超硬合金とは、周期律表Ⅳa、Ⅴa、Ⅵa族金属の炭化物を Fe、Co、Niなどの鉄系金属で焼結した複合材料を超硬合金(Hartmetalle, hard metals、Cemented Carbide)と称しています。機械的特性が最も優れるものはWC-Co系合金であり、この合金を一般には超硬合金と呼んでいます。いずれの合金も低温硬さはもちろん、高温硬さが優れ、高強度で諸物性が安定であることを特徴としています。WC-Co系合金以外に、切削工具として、耐酸化性を向上させた、
WC-TiC-Co系合金、 WC-TaC-Co系合金、 WC-TiC-TaC-Co系合金が用いられています。
一方、結合相をNiとする超硬合金は、Ni中へのWの固溶量が一定以上で磁性を失い、非強磁性となること、耐食性が向上することによりWC-Ni系合金が提案され、さらにCrの添加によりさらに耐食性が向上することによりWC-Ni-Cr系合金が実用化されています。
ニッタンロイ耐摩、耐衝撃材種
JIS分類
記号 |
CIS
019D |
ニッタンロイ
材種 |
密度
(g/cm3) |
硬さ
HRA |
抗折力
(GPa) |
圧縮強さ
(GPa) |
弾性率
(GPa) |
ポアソン比 |
ヤング率
(GPa) |
熱膨張率
(×10-6/K) |
熱伝導率
(w/m?k) |
用途 |
V10 |
VM-20 |
G1 |
14.6 |
91.5 |
1.8 |
5.5 |
640 |
0.19 |
637 |
5.0 |
80.0 |
の耐摩耗性を有しメカニカルシールリング、各種ノズル、ガイド、プッシング、検査ゲージ類などに使用されます。 |
V20 |
VM-30 |
G2 |
14.9 |
91.0 |
2.2 |
5.0 |
630 |
0.20 |
630 |
5.1 |
75.0 |
V30 |
VM-40 |
G3 |
14.7 |
89.5 |
2.6 |
4.7 |
580 |
0.21 |
579 |
5.3 |
71.0 |
金属圧延ロール、ワークレストその他各種機械耐摩耗製品に使用されます。 |
G20 |
14.5 |
89.0 |
2.5 |
4.4 |
560 |
0.22 |
559 |
5.5 |
67.0 |
V40 |
VM-50 |
G30 |
14.2 |
88.0 |
3.2 |
4.3 |
550 |
0.22 |
549 |
5.7 |
67.0 |
一般に金属関係の用途に広く用いられます。衝撃用途に適する代表的な材種であり、精密打抜型、押出成型用金型などに使用されます。 |
G40 |
14.0 |
87.5 |
3.2 |
4.2 |
540 |
0.22 |
539 |
5.9 |
65.0 |
V50 |
VM-50 |
G50 |
13.8 |
86.5 |
3.2 |
3.8 |
510 |
0.23 |
510 |
6.2 |
63.0 |
超微粒子
超硬合金 |
VF-20 |
FN10 |
14.5 |
92.5 |
2.5 |
5.3 |
570 |
0.24 |
570 |
5.5 |
━ |
断裁刃、切断刃、ダイカッター等シャープエッジに対応できます。 |
VF-30 |
FN20 |
14.3 |
91.5 |
2.5 |
5.1 |
550 |
━ |
549 |
5.8 |
71.0 |
VF-30 |
FN30 |
13.9 |
90.5 |
3.1 |
4.7 |
540 |
━ |
━ |
6.0 |
67.0 |
VF-40 |
FN40 |
13.7 |
90.0 |
3.1 |
4.7 |
530 |
━ |
530 |
6.2 |
64.0 |
超々
微粒子
超硬合金 |
VF-40 |
SF30 |
13.8 |
92.0 |
4.0 |
4.8 |
545 |
━ |
510 |
6.0 |
67.0 |
VF-40 |
SF50 |
13.4 |
90.5 |
3.8 |
3.8 |
490 |
━ |
460 |
6.4 |
63.0 |
超部粒子合金用途において更に寿命向上が期待できます。 |