JPH03190672A - メタルボンド砥石の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は砥粒保持力および寿命に優れたメタルボンド砥
石の製造法に関するものである。

（従来の技術） ダイヤモンド砥粒や立方晶窒化硼素砥粒などの超砥粒を
含む砥石は、通常はＣｕとＳｎとからなるブロンズタイ
プのメタルボンドを用い、これを４００〜５００　ｋｇ
　／　ｃｄの圧力と６００〜８００°Ｃの温度を加えな
がら焼成して製造されるのが普通であった。

ところがこのような従来のメタルボンド砥石の製造法は
、加圧下で焼成を行う必要があるために大量生産が行い
にくいうえ、砥粒保持力の点でもなお満足できないもの
があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記したような従来の問題点を解決して、砥粒
保持力に優れたメタルボンド砥石を、大量生産すること
ができるメタルボンド砥石の製造法を提供するために完
成されたものである。

（課題を解決するための手段） 上記の課題は、Ｃｏに対してＣｕを重量比で１０〜５０
％配合し、更にこの配合されたＣｕに対してＡｇを２０
〜７０％配合したメタルボンドを超砥粒と混合して室温
で５００〜３０００　ｋｇ　／　ｃｄで加圧成形し、そ
の後に５３０〜１０００°Ｃで焼成することを特徴とす
るメタルボンド砥石の製造法によって解決できる。

上記のように本発明においてはＣ０１Ｃｕ、　Ａｇの３
成分系のメタルボンドが使用される。ここでＣＯは粒径
が５〜２５０μ程度の超砥粒を強固に保持するための基
本的な成分であり、粒径が１μ程度の細かい粉末を容易
に得られる利点もある。

Ｃｕはメタルボンドの融点を制御するための成分であり
、粉末の状態でＣｏに対して重量比で１０〜５０％の割
合で配合される。ここでＣｕが１０％未満であるとメタ
ルボンドの融点が高くなり過ぎて超砥粒を損傷するおそ
れがあり、逆に５０％を越えると焼結強度が低下して砥
粒保持力が低くなる。

Ａｇはその展伸性を利用してメタルボンドの硬さを調整
するための成分であり、粉末の状態でＣｕに対して２０
〜７０％の重量比で配合される。Ａｇが２０％未満であ
るとメタルボンドの硬度が大きくなって成形性が低下し
、逆に７０％を越えるとＡｇ−Ｃｕ系の低融点の合金が
形成されて溶けてしま゛い、目的とする砥粒保持力を得
ることができない。

このような配合のメタルボンドと超砥粒とを適宜の比率
で混合したうえ、従来とは異なり室温で５００〜３００
０　ｋｇ　／　ｃＪで加圧成形する。ここでプレス圧力
が５００　ｋｇ　／　ｃ１未満であると各粉末相互の密
着力が低下して強度のあるメタルボンド砥石が得られず
、逆に３０００ｋｇ／Ｃ１１を越えても性能の向上は認
められないので、経済的な観点から３０００ｋｇ／ｃ−
以下とした。その後に成形体を５３０〜１０００’ｃで
焼成すれば、Ｃｏ、　Ｃｕ、八ｇの３成分の粉末の表面
が相互に融着するとともに超砥粒を強固に保持して砥粒
保持力および強度に優れたメタルボンド砥石を得ること
ができる。ここで焼成温度が５３０°Ｃ未満であるとメ
タルボンドの焼結強度が不足し、また１０００°Ｃを越
えるとメタルボンドの溶融が開始してやはりメタルボン
ドの焼結強度が不足するとともに、超砥粒が損傷される
こととなる。

本発明の方法により得られたメタルボンド砥石はＣｏ、
　Ｃｕ、八ｇの３成分を最適な比率で含有させたもので
あるから砥粒保持力および強度に優れ、また寿命も従来
のブロンズメタルボンドの超砥粒砥石の１．５倍以上と
なる。しかも本発明によれば従来のような加圧下での焼
結を必要としないので、大量生産を容易に行なえる利点
がある。

次に本発明の好ましい実施例を示す。

（実施例） Ｃｏ　：　Ｃｕ　：　Ａｇの重量比が６０．８　：　２
６．１：１３．１　となるようにこれらの各金属の粉末
（粒径はＣｏが１μ程度、ＣｕとＡｇが４４μ程度）を
配合したメタルボンドと、粒径が２５μ程度のダイヤモ
ンド砥粒とを混合し、室温下で圧力３０００　ｋｇ　／
　ｃＪのコールドプレスを行い、その後に炉に入れて８
５０°Ｃで焼成した。

一方、これと比較するために従来のようにＣｕ：Ｓｎ　
：　Ｃｏ　：　Ａｇの重量比が４８：１１：３４：４で
あるブロンズボンドを用い、これに粒径が２５μ程度の
ダイヤモンド砥粒を混合したうえａｏｏ　”ｃに加熱し
ながら５００　ｋｇ　／　ｃＪの圧力を加えて焼成する
方法でブロンズメタルボンドの超砥粒砥石を製造した。

これらの両方の超砥粒砥石をホーニング盤に取付け、直
径６ｍ、長さ２０ｃｍの円筒状のワークを研削するテス
トを行った。このときの切込み量はストローク当たり０
．００１即、砥石回転数は５６０ｒｐｍ、ストローク幅
は１０薗、ストローク回数は毎分１２０回とした。

この結果、本発明の方法により製造されたメタルボンド
砥石の研削比は４１２０であったが、従来法により製造
されたメタルボンド砥石の研削比は２７８０であり、本
発明の優位性が確認できた。

（発明の効果） 以上に説明したように、本発明によればメタルボンドの
組成と焼成方法を工夫することにより、砥粒保持力に優
れたメタルボンド砥石を大量生産することができ、また
砥石寿命を従来の１．５倍程度まで延長させることもで
きる。

よって本発明は従来の問題点を解決したメタルボンド砥
石の製造法として、業界に寄与するところは極めて大き
いものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｃｏに対してＣｕを重量比で１０〜５０％配合し、更に
   この配合されたＣｕに対してＡｇを２０〜７０％配合し
   たメタルボンドを超砥粒と混合して室温で５００〜３０
   ００ｋｇ／ｃｍ＾２で加圧成形し、その後に５３０〜１
   ０００℃で焼成することを特徴とするメタルボンド砥石
   の製造法。