超硬の特徴
超硬とは「硬質な炭化物の粉末」を焼結してつくられた合金で、超硬合金とも呼ばれます。
炭化タングステン(WC)とコバルト(Co)を混合して焼結した超硬合金が代表的で、主に切削工具のチップなどに用いられます。
超硬は人工的に作られる合金です。粉末状にした炭化タングステンとコバルトを混合し、約1500℃の高温下にて焼結します。その他にも用途によってチタン･ニッケル･タンタルなどを混合することがあります。
超硬のP,K,M種とは？
超硬合金はJISによって、P･K･M種という3つの分類があります。
しかし、現在では各メーカーによる開発が進んだため、独自ブランドでの呼び名が一般化されており、下記のPMKの呼び名はあまり使用されておりません。
- JIS-P種 WC-TiC-TaC-Co
炭化チタン(TiC)、炭化タンタル(TaC)を含む超鋼です。耐熱性が向上しており、主に鉄系金属の切削に使われます。 - JIS-M種 WC-TiC-Co
炭化チタンを含む超鋼です。すくい面の摩耗に強く、主にステンレスの切削などに使われる汎用的な超硬です。 - JIS-K種 WC-Co
耐摩耗性があり、主に非鉄金属の切削などに使われます。
超硬の長所
- 硬度が非常に高い
ダイヤモンドに次ぐ硬度を誇ります。 - 切削工具に最適
超硬の短所
- 割れやすい
種類にもよりますが、基本的に靭性が低く、曲げ強度が低いです。 - コストが非常に高い
原材料であるタングステンの価格が非常に高いです。 - 加工が非常に難しい
超硬を加工するには
超硬は非常に硬度が高く「通常の工具」で切削することは不可能です。もし切削加工をする場合は、超硬の切削に適した「ダイヤモンドコーティングされた工具」などが必要になってきます。
基本的には「ダイヤモンド砥石による研削加工」や「放電加工」が一般的です。