(57)【要約】【課題】硬さと靱性にすぐれ、熱伝導性にすぐれたＷＣ基超硬合金およびこれからなる工具を提供する。【解決手段】ＷＣ硬質粒子と結合相からなるＷＣ基超硬合金において、前記ＷＣ基超硬合金は、その成分組成を、ＷＣ−ｘ質量％Ｃｏ−ｙ質量％Ｃｒ３Ｃ２−ｚ質量％ＶＣで表したとき、５≦ｘ≦１４、０．２≦ｙ≦０．８、０≦ｚ≦０．６、（ｙ＋ｚ）≦０．１ｘを満足し、前記ＷＣ基超硬合金の縦断面において、個々の結合相の面積を測定するとともに、測定した結合相の累積面積を求め、累積面積が結合相の全面積Ｄ１００の５０%となる結合相の面積をＤ５０としたとき、面積が２×Ｄ５０以上である結合相の累積面積のＤ１００に対する比率Ｒが、２５（％）＜Ｒ＜４０（％）を満足する熱伝導性にすぐれたＷＣ基超硬合金。【選択図】図１
2017171971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＷＣ硬質粒子と結合相からなるＷＣ基超硬合金において、
前記ＷＣ基超硬合金は、その成分組成を、
ＷＣ−ｘ質量％Ｃｏ−ｙ質量％Ｃｒ３Ｃ２−ｚ質量％ＶＣ
で表したとき、５≦ｘ≦１４、０．２≦ｙ≦０．８、０≦ｚ≦０．６、（ｙ＋ｚ）≦０．１ｘを満足し、
前記ＷＣ基超硬合金の縦断面において、個々の結合相の面積を測定するとともに、測定した結合相の累積面積を求め、累積面積が結合相の全面積Ｄ１００の５０％となる結合相の面積をＤ５０としたとき、面積が２×Ｄ５０以上である結合相の累積面積のＤ１００に対する比率Ｒが、
２５（％）＜Ｒ＜４０（％）  
を満足することを特徴とする靱性と熱伝導性にすぐれたＷＣ基超硬合金。
【請求項２】
請求項１に記載されるＷＣ基超硬合金によって構成される刃先を備えることを特徴とするＷＣ基超硬合金製工具。
【請求項３】
ＷＣ基超硬合金製工具が、切削加工用インサート、穴あけ加工用ドリルあるいは打ち抜き加工用パンチのいずれかであることを特徴とする請求項２に記載のＷＣ基超硬合金製工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導性にすぐれたＷＣ基超硬合金およびこれからなるＷＣ基超硬合金製工具に関し、さらに詳しくは、例えば、ワークの打ち抜き加工時に発生する熱に起因して、ＷＣ基超硬合金製工具の刃先に発生するチッピングを抑制することによって、工具の長寿命化を図るための熱伝導性にすぐれたＷＣ基超硬合金およびこれからなるＷＣ基超硬合金製工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＣ基超硬合金は硬さにすぐれ、すぐれた耐摩耗性を発揮することから、従来から、各種金型工具、切削工具、治工具、機械部品（以下、これらを総称して「工具」という）などに広く用いられている。
しかし、近年、加工条件が厳しくなってきていることから、例えば、ＷＣ基超硬合金を切削加工用工具刃先として用いた場合、高速・高負荷切削加工では、高熱が発生とともに高負荷が作用することから、チッピングが発生しやすい。
また、例えば、ＷＣ基超硬合金を打ち抜き加工用パンチに使用した場合、ワーク打ち抜き時の塑性変形発生に伴う発熱が生じ、この発熱に起因して、微小チッピングが発生し、異物を噛みこむことで破損することが多い。
このような問題を解決するための方策の一つとしては、ＷＣ基超硬合金中のＣｏ等の結合相の割合を増加し、靱性を向上させることによりチッピング発生を抑制することも考えられるが、ＷＣ基超硬合金の耐変形性が劣化するため、ワークの加工精度を維持することが難しい。
そこで、別の方策として、ＷＣ基超硬合金自体の熱伝導性を高め、切削加工用工具刃先、打ち抜き加工用パンチ自体が高温にならないようにする提案もなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ＷＣ相と、周期律表第４ａ、５ａ、６ａ族金属の群から選ばれる少なくとも２種の炭化物、窒化物および炭窒化物からなる固溶体相と、少なくとも１種の鉄属金属を含有する結合相とからなる超硬合金において、固溶体相として、少なくともＺｒおよびＮｂを含有するＺｒ−Ｎｂ固溶体相を含み、ＷＣ相の平均粒径ｄ１に対する前記Ｚｒ−Ｎｂ固溶体相の平均粒径ｄ２の比（ｄ２／ｄ１）を０．５〜２とすることにより、高温域での熱伝導率を高めた超硬合金、また、これからなる切削工具が提案されている。
【０００４】
また、特許文献２には、Ｃｏを主な結合相とするＷＣ基超硬合金よりなる切刃部を有し、この切刃部の表面に硬質皮膜が被覆された表面被覆超硬合金製エンドミルにおいて、このＷＣ基超硬合金における抗磁力Ｈｃ（ｋＡ／ｍ）を１６．０≦Ｈｃ≦３４．０の範囲とし、かつ熱伝導度λ（Ｗ／ｍ・Ｋ）を１２０−２Ｈｃ≦λ≦１２０の範囲とすることが提案され、このエンドミルによれば、エンドミル本体の切刃部を、所定の範囲の抗磁力と、これと特定の範囲の関係の熱伝導度とを有するＷＣ基超硬合金によって形成することにより、切刃の硬度および強度と切刃部の熱伝導性すなわち切削熱の発散性とをバランスさせて、確実かつ効果的に切刃の耐欠損性の向上を図り得るとされている。
【０００５】
また、特許文献３には、第一硬質相と、鉄族金属を含む結合相とを備える硬質材料であって、第一硬質相は、Ｔｉの炭化物及びＴｉの炭窒化物の少なくとも一方からなるコアと、    ＷＣで構成されて、前記コアを覆うシェルとを有し、さらに、第二硬質相としてＷＣを５〜８０質量％含有する硬質材料が提案され、この構成によれば、所定量の第二硬質相を含有することで、コアシェル構造の第一硬質相の粒子間に熱伝導率に優れるＷＣの第二硬質相が適度に介在されるため、硬質材料中に高熱伝導率の熱伝導パスをより多く形成することができる。そのため、硬質材料の放熱性を高めることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３５６７３４号公報
【特許文献２】特開２００８−９３８００号公報
【特許文献３】特開２０１３−１４７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前記特許文献１で提案されている超硬合金では、Ｚｒ−Ｎｂ固溶体相を含むことが前提条件であって、前記Ｚｒ−Ｎｂ固溶体相を含まない超硬合金については熱伝導率向上が見込めない。
また、前記特許文献２は、特定の抗磁力Ｈｃを持つ超硬合金を、結合相量とＷＣの粒度のバランス調整によって得るものであるが、打ち抜きパンチの使用条件によっては熱伝導率が不十分であることから、より一層、熱伝導率を向上させた超硬合金が望まれる。
さらに、特許文献３では、第一硬質相のコアを、Ｔｉの炭化物及びＴｉの炭窒化物の少なくとも一方で構成しているが、そもそもＴｉ炭化物、炭窒化物は、Ｗ炭化物に比べ熱伝導率が低いので、Ｔｉ炭化物、炭窒化物を含まずに熱伝導率を向上させた超硬合金が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明者らは、ＷＣ基超硬合金がすぐれた熱伝導性を備え、このＷＣ基超硬合金からなる工具を、高熱発生を伴う切削加工、打ち抜き加工等に供した場合に、すぐれた耐チッピング性を発揮し、すぐれた加工精度を維持し得るＷＣ基超硬合金製工具を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、次のような知見を得た。
【０００９】
すなわち、ＷＣ基超硬合金の熱伝導率は、ＷＣ相量及び結合相量に依存し、一般的には、結合相量が増加すると熱伝導性は増加する。
しかし、本発明者らは、ＷＣ基超硬合金中の、絶対的な結合相量を増加させないでも、ＷＣ基超硬合金の縦断面に存在するそれぞれの結合相の占める累積面積と、ＷＣ基超硬合金中に存在する結合相の全面積との間に所定の関係をもたせることによって、ＷＣ基超硬合金の熱伝導性を高め得ること、言い換えれば、結合相の全面積が同じＷＣ基超硬合金である場合、本発明のＷＣ基超硬合金は、靱性を低下させることなく、熱伝導率を向上させ得ることを見出したのである。
そして、前記本発明のＷＣ基超硬合金からなるＷＣ基超硬合金製工具においては、熱伝導性がすぐれる結果として、高熱発生を伴う加工条件に供した場合であっても、チッピング発生を抑制することができるとともに、加工精度を維持し得ることを見出したのである。
【００１０】
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであって、
「（１）ＷＣ硬質粒子と結合相からなるＷＣ基超硬合金において、
前記ＷＣ基超硬合金は、その成分組成を、
ＷＣ−ｘ質量％Ｃｏ−ｙ質量％Ｃｒ３Ｃ２−ｚ質量％ＶＣ
で表したとき、５≦ｘ≦１４、０．２≦ｙ≦０．８、０≦ｚ≦０．６、（ｙ＋ｚ）≦０．１ｘを満足し、
前記ＷＣ基超硬合金の縦断面において、個々の結合相の面積を測定するとともに、測定した結合相の累積面積を求め、累積面積が結合相の全面積Ｄ１００の５０%となる結合相の面積をＤ５０としたとき、面積が２×Ｄ５０以上である結合相の累積面積のＤ１００に対する比率Ｒが、
２５（％）＜Ｒ＜４０（％）  
を満足することを特徴とする熱伝導性にすぐれたＷＣ基超硬合金。
（２）前記（１）に記載されるＷＣ基超硬合金によって構成される刃先を備えることを特徴とするＷＣ基超硬合金製工具。
（３）ＷＣ基超硬合金製工具が、切削加工用インサート、穴あけ加工用ドリルあるいは打ち抜き加工用パンチのいずれかであることを特徴とする前記（２）に記載のＷＣ基超硬合金製工具。」
を特徴とするものである。
【００１１】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１２】
まず、本発明のＷＣ基超硬合金の成分組成の数値限定理由について説明する。
【００１３】
Ｃｏ：
Ｃｏは、ＷＣ基超硬合金の結合相形成成分として含有させるが、Ｃｏ含有量ｘが５質量％未満では十分な靱性を保持することはできず、一方、Ｃｏ含有量ｘが１４質量％を超えると急激に軟化し、切削工具として必要とされる所望の硬さが得られず、変形および摩耗進行が顕著になることから、ＷＣ基超硬合金中のＣｏ含有量ｘを５〜１４質量％と定めた。
【００１４】
Ｃｒ３Ｃ２：
Ｃｒ３Ｃ２は、結合相を形成するＣｏ中にＣｒが固溶し、硬質相を形成するＷＣ相の成長を抑制して、ＷＣ相の粒径を微細化させ、ＷＣ基超硬合金を微粒・均粒組織とし、靱性を高める。しかし、この作用は、Ｃｒ３Ｃ２含有量ｙが、０．２質量％未満では不充分であり、一方、その含有量ｙが０．８質量％を超えると、ＣｒとＷの複合炭化物を析出し、靱性が低下し、また、欠損発生の起点となる。
したがって、ＷＣ基超硬合金中のＣｒ３Ｃ２含有量ｙは、０．２〜０．８質量％と定めた。
【００１５】
ＶＣ：
ＶＣは、Ｃｒ３Ｃ２と同様、Ｖ成分を含有させることによってＷＣ基超硬合金を微粒組織とすることで靱性を高めることから、ＷＣ基超硬合金中へＶＣを含有させることができるが、ＶＣの含有量ｚが、０．６質量％を超えると、ＷＣと結合相の密着力を弱める効果が強くなり、また、ＶＣの析出により靱性を低下させ、欠損発生の起点となる。
したがって、ＷＣ基超硬合金中の成分としてＶＣを含有させる場合には、その含有量ｚは、０．６質量％以下とする。
【００１６】
Ｃｒ３Ｃ２とＶＣの合計含有量（ｙ＋ｚ）：
ＷＣ基超硬合金中の含有成分であるＣｒ３Ｃ２とＶＣは、いずれも靱性の向上に寄与する成分であるが、Ｃｏ含有量ｘに対するＣｒ３Ｃ２とＶＣの合計含有量（ｙ＋ｚ）の比の値が０．１を超えると、過剰の炭化物が生成し、靱性を低下させるとともに、欠損を発生しやすくなるので、（ｙ＋ｚ）≦０．１ｘとすることが必要である。
【００１７】
面積比率Ｒ：
本発明のＷＣ基超硬合金においては、ＷＣ基超硬合金の靱性を低下させることなく（言い換えれば、結合相の全面積を一定にしたままで）、熱伝導率の向上を図ることができるが、そのためには、
２５（％）＜Ｒ＜４０（％）
の関係を満足させることが必要である。  
ここで、前記Ｒは、以下のように定義される値である。
ＷＣ基超硬合金の縦断面を観察し、観察領域内における個々の結合相の面積を測定し、図１に示すように所定の面積を有する結合相とその累積面積の関係を求める。
さらに、結合相の全面積をＤ１００とした時、結合相の累積面積が５０％となる結合相の面積をＤ５０として、２×Ｄ５０以上である結合相の面積比率をＲと定義する。
図１を用いて説明すると、次のとおりである。
図１は、横軸にはそれぞれの結合相の面積（μｍ２）を示し、縦軸には、当該結合相の累積面積比率（％）を示す。
例えば、図１の実線（発明合金）によれば、結合相の累積面積が５０％となる結合相の面積Ｄ５０は、０．１４μｍ２である。
したがって、２×Ｄ５０は、０．２８μｍ２となり、図１において、０．２８μｍ２以上の面積を有する結合相の面積比率Ｒは３４面積％であることが読み取れる。
【００１８】
ここで、ＷＣ基超硬合金における結合相の面積は、例えば、以下の方法により測定・算出することができる。
ＷＣ基超硬合金の縦断面について任意の６視野を選択し、各視野についてＦＥ−ＳＥＭ（電界放出型走査型電子顕微鏡）にて４０００倍で観察し、この観察像を撮影する（図２（ａ）参照）。
この観察像を画像処理により２値化し、ＷＣ粒子と結合相とを分別する。
そして、各黒色領域の各面積を測定し、測定した各面積を、個々の結合相の面積とし（図２（ｂ）中の黒色部分）、また、個々の結合相の面積を合計して結合相の全面積Ｄ１００を算出する。
なお、結合相の面積の測定に際し、測定面積の最少単位は、０．０１μｍ２とし、これに満たない結合相の面積については、カウントしていない。
一方、同じ面積を有する前記個々の結合相の面積を合計して、結合相の全面積Ｄ１００に対する結合相の累積面積の累積比率を算出する。
これをグラフとして表したのが、図１である。
さらに、任意に選択した前記６視野のうちの他の５視野についても、前記と同様にして、個々の結合相の面積を測定し、結合相の全面積Ｄ１００を算出し、さらに、結合相の全面積Ｄ１００に対する結合相の累積面積の累積比率を求め、これらを平均して平均値を求める。  
そして、ここで求めた平均値を、ＷＣ基超硬合金全体としての、結合相の全面積Ｄ１００に対する結合相の累積面積の累積比率とした。
【００１９】
本発明では、結合相の全面積Ｄ１００に対する結合相の累積面積の累積比率が５０％となる結合相の面積をＤ５０とし、ＷＣ基超硬合金の靱性を低下させずに、熱伝導率の向上を図るという本発明の課題を達成するためには、２×Ｄ５０以上である結合相の面積比率Ｒが、
２５（％）＜Ｒ＜４０（％）
を満足する必要があるとしているが、これは、後記する実施例からも明らかなように、Ｒの値が２５％以下では、明確な熱伝導率向上効果が表れないため、工具への蓄熱に起因するチッピングが発生する。一方、Ｒの値が４０％以上では、靱性の低下が顕著で、チッピングの発生頻度が高くなるという理由から、２５（％）＜Ｒ＜４０（％）と定めた。
【００２０】
本発明のＷＣ基超硬合金の製造方法
本発明では、前記Ｒの値を満足するＷＣ基超硬合金は、例えば、以下の方法で作製することができる。
まず、ＷＣ粉末、Ｃｏ粉末、Ｃｒ３Ｃ２粉末及びＶＣ粉末を、所定の組成となるように配合し、ついで、圧紛体を成形し、この成形体を低温（具体的には、液相出現温度直上から＋５０℃までの温度範囲）で真空焼結した後冷却する。
ついで、低温（具体的には、液相出現温度直上から＋５０℃までの温度範囲）でＨＩＰ加圧焼結を行うことによって、真空焼結したＷＣ基超硬合金焼結体に形成されている巣に結合相を強制的に回り込ませて緻密化することによって、前記Ｒの値を満足するＷＣ基超硬合金焼結体を得ることができる（図３参照）。
より具体的にいえば、例えば、ＷＣ粉末、Ｃｏ粉末及びＣｒ３Ｃ２粉末を配合して、ＷＣ−６質量％Ｃｏ−０．４５質量％Ｃｒ３Ｃ２の成分組成からなるＷＣ基超硬合金を得る場合、  液相出現温度が１３００℃であることから１３２０℃×１ｈの真空焼結を行い、３０℃／ｍｉｎで冷却し、その後、１３２０℃×１ｈ、９．８ＭＰａ加圧焼結を行うことで、Ｒの値が３４％であるＷＣ基超硬合金焼結体を得ることができる。
本発明で、上記真空焼結とＨＩＰ加圧焼結を行う理由は、次のとおりである。
液相出現温度直上での焼結では液相に十分な流動性がないため、合金全体として緻密化するまでには至らず、１〜２０μｍ程度の巣ができやすいが、次工程のＨＩＰ焼結で、この巣があった部分に加圧で結合相を流し込むことによって、図３にも示されるように１〜２０μｍ程度のサイズの結合相を備えたＷＣ基超硬合金焼結体を意図的に作ることができるからである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のＷＣ基超硬合金は、その成分である、Ｃｏ、Ｃｒ３Ｃ２およびＶＣが特定の組成範囲を有し、また、ＷＣ基超硬合金の結合相の全面積Ｄ１００に占める２×Ｄ５０以上である結合相の面積比率Ｒを、２５（％）＜Ｒ＜４０（％）と定めたことによって、靱性を低下させることなく、熱伝導率を向上させ得ることができる。
したがって、本発明のＷＣ基超硬合金は、工具刃先、例えば、切削加工用インサート、穴あけ加工用ドリルあるいは打ち抜き加工用パンチ等に好適であり、硬さ、靱性にすぐれ、高熱発生を伴う加工条件に供した場合であっても、チッピング発生を抑制することができるとともに、加工精度を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明超硬合金３および比較例超硬合金１３について測定した結合相面積（横軸）と当該結合相の累積面積比率（縦軸）との関係の一例を示す。
【図２】（ａ）は、ＷＣ基超硬合金の縦断面について、ＦＥ−ＳＥＭ（電界放出型走査型電子顕微鏡）にて４０００倍で観察した観察像の一例を示し、（ｂ）は、画像処理した２値化像を示す。
【図３】真空焼結した後、さらに、ＨＩＰ加圧焼結を行った本発明超硬合金の組織写真の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施例としては、本発明のＷＣ基超硬合金をＷＣ基超硬合金製穴あけ加工用ドリルとして適用した場合について説明するが、ドリルばかりでなく、切削加工用インサートあるいは打ち抜き加工用パンチについて適用した場合であっても、実施例で述べるのと同様な効果が奏される。
【実施例】
【００２４】
まず、焼結用の粉末として、それぞれの平均粒径が１〜３μｍの範囲内であるＷＣ粉末、Ｃｏ粉末、Ｃｒ３Ｃ２粉末、ＶＣ粉末を用意し、これらの粉末を、表１に示す配合組成となるように配合して、原料粉末を作製した。
【００２５】
これら原料粉末を、ボールミルで７２時間湿式混合し、乾燥した後、１００ＭＰａの圧力で圧粉体にプレス成形して、直径が５ｍｍの丸棒圧粉体１〜９を作製し、この圧粉体を表３に示す焼結温度にて、真空中で、同じく表３に示す保持時間保持して焼結した後、表３に示す条件で冷却した。次いで、同じく表３に示す温度、時間、圧力でＨＩＰ加圧焼結することにより、表５に示す本発明ＷＣ基超硬合金焼結体（「本発明超硬合金」という）１〜９を作製した。
図３に、真空焼結後圧力でＨＩＰ加圧焼結を行った本発明超硬合金３の焼結組織を示す。
【００２６】
比較のために、次の手順により比較例のＷＣ基超硬合金焼結体(以下、「比較例超硬合金」)１１〜１９を製造した。
まず、本発明ドリル１〜９の場合と同様に、それぞれの平均粒径が１〜３μｍの範囲内であるＷＣ粉末、Ｃｏ粉末、Ｃｒ３Ｃ２粉末、ＶＣ粉末を表２に示される配合組成になるように原料粉末を作製し、これら原料粉末を、ボールミルで７２時間湿式混合し、乾燥した後、１００ＭＰａの圧力で圧粉体にプレス成形して、直径が５ｍｍの丸棒圧粉体１１〜１９を作製した。
ついで、丸棒圧粉体１１〜１５については、表４に示される条件で真空焼結して、表６に示す比較例超硬合金１１〜１５を作製した。
また、丸棒圧粉体１６〜１９については、表４に示される条件で真空焼結してＷＣ基超硬合金焼結体を作製した後、表４に示す条件で冷却し、次いで、同じく表４に示す温度、時間、圧力でＨＩＰ加圧焼結して、表６に示す比較例超硬合金１６〜１９を作製した。
【００２７】
前記で作製した本発明超硬合金１〜９および比較例超硬合金１１〜１９について、超硬合金の組成を５００倍視野で、加速電圧２０ｋＶの条件でのＥＤＳ分析により測定した。
表５、表６に、それぞれの組成を示す。
【００２８】
また、本発明超硬合金１〜９および比較例超硬合金１１〜１９の縦断面について、その観察領域をＦＥ−ＳＥＭ（電界放出型走査型電子顕微鏡）にて４０００倍で観察し、この観察像を撮影し、画像処理により２値化し、ＷＣ粒子と結合相とを分別した。
そして、個々の結合相の面積を測定するとともに、累積面積を算出し、観察領域における結合相の全面積をＤ１００として求めた。
ついで、結合相の累積面積がＤ１００の５０％となるＤ５０を算出するとともに、２×Ｄ５０の値を算出し、２×Ｄ５０以上である結合相の面積比率Ｒを求めた。
任意の縦断面６視野で、上記の観察・測定を行い、それぞれを平均することにより、上記それぞれの超硬合金におけるＤ１００、Ｄ５０、２×Ｄ５０以上である結合相の面積比率Ｒの値であるとした。
表５、表６に、Ｄ１００、Ｄ５０、Ｒの値を示す。
【００２９】
図１の実線は、本発明超硬合金３について測定した結合相の面積（横軸）および結合相の累積面積比率（縦軸）の関係を示す。
また、図１の破線は、比較例超硬合金１３について測定した結合相の面積（横軸）および結合相の累積面積比率（縦軸）の関係を示す。
【００３０】
表５、表６によれば、本発明超硬合金１〜９は、２×Ｄ５０以上である結合相の面積比率Ｒは、いずれも、２５（％）＜Ｒ＜４０（％）を満足している。
これに対して、比較例超硬合金１１〜１９のうちのいくつかは２５（％）＜Ｒ＜４０（％）を満足するものの、成分組成が本発明範囲外であるため、合金中へ析出した粗大ＷＣあるいはＣｒ３Ｃ２やＶＣを起点とするチッピングが発生し（後記表７参照）、また、Ｒの値が本発明の範囲から外れるものは、熱伝導性が劣るためチッピングが発生しやすいことは明らかである。
【００３１】
前記で作製した本発明超硬合金１〜９を研削加工し、溝形成部の外径をそれぞれ４ｍｍとすることにより、本発明ＷＣ基超硬合金製ドリル（「本発明ドリル」という）１〜９を作製した。
また、同じく、前記で作製した比較例超硬合金１１〜１９を研削加工し、溝形成部の外径をそれぞれ４ｍｍとすることにより、比較例ＷＣ基超硬合金製ドリル（「比較例ドリル」という）１１〜１９を作製した。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
【表２】
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【００３４】
【表３】
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【００３５】
【表４】
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【００３６】
【表５】
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【００３７】
【表６】
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【００３８】
前記本発明ドリル１〜９、比較例ドリル１１〜１９を用いて、以下の条件で、高送り穴あけ加工試験を行った。
≪高送り穴あけ加工試験≫
被削材：ＡＤＣ１２の厚さ７０ｍｍの板材、
回転速度：５１００ｒｐｍ、
送り：０．４０ｍｍ／ｒｅｖ．
湿式水溶性切削油使用高送り穴あけ加工試験、
【００３９】
前記穴あけ加工試験において、５０００穴を上限として穴あけ加工数２００個毎に先端切れ刃面の摩耗状況等を観察した。
正常摩耗の場合には、切れ刃の最大逃げ面摩耗幅が、０．２ｍｍを超えた時点で使用寿命とし、それまでの穴あけ加工数を測定した。
なお、チッピング発生、欠損発生が原因で使用寿命に至った場合には、それまでの穴あけ加工数を測定した。
表７に、高送り穴あけ加工試験の結果を示す。
【００４０】
【表７】
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【００４１】
表７に示される試験結果によれば、本発明ドリルは、硬さ、靱性および熱伝導性にすぐれているため、チッピングが発生することもなく、すぐれた耐摩耗性を発揮し、また、穴あけ加工の仕上げ面精度が高い。
これに対して、比較例ドリルは、穴あけ加工時の熱発生に起因するチッピングにより工具寿命が短く、また、仕上げ面精度も劣る。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のとおり、本発明ＷＣ基超硬合金は、硬さ、靱性にすぐれるとともに、熱伝導性にもすぐれているから、本発明ＷＣ基超硬合金から作製した工具は、チッピング、欠損の発生がなく、しかも、仕上げ面精度もすぐれ、すぐれた耐摩耗性を長期の使用にわたって発揮し、工具の長寿命化を図ることが期待される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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