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切削工具材料

現在よく使われている切削工具用材料には次のようなものがあります。

工具材料 説明 特徴 主な対象工作物材料
ダイヤモンド もっとも硬い材料であるダイヤモンドの単結晶を成型した工具。 ○耐熱・耐摩耗性に優れる。構成刃先を生じにくい。鋭利な刃先の成型が可能で鏡面切削に向く。
×靭性に乏しくて欠けやすい。鉄系材料では摩耗が大きい。		 アルミニウムなどの非鉄金属
ダイヤモンド焼結体 ダイヤモンド微粉にコバルトなどを添加して焼結した多結晶焼結体。 ○ダイヤモンド工具と同様だが、焼結体にすることにより靭性が向上している。
×鋭利な刃先は作りにくい。		 非鉄金属、超硬合金、セラミックス
cBN焼結体 ダイヤモンドに次ぐ硬さを持つcBNにコバルト、炭化チタンなどを添加して焼結した多結晶焼結体。 ○鉄系を含む高硬度材料の切削が可能。
×軟質材料の加工では摩耗が大きくなる。		 高硬度焼入れ鋼、工具鋼、超硬合金
セラミックス 酸化アルミニウム、炭化チタン、窒化珪素などの硬質材料を焼結した材料。
結合添加剤を含まないため、高温硬度、摩耗特性に優れる。		 ○高温硬さ、耐摩耗性に優れる。
×靭性に乏しく欠けやすい。		 鋳鉄、耐熱合金、焼入れ鋼、工具鋼
サーメット 炭化チタン、窒化チタンにニッケル等を添加して焼結した材料。 セラミックスと超硬合金の中間の性質を持つ。 炭素鋼、合金鋼、
超硬合金 炭化タングステン粉末に炭化チタン・炭化タンタルなどを添加して、コバルトで焼結した材料。 ○硬さ、耐摩耗性、靭性をバランスよく備え、切刃の信頼性が高い。
×		 炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼、各種難削材料
高速度工具鋼（ハイス） 鉄をベースとし、タングステン・クロム・バナジウム・モリブデンなどを加えた合金工具鋼。 ○靭性に優れ、良好な成形性を持つ。
×耐熱性・耐摩耗性に劣る。		 炭素鋼、合金鋼
コーテッド工具 超硬合金やハイスにＰＶＤ・ＣＶＤによって炭化チタンや酸化アルミニウムを被覆した工具。
耐摩耗性・摩擦特性が改善される。		 ○母材の高靭性と被覆材の耐摩耗性・耐溶着性などを併せ持つ。
×衝撃・熱サイクルなどがあるとき、母材と被覆材の密着性に問題がある。		 炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼、高硬度焼入れ鋼


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