一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

硬质合金及使用该硬质合金的切削工具的制作方法

2022-09-14 23:24:05 来源:中国专利 TAG:


1.本公开涉及硬质合金及使用该硬质合金的切削工具。


背景技术:

2.在印刷电路基板的钻孔中,φ1mm以下的小直径钻孔为主流。因此,作为在小直径钻头等工具中使用的硬质合金,使用了硬质相由平均粒径为1μm以下的碳化钨粒子构成的所谓微粒硬质合金(例如,日本特开2007-92090号公报(专利文献1)、日本特开2012-52237号公报(专利文献2)、日本特开2012-117100号公报(专利文献3))。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.[专利文献1]日本特开2007-92090号公报
[0006]
[专利文献2]日本特开2012-52237号公报
[0007]
[专利文献3]日本特开2012-117100号公报


技术实现要素:

[0008]
一种硬质合金,其由第1相、和含有钴的第2相构成,所述第1相由多个碳化钨粒子构成,
[0009]
所述硬质合金含有78体积%以上且小于100体积%的所述第1相、和超过0体积%且为22体积%以下的所述第2相,
[0010]
所述碳化钨粒子的圆当量直径的平均值为0.5μm以上1.2μm以下,
[0011]
以个数为基准,所述碳化钨粒子含有13%以下的圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子,
[0012]
以个数为基准,所述碳化钨粒子含有12%以下的圆当量直径超过1.3μm的第2碳化钨粒子,
[0013]
在表示所述碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图的第1范围内,最大频率fmax相对于最小频率fmin的比例即fmax/fmin为7.0以下,
[0014]
所述直方图的横轴的等级表示所述碳化钨粒子的圆当量直径,并且所述等级的宽度为0.1μm,
[0015]
所述直方图的纵轴的频率表示属于各等级的所述碳化钨粒子相对于全部所述碳化钨粒子的基于个数的百分比,
[0016]
所述第1范围是所述碳化钨粒子的圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的范围,
[0017]
所述最大频率fmax是所述第1范围内的最大频率,
[0018]
所述最小频率fmin是所述第1范围内的最小频率,
[0019]
所述硬质合金的钴含有率超过0质量%且为10质量%以下。
附图说明
[0020]
[图1]图1为示出本实施方式的硬质合金的反射电子图像的一个例子的照片代用图。
[0021]
[图2]图2为示出对图1的反射电子图像进行二值化处理而得到的图像的照片代用图。
[0022]
[图3]图3为示出本实施方式的硬质合金中的碳化钨粒子的圆当量直径的分布的一个例子的直方图。
[0023]
[图4]图4为示出比较例的硬质合金中的碳化钨粒子的圆当量直径的分布的一个例子的直方图。
[0024]
[图5]图5为示出本实施方式的切削工具(小直径钻头)的一个例子的图。
具体实施方式
[0025]
[本公开所要解决的课题]
[0026]
近年来,随着5g(第5代移动通信系统)的扩大,信息的容量不断增加。因此,需要印刷电路基板具有进一步的耐热性。为了提高印刷电路基板的耐热性,已经开发了用于提高构成印刷电路基板的树脂、玻璃填料的耐热性的技术。另一方面,由此印刷电路基板的硬度不断提高。由于印刷基板具有高硬度,加工印刷基板的钻头的切削刃磨损,钻孔位置的精度倾向于劣化。
[0027]
因此,本公开的目的在于提供硬质合金及具备该硬质合金的切削工具,该硬质合金在用作工具材料的情况下,能够提供一种特别是在印刷电路基板的微细加工中也具有优异的加工精度的切削工具。
[0028]
[本公开的效果]
[0029]
根据本公开的硬质合金,能够提供一种特别是在印刷电路基板的微细加工中也具有优异的加工精度的切削工具。
[0030]
[本公开的实施方式的说明]
[0031]
首先,列出本公开的实施方式并进行说明。
[0032]
(1)本公开的硬质合金为由第1相、和含有钴的第2相构成的硬质合金,其中所述第1相由多个碳化钨粒子构成,
[0033]
所述硬质合金含有78体积%以上且小于100体积%的所述第1相、和超过0体积%且为22体积%以下的所述第2相,
[0034]
所述碳化钨粒子的圆当量直径的平均值为0.5μm以上1.2μm以下,
[0035]
以个数为基准,所述碳化钨粒子含有13%以下的圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子,
[0036]
以个数为基准,所述碳化钨粒子含有12%以下的圆当量直径超过1.3μm的第2碳化钨粒子,
[0037]
在表示所述碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图的第1范围内,最大频率fmax相对于最小频率fmin的比例即fmax/fmin为7.0以下,
[0038]
所述直方图的横轴的等级表示所述碳化钨粒子的圆当量直径,并且所述等级的宽度为0.1μm,
[0039]
所述直方图的纵轴的频率表示属于各等级的所述碳化钨粒子相对于全部所述碳化钨粒子的基于个数的百分比,
[0040]
所述第1范围是所述碳化钨粒子的圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的范围,
[0041]
所述最大频率fmax是所述第1范围内的最大频率,
[0042]
所述最小频率fmin是所述第1范围内的最小频率,
[0043]
所述硬质合金的钴含有率超过0质量%且为10质量%以下。
[0044]
根据本公开的硬质合金,能够提供一种特别是在印刷电路基板的微细加工中也具有优异的加工精度的切削工具。在本说明书中,切削工具具有优异的加工精度是指切削工具在保持优异的孔位置精度的同时具有长的工具寿命。在此,孔位置精度是指与钻孔加工中的目标位置与实际的钻孔位置之差有关的指标。该差值越小,孔位置精度越好。
[0045]
(2)所述硬质合金优选含有5体积%以上12体积%以下的所述第2相。由此,工具寿命提高。
[0046]
(3)所述硬质合金的铬含有率优选为0.15质量%以上1.00质量%以下。由此,工具寿命提高。
[0047]
(4)所述铬相对于所述钴的基于质量的百分比优选为5%以上10%以下。由此,工具寿命提高。
[0048]
(5)所述硬质合金的钒的基于质量的含有率优选为0ppm以上且小于2000ppm。由此,工具寿命提高。
[0049]
(6)优选的是,所述最大频率fmax与比对应于所述最大频率fmax的等级小一个等级的频率fa之差为2.5%以下,
[0050]
所述最大频率fmax与比对应于所述最大频率fmax的等级大一个等级的频率fb之差为2.5%以下。
[0051]
由此,工具寿命进一步提高。
[0052]
(7)本公开的切削工具是具备由上述硬质合金构成的切削刃的切削工具。本公开的切削工具具有优异的加工精度。
[0053]
(8)所述切削工具优选是印刷电路基板加工用旋转工具。本公开的切削工具特别适合印刷电路基板的微细加工。
[0054]
[本公开的实施方式的详细说明]
[0055]
以下,参照附图对本公开的硬质合金和切削工具的具体例进行说明。在本公开的附图中,相同的参考符号表示相同的部分或相当的部分。另外,为了附图的清楚和简化,适当地改变了长度、宽度、厚度、深度等尺寸关系,不一定表示实际的尺寸关系。
[0056]
在本说明书中,“a~b”形式的表述是指范围的上限下限(即a以上b以下),当对a没有记载单位而仅对b记载单位的情况下,a的单位和b的单位是相同的。
[0057]
在本说明书中,在由化学式表示化合物等的情况下,当没有特别地限定原子比时,包括所有常规已知的原子比,不一定仅限于化学计量范围内的原子比。例如,在记载为“wc”的情况下,构成wc的原子数的比包括所有常规已知的原子比。
[0058]
[实施方式1:硬质合金]
[0059]
本公开的一个实施方式(以下也记为“本实施方式”)为一种硬质合金,其由第1相、和含有钴的第2相构成,所述第1相由多个碳化钨粒子构成,
[0060]
该硬质合金含有78体积%以上且小于100体积%的该第1相、和超过0体积%且为22体积%以下的该第2相,
[0061]
该碳化钨粒子的圆当量直径的平均值为0.5μm以上1.2μm以下,
[0062]
以个数为基准,该碳化钨粒子含有13%以下的圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子,
[0063]
以个数为基准,该碳化钨粒子含有12%以下的圆当量直径超过1.3μm的第2碳化钨粒子,
[0064]
在表示该碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图的第1范围内,最大频率fmax相对于最小频率fmin的比例即fmax/fmin为7.0以下,
[0065]
该直方图的横轴的等级表示该碳化钨粒子的圆当量直径,并且该等级的宽度为0.1μm,
[0066]
该直方图的纵轴的频率表示属于各等级的该碳化钨粒子相对于全部该碳化钨粒子的基于个数的百分比,
[0067]
该第1范围是该碳化钨粒子的圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的范围,
[0068]
该最大频率fmax是该第1范围内的最大频率,
[0069]
该最小频率fmin是该第1范围内的最小频率,
[0070]
该硬质合金的钴含有率超过0质量%且为10质量%以下。
[0071]
根据本公开的硬质合金,能够提供一种特别是在印刷电路基板的微细加工中也具有优异的加工精度的切削工具。其原因尚不清楚,但是推测如下(i)~(vi)所述。
[0072]
(i)本实施方式的硬质合金由第1相、和含有钴的第2相构成,其中第1相由多个碳化钨粒子(以下也记为“wc粒子”)构成,该硬质合金含有78体积%以上且小于100体积%的该第1相、和超过0体积%且为22体积%以下的该第2相。由此,硬质合金可以具有对于印刷电路基板的微细加工所需的硬度和耐磨性。
[0073]
(ii)在本实施方式的硬质合金中,wc粒子的圆当量直径的平均值为0.5μm以上1.2μm以下。由此,在使用了该硬质合金的切削工具中,难以随着使用产生脱落磨损,切削刃可以保持锋利的形状。因此,使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的加工精度。此外,该硬质合金具有优异的抗折力,从而使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的耐折损性。
[0074]
(iii)在本实施方式的硬质合金中,以个数为基准,wc粒子含有13%以下的圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子。由此,难以随着使用产生脱落磨损,切削刃可以保持锋利的形状。因此,使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的加工精度。
[0075]
(iv)在本实施方式的硬质合金中,以个数为基准,wc粒子含有12%以下的圆当量直径超过1.3μm的第2碳化钨粒子。由此,硬质合金具有高抗折力,从而使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的加工精度、并且具有优异的耐折损性。
[0076]
(v)在表示上述碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图中,最大频率fmax相对于最小频率fmin的比例即fmax/fmin为7.0以下。由此,在超过0.3μm且为1.3μm以下的第1范围内,wc粒子的圆当量直径是不均匀的。因此,wc粒子彼此之间致密化并强固地密合,硬质合金的杨氏模量变高,从而使用了该硬质合金的切削工具在使用时难以弯曲。进一步,该切削工具难以随着使用产生脱落磨损,切削刃可以保持锋利的形状。如上所述,使用了该硬质
合金的切削工具可以具有优异的加工精度。
[0077]
(vi)硬质合金的钴的含有量超过0质量%且为10质量%以下。由此,硬质合金可以具有高硬度、并且具有优异的耐磨性,从而可以保持优异的加工精度。
[0078]
<第1相>
[0079]
《第1相的组成》
[0080]
第1相由多个碳化钨粒子构成。在此,碳化钨粒子不仅包括“纯wc粒子(也包括:不含有任何杂质元素的wc、以及杂质元素的含有量低于检测限的wc)”,而且还包括“在不损害本公开的效果的范围内,其内部有意地或不可避免地含有杂质元素的wc粒子”。第1相的杂质的含有率(在构成杂质的元素为2种以上的情况下,为它们的总浓度)小于0.1质量%。第1相的杂质元素的含有率通过icp发射光谱分析(inductively coupled plasma)emission spectroscopy(测定装置:“島津製作所”“icps-8100”(商标))来进行测定。
[0081]
《碳化钨粒子的圆当量直径的平均值》
[0082]
在本实施方式中,碳化钨粒子的圆当量直径的平均值(以下也记为“wc粒子的平均粒径”)为0.5μm以上1.2μm以下。在本说明书中,碳化钨粒子的圆当量直径的平均值是指:在硬质合金的表面或剖面上所测定的wc粒子的圆当量直径的基于个数的算术平均。当wc粒子的平均粒径为0.5μm以上时,在使用了该硬质合金的切削工具中,难以随着使用产生脱落磨损,切削刃可以保持锋利的形状。因此,使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的加工精度。当wc粒子的平均粒径为1.2μm以下时,该硬质合金具有优异的抗折力,从而使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的耐折损性。
[0083]
从提高加工精度的观点来看,wc粒子的平均粒径的下限为0.5μm以上、优选为0.55μm以上、优选为0.6μm以上。从提高耐折损性的观点来看,wc粒子的平均粒径的上限优选为1.2μm以下、优选为1.1μm以下、优选为1.0μm以下。wc粒子的平均粒径为0.5μm以上1.2μm以下、优选为0.55μm以上1.1μm以下、优选为0.6μm以上1.0μm以下。
[0084]
碳化钨粒子的圆当量直径的平均值通过下述(a1)~(e1)的步骤进行测定。
[0085]
(a1)对硬质合金的任意表面或任意剖面进行镜面加工。作为镜面加工的方法,例如可列举出使用金刚石膏研磨的方法、使用聚焦离子束装置(fib装置)的方法、使用横截面抛光装置(cp装置)的方法、以及将这些方法组合的方法等。
[0086]
(b1)采用扫描电子显微镜(“株式会社日立
ハイテクノロジーズ”
制的“s-3400n”)拍摄硬质合金的加工面。准备3张该拍摄图像。3张图像的拍摄区域各自不同。拍摄位置可以任意地设定。条件设为:观察倍率5000倍、加速电压10kv、反射电子图像。本实施方式的硬质合金的反射电子图像的一个例子如图1所示。
[0087]
(c1)通过图像分析软件(imagej version 1.51j8:https://imagej.nih.gov/ij/)将上述(b1)中所得到的3张反射电子图像导入至计算机中,进行二值化处理。导入图像后,按下计算机画面上的“make binary”显示,在上述图像分析软件中预先设定的条件下进行二值化处理。在二值化处理后的图像中,由碳化钨粒子构成的第1相和含有钴的第2相可以通过颜色的深浅来识别。例如,在二值化处理后的图像中,由碳化钨粒子构成的第1相以黑色区域表示,含有钴的第2相以白色区域表示。对图1的反射电子图像进行二值化处理而得到的图像如图2所示。
[0088]
(d1)在所得到的3张二值化处理后的各图像中,设定长25.3μm
×
宽17.6μm的矩形
的测定视野。使用上述图像分析软件,对3个测定视野中的全部碳化钨粒子(黑色区域)中的每一个测定圆当量直径(heywood直径:等面积圆当量直径)。计算3个测定视野中的全部碳化钨粒子的圆当量直径的基于个数的算术平均值。在本说明书中,该算术平均值对应于wc粒子的圆当量直径的平均值。
[0089]
就本技术人所测定的而言,可以确认,在对同一样品进行测定中,即使通过改变测定视野的选择位置来多次进行上述测定,测定结果的偏差也较小,并且即使任意地设定测定视野,测定结果也不是随意变化的。
[0090]
《碳化钨粒子的圆当量直径的分布》
[0091]
包含在本实施方式的硬质合金中的wc粒子的圆当量直径的分布满足下述条件(a)~(c)。
[0092]
(a)以个数为基准,碳化钨粒子含有13%以下的圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子(以下也记为“第1wc粒子”)。
[0093]
(b)以个数为基准,碳化钨粒子含有12%以下的圆当量直径超过1.3μm的第2碳化钨粒子(以下也记为“第2wc粒子”)。
[0094]
(c)在表示碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图的第1范围内,最大频率fmax相对于最小频率fmin的比例即fmax/fmin为7.0以下。在此,第1范围是指碳化钨粒子的圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的范围。
[0095]
根据上述(a),难以随着使用产生脱落磨损,切削刃可以保持锋利的形状。因此,使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的加工精度。
[0096]
第1wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比为13%以下,从提高加工精度的观点来看,优选为11%以下、9%以下。对第1wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比的下限没有特别地限定,但是例如可以设为0%以上、2%以上、4%以上。第1wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比可以设为0%以上13%以下、0%以上11%以下、0%以上9%以下、2%以上13%以下、2%以上11%以下、2%以上9%以下、4%以上13%以下、4%以上11%以下、4%以上9%以下。
[0097]
根据上述(b),硬质合金具有高抗折力,从而使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的耐折损性。
[0098]
第2wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比为12%以下,从提高耐折损性的观点来看,优选为11%以下、10%以下。对第2wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比的下限没有特别地限定,但是例如可以设为0%以上、2%以上、4%以上。第2wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比可以设为0%以上12%以下、0%以上11%以下、0%以上10%以下、2%以上12%以下、2%以上11%以下、2%以上10%以下、4%以上12%以下、4%以上11%以下、4%以上10%以下。
[0099]
在本说明书中,第1wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比、以及第2wc粒子相对于全部wc粒子的基于个数的百分比通过下述(a2)~(c2)的步骤来计算。
[0100]
(a2)按照上述wc粒子的圆当量直径的平均值的测定方法的(a1)~(d1)的步骤,对3个测定视野中的全部碳化钨粒子(黑色区域)中的每一个测定圆当量直径(heywood直径:等面积圆当量直径)。
[0101]
(b2)计算圆当量直径为0.3μm以下的第1wc粒子相对于3个测定视野中的全部碳化
钨粒子的基于个数的百分比。在本说明书中,该第1wc粒子的基于个数的百分比对应于第1wc粒子相对于包含在硬质合金中的全部wc粒子的基于个数的百分比。
[0102]
(c2)计算圆当量直径超过1.3μm的第2wc粒子相对于3个测定视野中的全部碳化钨粒子的基于个数的百分比。在本说明书中,该第2wc粒子的基于个数的百分比对应于第2wc粒子相对于包含在硬质合金中的全部wc粒子的基于个数的百分比。
[0103]
就本技术人所测定的而言,可以确认,在对同一样品进行测定中,即使通过改变测定视野的选择位置来多次进行上述测定,测定结果的偏差也较小,并且即使任意地设定测定视野,测定结果也不是随意变化的。
[0104]
根据上述(c),在表示碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图的第1范围内,各等级所包含的wc粒子的数量的差异较小。即,在第1范围内,wc粒子的圆当量直径是不均匀的。因此,wc粒子彼此之间致密化并强固地密合,硬质合金的杨氏模量变高,从而使用了该硬质合金的切削工具在使用时难以弯曲。进一步,该切削工具难以随着使用产生脱落磨损,切削刃可以保持锋利的形状。如上所述,使用了该硬质合金的切削工具可以具有优异的加工精度。
[0105]
fmax/fmin为7.0以下,从提高加工精度的观点来看,优选为6.0以下、更优选为5.0以下。对fmax/fmin的下限没有特别地限定,但是例如可以设为2.0以上。fmax/fmin可以设为2.0以上7.0以下、2.0以上6.0以下、2.0以上5.0以下。
[0106]
本实施方式的硬质合金中所包含的wc粒子的圆当量直径的分布优选满足下述条件(d)。
[0107]
(d)最大频率fmax与比对应于最大频率fmax的等级小一个等级的频率fa之差(fmax-fa)为2.5%以下,最大频率fmax与比对应于最大频率fmax的等级大一个等级的频率fb之差(fmax-fb)为2.5%以下。由此,碳化钨粒子的粒径分布的峰平缓,wc粒子的圆当量直径是不均匀的。因此,wc粒子彼此之间进一步致密化并强固地密合,从而使用了该硬质合金的切削工具可以具有更优异的加工精度。
[0108]
在本说明书中,在对应于最大频率fmax的等级(以下,也记为“等级n”)的宽度由超过(0.1
×
n)μm且为{0.1
×
(n 1)}μm以下(在此,n为0以上的整数)表示的情况下,比等级n小一个等级(以下,也记为“等级n-1”)的宽度由超过{0.1
×
(n-1)}μm且为{0.1
×
(n)}μm以下表示。在等级n的宽度由超过(0.1
×
n)μm且为{0.1
×
(n 1)}μm以下(在此,n为0以上的整数)表示的情况下,比等级n大一个等级(以下,也记为“等级n 1”)的宽度由超过{0.1
×
(n 1)}μm且为{0.1
×
(n 2)}μm以下表示。
[0109]
在直方图的第1范围内存在多个fmax的情况下,优选至少一个fmax满足上述条件(d),更优选全部fmax都满足上述条件(d)。
[0110]
上述fmax与fa之差(fmax-fa)的上限优选为2.5%以下、更优选为2.3%以下、进一步优选为2.0%以下。上述fmax与fa之差(fmax-fa)的下限可以设为0%以上。fmax与fa之差为0%是指:等级n和等级n-1具有相同的最大频率。上述fmax与a之差(fmax-fa)优选为0%以上2.5%以下、更优选为0%以上2.3%以下、进一步优选为0%以上2.0%以下。
[0111]
上述fmax与fb之差(fmax-fb)的上限优选为2.5%以下、更优选为2.3%以下、进一步优选为2.0%以下。上述fmax与fb之差(fmax-fb)的下限可以设为0%以上。fmax与fb之差为0%是指:等级n和等级n 1具有相同的最大频率。上述fmax与fb之差(fmax-fb)优选为0%
以上2.5%以下、更优选为0%以上2.3%以下、进一步优选为0%以上2.0%以下。
[0112]
在本说明书中,按照下述(a3)~(b3)的步骤制作表示碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图。
[0113]
(a3)按照上述wc粒子的圆当量直径的平均值的测定方法的(a1)和(b1)的步骤,使用扫描电子显微镜拍摄硬质合金。准备3张该拍摄图像。3张图像的拍摄区域各自不同。拍摄位置可以任意地设定。按照上述(c1)的步骤对该图像进行二值化处理。在3张二值化处理后的各图像中设定长25.3μm
×
宽17.6μm的矩形的测定视野。对3个测定视野中的全部碳化钨粒子中的每一个测定圆当量直径(heywood直径:等面积圆当量直径)。
[0114]
(b3)基于3个测定视野中所测定的全部碳化钨粒子的圆当量直径,制作以频率为纵轴、以等级为横轴的直方图。频率表示属于各等级的碳化钨粒子相对于全部碳化钨粒子的基于个数的百分比,等级表示碳化钨粒子的圆当量直径,并且等级的宽度为0.1μm。各等级的宽度由超过(0.1
×
n)μm且为{0.1
×
(n 1)}μm以下(在此,n为0以上的整数)表示。
[0115]
就本技术人所测定的而言,可以确认,在对同一样品进行测定中,即使通过改变测定视野的选择位置来多次进行上述测定,测定结果的偏差也较小,并且即使任意地设定测定视野,测定结果也不是随意变化的。
[0116]
在本说明书中,最大频率fmax是指在上述直方图中圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的第1范围内的最大频率。在本说明书中,最小频率fmin是指在上述直方图中圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的第1范围内的最小频率。
[0117]
使用图3和图4,对上述(a)~(d)进行说明。图3为示出本实施方式的硬质合金中的碳化钨粒子的圆当量直径的分布的一个例子的直方图。具体而言,是示出下述实施例的样品8的硬质合金中的碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图。图4为示出不符合本实施方式的硬质合金的(对应于比较例)硬质合金中的碳化钨粒子的圆当量直径的分布的一个例子的直方图。具体而言,是示出下述实施例的样品15的硬质合金中的碳化钨粒子的圆当量直径的分布的直方图。在图3和图4中,横轴表示将圆当量直径按升序以0.1μm间隔划分而得到的等级,纵轴表示属于各等级的碳化钨粒子相对于全部碳化钨粒子的基于个数的百分比(%)。
[0118]
在图3和图4中,“c~d”形式的表述是指超过c且为d以下。具体而言,图3和图4的横轴上的“0~0.1”的表述是指超过0μm且为0.1μm以下,“0.1~0.2”的表述是指超过0.1μm且为0.2μm以下。
[0119]
(图3)
[0120]
在图3中,圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子相对于全部碳化钨粒子的基于个数的比例为13%以下(约8.4%)。因此,图3所示的碳化钨粒子的圆当量直径的分布满足上述(a)。
[0121]
在图3中,圆当量直径超过1.3μm的第2碳化钨粒子相对于全部碳化钨粒子的基于个数的比例为12%以下(约9.9%)。因此,图3所示的碳化钨粒子的圆当量直径的分布满足上述(b)。
[0122]
在图3中,在直方图的第1范围(圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的范围)内,最大频率fmax(圆当量直径超过0.5μm且为0.6μm以下的频率约为12.8%)相对于最小频率fmin(等级超过1.2μm且为1.3μm以下的频率约为3.2%)的比例即fmax/fmin为7.0以下
(fmax/fmin=约4.0)。因此,图3所示的碳化钨粒子的圆当量直径的分布满足上述(c)。
[0123]
在图3中,最大频率fmax(约12.8%)与比对应于最大频率fmax的等级(圆当量直径超过0.5μm且为0.6μm)小一个等级(圆当量直径超过0.4μm且为0.5μm以下)的频率fa(约11.5%)之差为2.5%以下(约1.3%),最大频率fmax与比最大频率fmax大一个等级(圆当量直径超过0.6μm且为0.7μm以下)的频率fb(约10.8%)之差为2.5%以下(约2.0%)。因此,图3所示的碳化钨粒子的圆当量直径的分布满足上述(d)。
[0124]
(图4)
[0125]
在图4中,圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子相对于全部碳化钨粒子的基于个数的比例为13%以下(约3.4%)。因此,图4所示的碳化钨粒子的圆当量直径的分布满足上述(a)。
[0126]
在图4中,圆当量直径超过1.3μm的第2碳化钨粒子相对于全部碳化钨粒子的基于个数的比例为12%以下(约3.1%)。因此,图4所示的碳化钨粒子的圆当量直径的分布满足上述(b)。
[0127]
在图4中,在直方图的第1范围(圆当量直径超过0.3μm且为1.3μm以下的范围)内,最大频率fmax(等级超过0.5μm且为0.6μm以下的频率约为17.1%)相对于最小频率fmin(等级超过1.2μm且为1.3μm以下的频率为2.1%)的比例即fmax/fmin超过7.0(约8.1)。因此,图4所示的碳化钨粒子的圆当量直径的分布不满足上述(c)。
[0128]
<第2相>
[0129]
第2相含有钴。第2相是使构成第1相的碳化钨粒子彼此结合的结合相。
[0130]
在本说明书中,“第2相含有钴(co)”是指第2相的主要成分为co。“第2相的主要成分为co”是指第2相的钴含有率为80质量%以上100质量%以下。第2相的钴含有率可以通过icp发射光谱分析法(使用装置:“島津製作所”制造的“icps-8100”(商标))来进行测定。
[0131]
除了钴以外,第2相还可以含有铁(fe)、镍(ni)、合金中的溶解物(铬(cr)、钨(w)、钒(v)等)。第2相可以由钴、和选自由铁、镍、铬、钨及钒组成的组中的至少1种构成。第2相可以由钴、选自由铁、镍、铬、钨及钒组成的组中的至少1种、以及不可避免的杂质构成。作为该不可避免的杂质,例如可列举出:锰(mn)、镁(mg)、钙(ca)、钼(mo)、硫(s)、钛(ti)、铝(al)等。
[0132]
<硬质合金的组成>
[0133]
《第1相和第2相的含有率》
[0134]
硬质合金由第1相、和含有钴的第2相构成,其中第1相由多个碳化钨粒子构成。即,硬质合金的第1相和第2相的总含有率为100体积%。该硬质合金包含78体积%以上且小于100体积%的第1相、和超过0体积%且为22体积%以下的第2相。由此,可以发挥对于印刷电路基板的加工所需的硬度和耐磨性,从而可以抑制工具寿命偏差的发生。
[0135]
当硬质合金的第1相的含有率为78体积%以上时,硬质合金的硬度提高。硬质合金的第1相的含有率的下限为78体积%以上、优选为88体积%以上、更优选为88.5体积%以上、进一步优选为89体积%以上。硬质合金中的第1相的含有率的上限小于100体积%,从提高耐折损性的观点来看,优选为95体积%以下、更优选为93体积%以下、进一步优选为91体积%以下。硬质合金的第1相的含有率为78体积%以上且小于100体积%、优选为88体积%以上95体积%以下、更优选为88.5体积%以上93体积%以下、进一步优选为89体积%以上
91体积%以下。
[0136]
当硬质合金的第2相的含有率为22体积%以下时,硬质合金的硬度提高。硬质合金的第2相的含有率的下限超过0体积%,从提高耐折损性的观点来看,优选为1体积%以上、优选为5体积%以上、更优选为7体积%以上、进一步优选为9体积%以上。硬质合金的第2相的含有率的上限为22体积%以下、优选为12体积%以下、更优选为11.5体积%以下、进一步优选为11体积%以下。硬质合金的第2相的含有率超过0体积%且为22体积%以下、优选为1体积%以上22体积%以下、优选为1体积%以上12体积%以下、优选为5体积%以上12体积%以下、更优选为7体积%以上11.5体积%以下、进一步优选为9体积%以上11体积%以下。
[0137]
优选的是,硬质合金的第1相的含有率为88体积%以上95体积%以下,第2相的含有率为5体积%以上12体积%以下。更优选的是,硬质合金的第1相的含有率为88.5体积%以上93体积%以下,第2相的含有率为7体积%以上11.5体积%以下。进一步优选的是,硬质合金的第1相的含有率为89体积%以上91体积%以下,第2相的含有率为9体积%以上11体积%以下。
[0138]
在本说明书中,“硬质合金由第1相和第2相构成”是指:只要可以示出本公开的效果,除了第1相和第2相以外,硬质合金还可以包含其他相和/或不可避免的杂质。作为构成其他相的成分,例如可列举出:在硬质合金的制造工序中,来自作为颗粒生长抑制剂而添加的cr3c2和vc的铬(cr)、钒(v)、碳(c)的浓化相。作为该不可避免的杂质,例如可列举出铁、钼、硫。
[0139]
硬质合金的第1相和第2相各自的含有率通过下述(a4)~(b4)的步骤进行测定。
[0140]
(a4)按照上述wc粒子的圆当量直径的平均值的测定方法的(a1)和(b1)的步骤,使用扫描电子显微镜拍摄硬质合金。准备3张该拍摄图像。3张图像的拍摄区域各自不同。拍摄位置可以任意地设定。按照上述(c1)的步骤对该图像进行二值化处理。在3张二值化处理后的各图像中设定长25.3μm
×
宽17.6μm的矩形的测定视野。在3个测定视野的每一个中,以整个测定视野为分母来测定第1相和第2相各自的面积%。
[0141]
(b4)在本说明书中,将在3个测定视野中所得到的第1相的面积%的平均值设为硬质合金的第1相的含有率(体积%)。在本说明书中,将在3个测定视野中所得到的第2相的面积%的平均值设为硬质合金的第2相的含有率(体积%)。
[0142]
就本技术人所测定的而言,可以确认,在对同一样品进行测定中,即使通过改变测定视野的选择位置来多次进行上述测定,测定结果的偏差也较小,并且即使任意地设定测定视野,测定结果也不是随意变化的。
[0143]
《钴含有率》
[0144]
本实施方式的硬质合金的钴含有率超过0质量%且为10质量%以下。由此,硬质合金可以具有高硬度并且具有优异的耐磨性。
[0145]
硬质合金的钴含有率的上限优选为9质量%以下、8质量%以下。硬质合金的钴含有率的下限优选为1质量%以上、2质量%以上。硬质合金的钴含有率优选超过0质量%且为9质量%以下、超过0质量%且为8质量%以下、1质量%以上9质量%以下、2质量%以上8质量%以下。
[0146]
硬质合金中的钴的含量通过icp发射光谱分析法来测定。
[0147]
《铬含有率》
[0148]
本实施方式的硬质合金含有铬(cr),并且该硬质合金的铬含有率优选为0.15质量%以上1.00质量%以下。铬具有抑制碳化钨粒子的颗粒生长的作用。在硬质合金的铬含有率为0.15质量%以上1.00质量%以下的情况下,可以有效地抑制原料的微粒碳化钨粒子直接残留在所得到的硬质合金中,并且可以有效地抑制粗大颗粒的产生,从而工具寿命提高。
[0149]
硬质合金的铬含有率的上限优选为0.95质量%以下、0.90质量%以下。硬质合金的铬含有率的下限优选为0.20质量%以上、0.25质量%以上。硬质合金的铬含有率优选为0.20质量%以上0.95质量%以下、0.25质量%以上0.90质量%以下。
[0150]
硬质合金的铬含有率通过icp发射光谱分析法来测定。
[0151]
《铬相对于钴的基于质量的百分比》
[0152]
在本实施方式的硬质合金中,铬相对于钴的基于质量的百分比优选为5%以上10%以下。铬具有抑制碳化钨粒子的颗粒生长的作用。此外,通过固溶在钴中,促进了钴的晶格应变的产生。因此,当硬质合金以上述含有率含有铬时,耐折损性进一步提高。
[0153]
另一方面,当铬的量过多时,铬以碳化物的形式析出,可能会成为破损的起点。当铬相对于钴的基于质量的百分比为5%以上10%以下时,难以发生铬的碳化物析出,从而可以得到耐折损性提高的效果。
[0154]
此外,当铬相对于钴的基于质量的百分比为10%以下时,抑制颗粒生长的作用的程度适当,从而可以抑制硬质合金中的圆当量直径超过1.3μm的碳化钨粒子的量过多。
[0155]
铬相对于钴的基于质量的百分比的下限优选为5%以上、更优选为7%以上。铬相对于钴的基于质量的百分比优选为10%以下、更优选为9%以下。铬相对于钴的基于质量的百分比可以设为5%以上10%以下、7%以上9%以下。
[0156]
《钒含有率》
[0157]
本实施方式的硬质合金的钒的基于质量的含有率优选为0ppm以上且小于2000ppm。即,优选的是,本公开的硬质合金(a)不含有钒,或者(b)在含有钒的情况下钒的基于质量的含有率小于2000ppm。
[0158]
由于钒具有颗粒生长抑制作用,因此在常规的超微粒硬质合金的制造中使用。但是,当为了抑制颗粒生长而添加钒时,用作原料的微粒碳化钨粒子倾向于直接残留在所得到的硬质合金中。
[0159]
本发明人对制造条件进行了深入研究,结果新发现了在不添加钒的情况下,或者即使在添加微量的钒的情况下,也可以有效地抑制原料的微粒碳化钨粒子残留在所得到的硬质合金中、并且能够有效地抑制粗大颗粒的产生的制造条件。对于制造条件的详细情况将在后面进行叙述。
[0160]
硬质合金的钒的含有率的上限小于2000ppm、优选为1900ppm以下、1200ppm以下、1000ppm以下、500ppm以下、小于100ppm。由于硬质合金的钒的含有率越少越好,因此其下限为0ppm。硬质合金的钒的含有率可以设为0ppm以上且小于2000ppm、0ppm以上1900ppm以下、0ppm以上1200ppm以下、0ppm以上1000ppm以下、0ppm以上500ppm以下、0ppm以上且小于100ppm。
[0161]
硬质合金的钒的含有率通过icp发射光谱分析法来测定。
[0162]
<硬质合金的制造方法>
[0163]
作为使硬质合金中所含的wc粒子的圆当量直径不均匀的方法,可以考虑使用平均粒径不同的2种wc粉末作为原料。此外,在硬质合金中所含的wc粒子中,为了使圆当量直径为0.3μm以下的第1碳化钨粒子的基于个数的百分比成为13%以下,可以考虑在促进颗粒生长的条件下进行烧结。具体而言,可以考虑不使用颗粒生长抑制剂或在高温下进行烧结等。
[0164]
然而,存在这样的课题:当使用平均粒径不同的2种wc粉末、并在促进颗粒生长的条件下进行烧结时,即使原料粉末中的wc粒子的粒径不同,由于烧结时颗粒的生长,粒子整体上变得粗大,从而在所得到的硬质合金中,wc粒子的粒径变得均匀。本发明人等对用于得到本实施方式的硬质合金的制造条件进行了深入研究,结果新发现了最优的制造条件。以下,对本实施方式的硬质合金的制造方法的详细情况进行说明。
[0165]
本实施方式的硬质合金代表性地通过原料粉末的准备工序、混合工序、成形工序、烧结工序、冷却工序的所述顺序来进行制造。以下,对各工序进行说明。
[0166]
《准备工序》
[0167]
准备工序是准备构成硬质合金的材料的全部原料粉末的工序。作为原料粉末,可列举出作为第1相的原料的碳化钨粉末、作为第2相的原料的钴(co)粉末作为必需的原料粉末。此外,根据需要,可以准备碳化铬(cr3c2)粉末作为颗粒生长抑制剂。碳化钨粉末、钴粉末、碳化铬粉末可以使用市售品。
[0168]
准备粒径不均匀的碳化钨粉末(以下也记为“wc粉末”)作为碳化钨粉末。但是,在wc粉末中包含较多的粒径与wc粉末的平均粒径相差较大的超微细wc粒子的情况下,随着烧结颗粒生长,粒子整体上变得粗大,在硬质合金中,wc粒子的粒径可能会变得均匀。因此,作为wc粉末,可以采用在粒径狭窄的范围(粒径在0.6μm以上1.4μm以下的范围)内是不均匀的,且几乎不包含粒径小于0.2μm的超微细wc粒子的wc粉末。具体而言,准备平均粒径为0.7~1.3μm,且粒径的分布为:其30%体积粒径d30与其70%体积粒径d70之比d30/d70为0.7以下、5%体积粒径d5为0.5μm以上的wc粉末。平均粒径为0.7~1.3μm,且比d30/d70为0.7以下的wc粉末在粒径狭窄的范围(粒径在0.6μm以上1.4μm以下的范围)内是不均匀的。此外,d5为0.5μm以上的wc粉末几乎不包含粒径小于0.2μm的超微细wc粒子。
[0169]
在本说明书中,原料粉末的平均粒径是指通过fsss(fisher sub-sieve sizer)法测定的平均粒径。该平均粒径通过使用fisher scientific公司制的“sub-sieve sizer model 95”(商标)来测定。wc粉末中所含的各wc粒子的粒径、及wc粉末的粒径分布通过使用
“マイクロトラック
社”制的粒度分布测定装置(商品名:mt3300ex)来测定。
[0170]
钴粉末的平均粒径可以设为0.5μm以上1.5μm以下。碳化铬粉末的平均粒径可以设为1.0μm以上2.0μm以下。这些的平均粒径通过使用fisher scientific公司制的“sub-sieve sizer model 95”(商标)来测定。
[0171]
在本实施方式的硬质合金的制造方法中,不使用在常规的微粒硬质合金的制造时通常使用的抑制颗粒生长效果高的碳化钒(vc)粉末,或者即使使用也是微量的(例如,原料粉末中的基于质量的含有率小于2000ppm)。当在原料粉末中添加大量的钒时,原料中的微粒碳化钨粒子(粒径0.1~0.3μm)可能会直接残留在所得到的硬质合金中。在本实施方式中,不使用碳化钒(vc)粉末,或者即使使用也是微量的,因此可以抑制微粒wc粒子残留在所得到的硬质合金中。
[0172]
《混合工序》
[0173]
混合工序是将在准备工序中准备的各原料粉末混合的工序。通过混合工序,得到了混合有各原料粉末的混合粉末。通过考虑硬质合金的第1相、第2相等各成分的含有率,可以适当地调整混合粉末的各原料粉末的含有率。
[0174]
混合粉末的碳化钨粉末的含有率例如可以设为88.60质量%以上且小于99.83质量%。
[0175]
混合粉末的钴粉末的含有率例如可以设为超过0质量%且为10质量%以下。
[0176]
混合粉末的碳化铬粉末的含有率例如可以设为0.17质量%以上1.15质量%以下。
[0177]
作为混合方法,使用可以在混合后的混合粉末中保持wc粉末的粒径不均匀状态的方法。具体而言,使用球磨机。使用该球磨机的混合方法可以抑制wc粉末中的各wc粒子的粉碎。混合时间例如可以设为15~36小时。
[0178]
当使用粉碎力强的混合方法(例如,磨碎机)时,即使原料的wc粉末的粒径不均匀,通过混合,全部wc粒子也会被微细地粉碎,从而混合后的wc粉末的粒径变得微细且均匀。因此,在本实施方式的制造方法中,不采用粉碎力强的混合方法。
[0179]
在混合工序之后,根据需要可以对混合粉末进行造粒。通过对混合粉末进行造粒,在后述的成形工序时容易将混合粉末填充至冲模或模具中。在造粒中可以使用公知的造粒方法,例如可以使用喷雾干燥器等市售的造粒机。
[0180]
《成形工序》
[0181]
成形工序是将在混合工序中得到的混合粉末成形为预定形状以获得成形体的工序。成形工序中的成形方法和成形条件采用通常的方法和条件即可,没有特别的限制。作为预定形状,例如可列举出切削工具形状(例如,小直径钻头的形状)。
[0182]
《烧结工序》
[0183]
烧结工序是将在成形工序中得到的成形体烧结以获得硬质合金的工序。在本公开的硬质合金的制造方法中,烧结温度可以设为1350~1450℃。由此,可以使硬质合金中的wc粒子的圆当量直径变得不均匀。此外,可以抑制粗大wc粒子的产生。此外,可以降低所得到的硬质合金中的微粒碳化钨粒子的含有率。
[0184]
当烧结温度小于1350℃时,颗粒生长受到抑制,所得到的硬质合金中的微粒碳化钨粒子的含有率倾向于增加。另一方面,当烧结温度超过1450℃时,倾向于容易产生异常颗粒生长。
[0185]
《冷却工序》
[0186]
冷却工序是对烧结完成后的硬质合金进行冷却的工序。冷却条件采用通常的条件即可,没有特别的限制。
[0187]
[实施方式2:切削工具]
[0188]
本实施方式的切削工具包括由实施方式1的硬质合金构成的切削刃。在本说明书中,切削刃是指参与切削的部分,在硬质合金中是指由其切削刃棱线、以及从该切削刃棱线向硬质合金侧沿着该切削刃棱线的切线的垂直线的距离为2mm的假想面所包围的区域。
[0189]
作为切削工具,例如可例示出:切削车刀、钻头、立铣刀、铣削加工用切削刃替换型切削刀头、车削加工用切削刃替换型切削刀头、金属锯、齿轮切削刀具、铰刀或丝锥等。特别是,在本实施方式的切削工具为图5所示的印刷电路基板加工用的小直径钻头10的情况下,
可以发挥出优异的効果。图5所示的小直径钻头10的切削刃1由实施方式1的硬质合金构成。
[0190]
本实施方式的硬质合金可以构成这些工具的全部,也可以构成其一部分。这里,“构成一部分”表示将本实施方式的硬质合金钎焊至任意基材的预定位置处以形成切削刃部的方式等。
[0191]
《硬质膜》
[0192]
本实施方式涉及的切削工具可以进一步具备被覆由硬质合金构成的基材的表面的至少一部分的硬质膜。作为硬质膜,例如可以使用类金刚石碳或金刚石。
[0193]
[附记1]
[0194]
本公开的硬质合金的第1相和第2相的总含有率优选为100体积%。
[0195]
本公开的硬质合金优选由第1相、第2相、以及其他相和不可避免的杂质中的一者或两者构成。
[0196]
本公开的硬质合金优选由第1相、第2相以及不可避免的杂质构成。
[0197]
[附记2]
[0198]
在本公开的硬质合金中,上述fmax/fmin优选为6.0以下。
[0199]
在本公开的硬质合金中,上述fmax/fmin优选为5.0以下。
[0200]
在本公开的硬质合金中,上述fmax/fmin优选为2.0以上7.0以下。
[0201]
在本公开的硬质合金中,上述fmax/fmin优选为2.0以上6.0以下。
[0202]
在本公开的硬质合金中,上述fmax/fmin优选为2.0以上5.0以下。
[0203]
[附记3]
[0204]
本公开的硬质合金的钴含有率优选超过0质量%且为10.0质量%以下。
[0205]
本公开的硬质合金的钴含有率优选超过0质量%且为9.0质量%以下。
[0206]
本公开的硬质合金的钴含有率优选超过0质量%且为8.0质量%以下。
[0207]
本公开的硬质合金的钴含有率优选超过1.0质量%且为9.0质量%以下。
[0208]
本公开的硬质合金的钴含有率优选超过2.0质量%且为8.0质量%以下。
[0209]
[附记4]
[0210]
在本公开的硬质合金中,所述铬相对于钴的基于质量的百分比优选为5.0%以上10.0%以下。
[0211]
在本公开的硬质合金中,所述铬相对于钴的基于质量的百分比优选为7.0%以上9.0%以下。
[0212]
[实施例]
[0213]
通过实施例进一步对本实施方式进行具体说明。但是,本实施方式不限于这些实施例。
[0214]
在本实施例中,通过改变原料粉末的种类和混合比,制作了样品1~样品15的硬质合金。制作了具备由该硬质合金构成的切削刃的小直径钻头,并对其进行了评价。
[0215]
<样品的制作>
[0216]
《准备工序》
[0217]
作为原料粉末,准备了具有表1的“原料”一栏所示的组成的粉末。准备了多种平均粒径和粒径分布不同的碳化钨(wc)粉末。表示wc粉末的平均粒径、及分布的d30/d70、d5分别如表1的“原料”的“wc粉末”的“平均粒径(μm)”、“d30/d70”、“d5(μm)”栏所示。
[0218]
钴(co)粉末的平均粒径为1μm,碳化铬(cr3c2)粉末的平均粒径为1μm,碳化钒(vc)粉末的平均粒径为0.8μm。co粉末、cr3c2粉末以及vc粉末为市售品。
[0219]
《混合工序》
[0220]
以表1的“原料”的“质量%”所示的混合量混合各原料粉末,从而制作了混合粉末。表1中的“原料”一栏的“质量%”表示各原料粉末相对于原料粉末的总质量的比例。利用球磨机进行15小时的混合。将所得到的混合粉末进行喷雾干燥以形成造粒粉末。
[0221]
《成形工序》
[0222]
将所得到的造粒粉末压制成形,从而制作了φ3.4mm的圆棒形状的成形体。
[0223]
《烧结工序》
[0224]
将成形体放入烧结炉中,在真空中,按照表1的“烧结温度/时间”一栏所示的温度和时间进行烧结。例如,在样品1中,在真空中、1420℃下保持1小时并烧结。
[0225]
《冷却工序》
[0226]
烧结完成后,在氩(ar)气气氛中缓慢冷却,从而得到了硬质合金。
[0227]
[表1]
[0228][0229]
<评价>
[0230]
对各样品的硬质合金测定了第1相和第2相的含有率、wc粒子的平均粒径、第1wc粒子的含有率、第2wc粒子的含有率、fmin、fmax、fmax/fmin、fmax-fa、fmax-fb、钴含有率、铬含有率、铬相对于钴的基于质量的百分比、钒含有率。
[0231]
《第1相和第2相的含有率》
[0232]
对各样品的硬质合金测定了第1相和第2相的含有率。具体的测定方法记载在实施方式1中,因此不再重复其说明。结果示于表2的“硬质合金”的“第1相(体积%)”和“第2相(体积%)”栏中。
[0233]
《wc粒子的平均粒径》
[0234]
对各样品的硬质合金测定了wc粒子的平均粒径。具体的测定方法记载在实施方式1中,因此不再重复其说明。结果示于表1的“硬质合金”的“wc粒子”的“平均粒径(μm)”栏中。
[0235]
《第1wc粒子的含有率、第2wc粒子的含有率、fmin、fmax、fmax/fmin、fmax-fa、fmax-fb》
[0236]
对各样品的硬质合金测定了碳化钨粒子的圆当量直径的分布,并求出了第1wc粒子的含有率、第2wc粒子的含有率、fmin、fmax、fmax/fmin、fmax-fa、fmax-fb。具体的测定方法和计算方法记载在实施方式1中,因此不再重复其说明。结果分别示于表2的“硬质合金”的“wc粒子”的“第1wc粒子(%)”、“第2wc粒子(%)”、“fmin(%)”、“fmax(%)”、“fmax/fmin”、“fmax-fa(%)”、“fmax-fb(%)”栏中。
[0237]
《钴含有率、铬含有率、铬相对于钴的基于质量的百分比、钒含有率》
[0238]
对各样品的硬质合金测定了钴含有率、铬含有率、铬相对于钴的基于质量的百分比、钒含有率。具体的测定方法记载在实施方式1中,因此不再重复其说明。结果示于表2的“硬质合金”的“co(质量%)”、“cr(质量%)”、“cr/co(%)”以及“v(ppm)”栏中。
[0239]
<切削试验>
[0240]
对各样品的圆棒进行加工,从而制作了刃径为φ0.35mm的小直径钻头(印刷电路基板加工用旋转工具)。当前,仅将刃部压入至不锈钢柄中以形成钻头是主流,但是为了进行评价,通过将φ3.4mm的圆棒的前端加工成刃部以进行钻头的制作。使用该钻头进行市售的车载用印刷电路基板的钻孔加工。钻孔加工的条件设为转速100krpm、进给速度1.9m/分钟。测定在进行了4000个钻孔后的加工精度。具体而言,使用光学系统测定装置,针对各钻孔分别测定基板的背面侧的钻孔位置与原先预定的钻孔位置的偏差量,并测定该偏差量的平均值ave(单位μm)和标准偏差σ(单位μm)。基于该平均值ave和标准偏差σ,计算出“ave 3σ”的值。将该“ave 3σ”的值作为加工精度的指标。加工精度(ave 3σ)的值越小,表示钻头的加工精度越优异。
[0241]
用3个钻头进行钻孔加工。3个钻头的加工精度(ave 3σ)的平均值示于表2的“切削试验”的“加工精度ave 3σ”栏中。在“加工精度ave 3σ”栏中记载为“折损”的情况表示在4000个钻孔结束前3个钻头全部产生了折损。
[0242]
[表2]
[0243][0244]
<考察>
[0245]
样品1~样品10的硬质合金和钻头对应于实施例。样品11~样品15的硬质合金和钻头对应于比较例。可以确认:与样品11~样品15的钻头相比,样品1~样品10(实施例)的钻头的加工精度更优异。
[0246]
如上所述,对于本公开的实施方式及实施例进行了说明,但是最初也预定的是可以对上述各实施方式及实施例的构成进行适当的组合,或者进行各种修改。
[0247]
应当认为,此次所公开的实施方式及实施例在所有方面都是示例性的,而不是限制性的。本发明的范围不是由上述实施方式及实施例表示,而是由权利要求书的范围表示,并且旨在包括在与权利要求的范围等同的含义以及范围内的所有修改。
[0248]
符号的说明
[0249]
1 切削刃
[0250]
10 小直径钻头
再多了解一些

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