が少ないことが確認できた。特にＲｓｋは－１．８と大きい負値を示している。これは作業面の粗さ曲線における凹部が深い位置まで形成されていることを示しており、このことから本発明の硬質強化層が深くまで形成されていることが推定できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　本発明のスリット刃にて切断した鋼帯の両側面拡大写真を図４に示す。図４より、本発明例のスリット刃で切断した鋼帯の切断面は、多量に切断したにもかかわらず、二次せん断面や過大なバリが発生していない良好な切断面を示していることが確認できた。
（実施例２）
　本発明例と比較例のカッターを準備し、ＳＵＳ４２０Ｊ２系統の１３Ｃｒステンレス（板厚０．１ｍｍ）を同じ長さで切断した。本発明例には実施例１で使用した表面改質カッターを使用し、比較例には本発明の処理を行わず、図３に示すように連続した刃先稜線を有している従来形状のカッターを使用した。切断後の鋼帯側面を確認したところ、比較例のカッターを使用して切断した鋼帯は、切断開始時点での最大バリ高さが１μｍであるのに対し、切断終了時には３μｍの最大バリ高さであった。対して本発明例のカッターを使用して切断した鋼帯は、切断終了時においても最大バリ高さが鋼帯開始時と変わらず１μｍであることが確認できた。この結果より、本発明例のカッターは比較例よりも良好な切断を可能とし、さらなる継続切断も可能であることが確認できた。
（実施例３）
　続いて被加工材をＮｉ合金に変更し、本発明例のカッターと比較例のカッターとで同じ長さを切断し、性能差を確認した。Ｎｉ合金は軟質なためスリット時にバリが生成され易く、さらに生成された過大なバリが折れて脱落し、金属粉の形態となりやすい傾向にある。この金属粉の発生量を、カッターのバリ抑制効果を示す指標とした。摩耗粉のカウント結果を図５に示す。図５に示すように、本発明例のカッター使用時に発生した金属粉のカウント数は、比較例のカッター使用時に発生した金属粉のカウント数よりも３５％程度減少していることが確認できた。特に製品の品質低下要因となりやすい、最大径が１００μｍ以上の金属粉カウント数については、本発明例が比較例の５０％程度であることも示されており、本発明例のカッターは、比較例のカッターよりも被加工材に形成される過大なバリが少なく、安定した材料の切断が可能であることが確認できた。
１、１Ａ、１Ｂ　切断工具
２　セラミック相
３　金属相
４　刃先稜線
５　凹部
５ａ　仮想刃先稜線
６、７　刃先構成面
１２　金属帯
１３　金属条

 

Claims (7)

  1. 　セラミック相と金属相とを含む複合材料から構成される切断工具であって、
    　前記切断工具の刃先部分は、刃先稜線と刃先稜線を構成する刃先構成面とを有し、
    　前記刃先構成面は、前記セラミック相と前記金属相とを有する複合材料層から前記セラミック相が突出して、前記セラミック相が断続的に存在し、前記金属相が欠如した表面部を有し、
    　前記表面部の表面粗さは、算術平均粗さＲａ≦０．１μｍ、スキューネスＲｓｋ≦－０．０１を満たしていることを特徴とする、切断工具。
  2. 　前記表面部は、スキューネスＲｓｋ≦－１．０であることを特徴とする、請求項１に記載の切削工具。
  3. 　前記セラミック相はＷＣまたはＴｉＣであり、前記金属相はＣｏ、Ｎｉ、Ｆｅから選択される少なくとも１種であることを特徴とする、請求項１または２に記載の切断工具。
  4. 　前記表面部に、４ａ族、５ａ族および６ａ族からなる元素群から選択される少なくとも一種の炭化物、窒化物、酸化物、炭窒化物、もしくは硼化物からなる皮膜、またはダイヤモンドライクカーボン膜が一層以上形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の切断工具。
  5. 前記表面部において、前記セラミック相の間に、前記金属相以外の材料が配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の切断工具。
  6. 　セラミック相と金属相とを含む複合材料から構成される切断工具の製造方法であって、
    　前記切断工具の刃先部分は、刃先稜線と刃先稜線を構成する刃先構成面とを有し、
    　前記複合材料から構成された工具基材の刃先構成面となる部分を研削加工してＲａ≦０．１μｍに調整する形状加工工程と、
    　前記形状加工工程の後、Ｒａ≦０．１μｍに調整された前記工具基材の刃先構成面となる部分をエッチングし、前記刃先構成面となる部分の金属相を除去して、前記刃先構成面が、前記セラミック相と前記金属相とを有する複合材料層から前記セラミック相が突出して、前記セラミック相が断続的に存在し、前記金属相が欠如した表面部を有するように構成し、前記表面部の表面粗さをＲｓｋ≦－０．０１とする表面改質工程と、を有することを特徴とする、切断工具の製造方法。
  7. 　前記表面改質工程は、酸性溶液を使用したウェットエッチングであることを特徴とする、請求項６に記載の切断工具の製造方法。

     
PCT/JP2018/035567 2017-09-28 2018-09-26 切断工具およびその製造方法 Ceased WO2019065677A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880060258.7A CN111093873B (zh) 2017-09-28 2018-09-26 切断工具及其制造方法
KR1020207007618A KR102362495B1 (ko) 2017-09-28 2018-09-26 절단 공구 및 그 제조 방법
JP2019545533A JP7173026B2 (ja) 2017-09-28 2018-09-26 切断工具およびその製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-187626 2017-09-28
JP2017187626 2017-09-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019065677A1 true WO2019065677A1 (ja) 2019-04-04

Family

ID=65903770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/035567 Ceased WO2019065677A1 (ja) 2017-09-28 2018-09-26 切断工具およびその製造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7173026B2 (ja)
KR (1) KR102362495B1 (ja)
CN (1) CN111093873B (ja)
TW (1) TWI772525B (ja)
WO (1) WO2019065677A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021193738A1 (ja) * 2020-03-26 2021-09-30 デンカ株式会社 切断刃、切断装置、セラミックグリーンシート及びセラミック焼結体の製造方法、並びに切断方法
JP7124267B1 (ja) * 2021-06-30 2022-08-24 住友電工ハードメタル株式会社 切削工具
JP2022142451A (ja) * 2021-03-16 2022-09-30 日立金属株式会社 造粒装置用カッター刃、造粒装置、及び樹脂混和物の造粒方法
CN115916440A (zh) * 2020-07-09 2023-04-04 住友电工硬质合金株式会社 金刚石包覆工具及其制造方法
JP2023156827A (ja) * 2022-04-13 2023-10-25 九州瑞穂株式会社 超硬合金表面の金属結合相の選択腐食方法
CN117483739A (zh) * 2023-11-06 2024-02-02 郑州机械研究所有限公司 一种出刃高度可控的硬质合金串珠及其制备方法和应用

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114070979B (zh) * 2021-10-31 2024-01-19 武汉鑫华达彩印包装有限公司 瓦楞纸箱生产中切割点图像的捕获数据处理方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002086387A (ja) * 2000-07-11 2002-03-26 Allied Material Corp 薄型切断刃
JP2004291137A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Kyocera Corp 切断刃
JP2007313636A (ja) * 2006-04-27 2007-12-06 Kyocera Corp 切削工具およびそれを用いた被削材の切削方法
JP2009178774A (ja) * 2008-01-29 2009-08-13 Kyocera Corp 切削工具
US20120276826A1 (en) * 2011-03-01 2012-11-01 GFD Gesellschaft für Diamantprodukte mbH. Cutting tool with blade made of fine-crystalline diamond
JP2014087895A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Tenryu Saw Mfg Co Ltd 回転鋸
JP2014210314A (ja) * 2013-04-18 2014-11-13 三菱マテリアル株式会社 刃先強度を向上させたダイヤモンド被覆超硬合金製切削工具

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH052291Y2 (ja) * 1986-05-30 1993-01-20
JPH11171592A (ja) * 1997-12-15 1999-06-29 Nippon Sheet Glass Co Ltd 撥水性物品及びその製造方法
DK1066134T5 (da) * 1998-03-27 2003-01-06 Norton Co Slibeværktøjer
SE520628C2 (sv) * 2001-01-09 2003-08-05 Sandvik Ab Verktyg samt skärkropp för spånavskiljande bearbetning där kopplingsytorna har i varandra passande rillor och åsar
JP2003191164A (ja) * 2001-12-21 2003-07-08 Inst Of Physical & Chemical Res 精密研削方法および装置とこれに用いる複合ボンド砥石とその製造方法
JP2004136431A (ja) * 2002-08-21 2004-05-13 Mitsubishi Materials Corp 電鋳薄刃砥石及びその製造方法
KR100550265B1 (ko) * 2004-01-20 2006-02-08 프리시젼다이아몬드 주식회사 ＷＣ-Ｃｏ 계 초경재료를 모재로 한 다이아몬드 막이코팅된 다이아몬드 코팅 공구 및 내마모 부품
AT8346U1 (de) * 2005-04-29 2006-06-15 Ceratitzit Austria Ges M B H Beschichtetes werkzeug
JP4797608B2 (ja) * 2005-12-02 2011-10-19 三菱マテリアル株式会社 表面被覆切削インサートおよびその製造方法
JP2013521134A (ja) * 2009-03-03 2013-06-10 ダイヤモンド イノベイションズ インコーポレーテッド 超研磨工具用の厚い断熱層コーティング
KR101151809B1 (ko) * 2010-02-05 2012-06-01 신한다이아몬드공업 주식회사 다이아몬드-초경합금 복합분말을 이용한 다이아몬드 공구의 제조방법
JP5850404B2 (ja) * 2012-03-14 2016-02-03 三菱マテリアル株式会社 Ｗｃ基超硬合金製切削工具インサート
CN203153504U (zh) * 2012-11-05 2013-08-28 王行洪 旋转切割式料理机
JP6602672B2 (ja) * 2013-11-25 2019-11-06 株式会社タンガロイ 被覆工具
JP2018187736A (ja) * 2017-05-10 2018-11-29 株式会社東京精密 メタルブレード及びメタルブレード製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002086387A (ja) * 2000-07-11 2002-03-26 Allied Material Corp 薄型切断刃
JP2004291137A (ja) * 2003-03-26 2004-10-21 Kyocera Corp 切断刃
JP2007313636A (ja) * 2006-04-27 2007-12-06 Kyocera Corp 切削工具およびそれを用いた被削材の切削方法
JP2009178774A (ja) * 2008-01-29 2009-08-13 Kyocera Corp 切削工具
US20120276826A1 (en) * 2011-03-01 2012-11-01 GFD Gesellschaft für Diamantprodukte mbH. Cutting tool with blade made of fine-crystalline diamond
JP2014087895A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Tenryu Saw Mfg Co Ltd 回転鋸
JP2014210314A (ja) * 2013-04-18 2014-11-13 三菱マテリアル株式会社 刃先強度を向上させたダイヤモンド被覆超硬合金製切削工具

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021193738A1 (ja) * 2020-03-26 2021-09-30 デンカ株式会社 切断刃、切断装置、セラミックグリーンシート及びセラミック焼結体の製造方法、並びに切断方法
JPWO2021193738A1 (ja) * 2020-03-26 2021-09-30
CN115916440A (zh) * 2020-07-09 2023-04-04 住友电工硬质合金株式会社 金刚石包覆工具及其制造方法
JP2022142451A (ja) * 2021-03-16 2022-09-30 日立金属株式会社 造粒装置用カッター刃、造粒装置、及び樹脂混和物の造粒方法
JP7124267B1 (ja) * 2021-06-30 2022-08-24 住友電工ハードメタル株式会社 切削工具
US11802333B2 (en) 2021-06-30 2023-10-31 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Cutting tool
JP2023156827A (ja) * 2022-04-13 2023-10-25 九州瑞穂株式会社 超硬合金表面の金属結合相の選択腐食方法
JP7605491B2 (ja) 2022-04-13 2024-12-24 九州瑞穂株式会社 超硬合金表面の金属結合相の選択腐食方法
CN117483739A (zh) * 2023-11-06 2024-02-02 郑州机械研究所有限公司 一种出刃高度可控的硬质合金串珠及其制备方法和应用
CN117483739B (zh) * 2023-11-06 2025-01-24 郑州机械研究所有限公司 一种出刃高度可控的硬质合金串珠及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
TW201936300A (zh) 2019-09-16
JP7173026B2 (ja) 2022-11-16
KR102362495B1 (ko) 2022-02-14
CN111093873A (zh) 2020-05-01
JPWO2019065677A1 (ja) 2020-12-17
TWI772525B (zh) 2022-08-01
KR20200041947A (ko) 2020-04-22
CN111093873B (zh) 2021-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019065677A1 (ja) 切断工具およびその製造方法
EP2130653B1 (en) Blade member
JP5297381B2 (ja) 切削工具用チップ及び被覆切削工具
WO2011122553A1 (ja) 切削工具
JP7029646B2 (ja) 金属材料加工用金型およびその製造方法、ならびに金型
JP3006453B2 (ja) 被覆硬質合金工具
JP4942326B2 (ja) 表面被覆部材および表面被覆部材を用いた切削工具
JP4443177B2 (ja) スローアウェイチップ
JP5036470B2 (ja) 表面被覆工具
JP4991244B2 (ja) 表面被覆切削工具
JP3018952B2 (ja) 被覆硬質合金工具
CN111867759B (zh) 切削刀片和具备它的切削刀具
JP2018030206A (ja) 表面被覆切削工具およびその製造方法
JP2018030208A (ja) 表面被覆切削工具およびその製造方法
KR102800808B1 (ko) 초지립 및 초지립 휠
JP7321412B2 (ja) 表面被覆切削工具
WO2019181794A1 (ja) インサート及びこれを備えた切削工具
WO2019181790A1 (ja) インサート及びこれを備えた切削工具
JP2005153100A (ja) 仕上げ加工用切削工具
JP2000308915A (ja) 高送り切削で、切削面粗さの低下なく、すぐれた耐摩耗性を発揮する正面フライス工具
JP2018069433A (ja) 表面被覆切削工具
JP4379908B2 (ja) 高速重切削加工で硬質被覆層がすぐれた耐チッピング性を発揮する表面被覆超硬合金製切削工具
CN117062684A (zh) 表面包覆切削工具
JP2007038355A (ja) 小径部材及び小径部材の製造方法
JP2006247779A (ja) 被覆ｃＢＮ基焼結体切削工具

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18863076

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019545533

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20207007618

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18863076

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1