JPH03411A - ワイヤー引き抜き型の素材の製造方法 - 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 本発明はワイヤー引き抜き型に係わり、特にワイヤー引
き抜き型の素材の製造方法に関する。

従来技術、および発明が解決しようとする課題適当な支
持体の中にダイＶモンド成形体コアーが保持されて構成
されているワイヤー引き抜き型が工業界に於いて広く使
用されている。ワイヤーを挿通して引き抜き加工を行う
孔は、ダイヤモンド成形体コアーを軸線方向に貫通して
備えられている。支持体は一般にスチール製か或いは超
硬合金（ｃｅｍｅｎｔｅｄ　ｃａｒｂｉｄｅ）　”ＩＪ
のリングとされる。

これらのワイヤー引き抜き型を作る１つの方法は、ダイ
Ｖモンド成形体コアーを準備し、貫通する穴を右すると
ともに法人の横断面積がコアーの横断面積よりも僅かに
小さくされている支持体を準備し、支持体を加熱して膨
張さ眩コアーをこの穴の中にスライドさけて嵌め込み、
そして、支持体を冷却してコアーの上から収縮させるよ
うになす、という諸段階を含んでいる。この方法はワイ
ヤー引き抜き型の素材をＩＪ造するのである。ワイヤー
引き抜き型はこの素材から、ダイヤモンド成形体コアー
を軸線方向に貫通する適当な孔を形成することによって
、作り出されるのである。ワイヤー引き抜き型はしかる
後に大きな支持リングの中に取り付けられて使用される
ようになされるのである。ワイψ−引き抜き型はスチー
ル製か或いは超硬合金製の支持体を、このより大きなリ
ングに対して鑞付けすることによって取付けられる。

このようにするに於いて、支持体は加熱されて膨張する
ので、支持体の中のコアーの移動が生じてしまうことが
ある。このような移動が生じると、支持体を貫通した穴
の中にコアーが正しく位置されているとは言えなくなる
。

ダイヤモンド成形体コアーを使用したワイヤー引き抜き
型の例が米国特許明細書用３，８３１゜４２８号に記載
されている。

課題を達成するための手段 本発用によれば、頂面、底面および側面を有する研磨成
形体コアーを準備し、側面形状に実質的に追従させて高
融点の金属もしくは合金の薄い被覆を側面に付着させ、
コアーの横断面積よりも大きな横断面積を有して内部に
そのコアーを配置さＩることができるような穴が内部を
貫通している支持体を準備し、金属被覆と支持体との間
に間隙を与えた状態でコアーを穴の中に位置決めし、液
体状態とされるのが好ましい鑞付は材を間隙の中に導入
し、そしてその鑞付は材でコアーを支持体に結合させる
ようになす、諸段階を含むことを特徴とづるワイヤー引
き抜き型の素材の製造方法が提供される。

実施例 成形体コアーの側面に付着される高融点の金属もしくは
合金の被覆は、異なる高融白金属の２層又はそれ以上の
数の層で構成されることができる。

この被覆は一般に０．０５ＩＭＲより小さい厚さとされ
る。この層は、知られているスパッター真空技術、無電
解被覆もしくは同様な方法を使用して一般に沈着される
。この成形体は不規則な外面を有し、これらの方法がこ
の不規則な外面の形状に実質的に追従した金［を形成す
ることが好ましい。

この高融点の金属もしくは合金は１２００℃を超える液
化温度を有し、又、成形体に対する結合性とともに鑞付
１）材に対する結合性を有するものとされる。適当な金
属の例はニッケル、鉄、クロム、コバルトのような超硬
含金を形成する金属である。

コアーの横断面積は支持体を貫通ηる穴の横断面積より
も小さくされる。この穴は、支持体と金属層との間に間
隙を形成してコアーを受は入れるのが好ましいのである
。

コアーは支持体の穴の中に位置決めされる前に、熱処理
されるのが好ましい。この熱処理ｔま成形体の研磨粒子
が劣化するのを最少限に抑える状態の下で行われねばな
らない。このような状態は成形体の特性に応じて変わる
。例えば、７００〜７５０℃を超える温度に感応するダ
イヤモンド成形体に関しては、その成形体をこの温度又
はそれより低い温度にて熱処理するのが好ましいのであ
る。

一般に、この熱処理は鑞付は材の液化温度に近い温度、
例えば鑞付は材の液化温度から５０℃以内の温度、にて
行われるべきである。この熱処理は典型的には２０〜４
０分の時間にわたって持続される。

コアーのこの熱処理はコアーに膨張を引き起こす。外気
温度にまで戻る間、コアーｔま膨張形状を維持している
ことが見出されている。このように膨張したコアーは、
結合されたワイヤー引き抜き型製品に蓄積されている応
力を低減し、コアーと支持体との間の結合強度を著しく
高めるのである。

鑞付は材は支持体と金属層との間の間隙の中に液体状態
として又はシム部材として導入される。

溶融した鑞付は材の供給が行われて、毛ＩｌＩ管作用に
よって間隙の中に流れ込むようにするのが好ましい。

鑞付は材は６５０℃〜７５０℃の範囲の液化温度を４１
する！４／銅をベースとした鑞付は材とされるのが好ま
しい。鑞付は材の流動性を改善し、溶融点を抑制するた
めに、これを達成できる金属が鑞付（）材に含有される
ことができる。この性質を右する適当な金属は、マガジ
ン、カドミニウム、錫、インジウム、シリコンから選択
される何れかの金属である。特に適当な鑞付は材の例は
ｒ　Ｄｅｇ−Ｕ３Ｓａ　５００９　Ｊ　　（ｆｆｌ録商
標）および［０ｅ（ｌｕｓｓａ　４９００Ｊ（登録商標
）の名称の下に販売されているものである。これらの鑞
付は材は次のような組成を有している。即ち、 Ｄｅｇｕｓｓａ　５００９　（登録商標）金　　属 銀 銅 亜鉛 カドミウム ニッケル Ｄｅ（］ｕＳＳａ　４９００　（登録商標）金　　Ｉｉ
ｌ　　　　　　　　　　　　　　重　　州　　％銀　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　４９銅　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　１６亜鉛　　　　　　　
　　　２３ マガジン　　　　　　　　　７．５ ニツケル　　　　　　　　　４．５ 他の適当な鑞付は材は、Ｄｅｏｕｓｓａ　９００　　（
登録病型　吊　　％ １５、５ １５、５ 標）およびＤｅａｕｓｓａ　４００　　（登録商標）の
名称の下で販売されている銀／銅／錫の鑞付は材である
。

これらの鑞付は材は６５０℃〜７５０℃の液化温度を有
している。

研磨成形体はこの分野では典型的にダイヤモンドらしく
は立方重過ボロン成形体が知られている。

この成形体はこの分野で多結晶ダイヤモンド即ちＰＣＤ
として知られたダイヤモンド成形体であるのが好ましい
。７００〜７５０℃を超える温度に敏感なダイヤモンド
成形体は、例えば米国特許明細書箱３．７４５．６２３
号および英国特許用１゜４８９．１３０号に記載されて
いる。より一層高温度にて安定した且つ文箱２の相を含
んでいるダイヤモンド成形体が例えば米国特許明細書箱
４゜７９３．８２８号および第４．５３４．７７３号に
記載されている。これらの全てのダイヤモンド研磨成形
体が本発明の実施に於いて使用することができるのであ
る。

本発明の実施例を、添付図面を参照して説明する。図面
を参照すれば、真円の円筒形のダイＡ７モンド成形体コ
アー１０（第　１ａ　　図）が準備される。このコアー
は典型的には大きなダイヤモンド成形体から切断されて
形成され、平たい頂面１２および底面１４と、これらの
両平面を連結している湾曲した側面１６とを有している
。

このコアーは真空中にて７５０℃の温度で熱処理される
。コアーはこの熱処理によって膨張される。このコアー
は外気温度に迄冷却される際にこのような膨張状態を持
続する。

しかる後、金属被覆１８が湾曲側面１６の上に付着され
る（第　１ｂ　　図）。この被覆１８は０゜０１５ａａ
＋の〃さを有している。コアー１０の外面は不規則面と
されており、金属被覆１８はそれが付着される不規則な
外面１６に実質的に追従される。この金属被覆１８は、
スパッター技術によって沈着されたクロムの内側層（０
，００５ｍｍ）と、このクロム層の上に無電解付着され
たニッケルの外側層（０，０１ｍ）とで構成されている
。

超硬合金の支持体２ｏが準備される。この支持体２０も
真円の円筒形をしており、軸線方向に形成された穴２２
を備えている。この穴は平面に於いて円形であり、その
横断面積は金属被覆されたコアー１０の横断面積よりも
僅かに大きくされている。金属被覆されたコアー１０は
弛み嵌めによって穴２２の中に嵌め込まれて、支持体２
０と金属被覆１８との間に約２５μｍの幅の間隙２４を
形成する（第　１Ｃ図）。

しかる後に鑞付は材が金属被覆と支持体２０との間の間
隙２４の中に導入され、コアーを支持体に対して強固に
結合する。この鑞付は材は、間隙２４の下側端部３０に
鑞付は材のＬ１ツド２６を位置決めし、その鑞付は材を
加熱して溶融させるとともに、支持体２０およびコアー
１０を加熱することによって導入されるのである。溶融
された鑞付は材は毛細管作用によって間隙２４を上昇す
る（第　１Ｃ図の矢印を参照のこと）。鑞付は材が間隙
２４の頂部３２から現れたならば、加熱を停止して鑞付
は材を凝固さＵる。この鑞付は材は金属被覆に対し、又
、超硬合金の支持体に対して強固に結合し、第　１ｄ　
　図に示したワイヤー引き抜き型を完成するのである。

この図面には鑞付は材３４が金属被ＷＪ１８と支持体２
０との間の間隙を充満している。

ワイヤー引き抜き型を第　１ｄ　　図の素材から製造す
るために、ダイヤモンド成形体コアー１０を軸線方向に
山道する孔が形成される。このワイヤー引き汰き型はそ
の超硬合金の支持体をリングの中に鑞付けするようにし
て適当なリングに取付けられる。このようにすることに
於いて、超硬合金の支持体および成形体コアーは加熱さ
れる。金属／鑞付は材の層が備えられているので、この
加熱が支持体の穴２２内でコアーを移動させずに行なえ
ることが見出されている。

コアーと支持体との間の結合を更に改善するために、穴
２２を規制する支持体の面にはニッケルやその他の適当
な金属の討を拡散結合されることができる。

【図面の簡単な説明】

第　１ａ　　図から第　１ｄ　　図迄は本発明の方法を
概略的に示す縦断面図。 第２図は第　１ｄ　　図の平面図。 １０・・・コアー　１２・・・帳面、１４・・・底面、
１６・・・鋼面、１８・・・金属被覆、２０・・・支持
体、　２２・・・穴、２４・・・間隙、２６・・・鑞付
は材のロンド、３４・・・鑞付は材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）頂面、底面および側面を有する研磨成形体コアー
   を準備し、側面形状に実質的に追従させて高融点の金属
   もしくは合金の薄い被覆を側面に付着させ、コアーの横
   断面積よりも大きな横断面積を有して内部にそのコアー
   を配置させることができるような穴が内部を貫通してい
   る支持体を準備し、金属被覆と支持体との間に間隙を与
   えた状態でコアーを穴の中に位置決めし、該間隙の中に
   鑞付け材を導入し、そしてその鑞付け材でコアーを支持
   体に結合させるようになす、緒段階を含むことを特徴と
   するワイヤー引き抜き型の素材の製造方法。 （２）請求項１に記載された方法であつて、穴の中に位
   置決めされる前にコアーが鑞付け材の液化温度に近い温
   度で熱処理されていることを特徴とするワイヤー引き抜
   き型の素材の製造方法。 （３）請求項２に記載された方法であつて、コアーの熱
   処理が鑞付け材の液化温度から５０℃以内の温度で行わ
   れることを特徴とするワイヤー引き抜き型の素材の製造
   方法。 （４）請求項１から請求項３迄の何れか１項に記載され
   た方法であって、高融点の金属もしくは合金の被覆が０
   ．０５ｍｍよりも薄い厚さとされていることを特徴とす
   るワイヤー引き抜き型の素材の製造方法。 （５）請求項１から請求項４迄の何れか１項に記載され
   た方法であって、被覆が２層又はそれ以上の数の層で構
   成され、各層は異なる高融点の金属とされていることを
   特徴とするワイヤー引き抜き型の素材の製造方法。 （６）請求項１から請求項５迄の何れか１項に記載され
   た方法であって、金属がニッケル、鉄、クロム、コバル
   トから選択されていることを特徴とするワイヤー引き抜
   き型の素材の製造方法。 （７）請求項１から請求項６迄の何れか１項に記載され
   た方法であって、金属被覆と支持体との間の間隙が約１
   ００μｍを超えない幅とされていることを特徴とするワ
   イヤー引き抜き型の素材の製造方法。 （８）請求項１から請求項７迄の何れか１項に記載され
   た方法であって、鑞付け材が液体の状態で間隙の中に導
   入されることを特徴とするワイヤー引き抜き型の素材の
   製造方法。（９）請求項１から請求項８迄の何れか１項
   に記載された方法であつて、溶融した鑞付け材の供給が
   行われ、その溶融鑞付け材が毛細管作用によって間隙内
   に入り込むようになされることを特徴とするワイヤー引
   き抜き型の素材の製造方法。 （１０）請求項１から請求項９迄の何れか１項に記載さ
   れた方法であつて、鑞付け材が、６５０℃〜７５０℃の
   範囲の液化温度を有する鑞付け材であることを特徴とす
   るワイヤー引き抜き型の素材の製造方法。 （１１）請求項１０に記載された方法であって、鑞付け
   材が銀／銅をベースとした鑞付け材であることを特徴と
   するワイヤー引き抜き型の素材の製造方法。 （１２）請求項１０又は請求項１１の何れかに記載され
   た方法であつて、鑞付け材が融点抑制剤および流動改善
   剤である金属を含有していることを特徴とするワイヤー
   引き抜き型の素材の製造方法。 （１３）請求項１２に記載された方法であって、融点抑
   制剤および流動改善剤がマガジン、カドミウム、錫、イ
   ンジウム、シリコンから選択されたことを特徴とするワ
   イヤー引き抜き型の素材の製造方法。 （１４）請求項１０に記載された方法であつて、鑞付け
   材の組成が、 ￥金属￥　￥重量％￥ 銀　４９ 銅　１６ 亜鉛　２３ マガジン　７．５ ニッケル　４．５ であることを特徴とするワイヤー引き抜き型の素材の製
   造方法。 （１５）請求項１０に記載された方法であって、鑞付け
   材の組成が、 ￥金属￥　￥重量％￥ 銀　５０ 銅　１５．５ 亜鉛　１５．５ カドミウム　１６ ニッケル　３ であることを特徴とするワイヤー引き抜き型の素材の製
   造方法。 （１６）請求項１から請求項１５迄の何れか１項に記載
   された方法であつて、研磨成形体コアーが円筒形である
   ことを特徴とするワイヤー引き抜き型の素材の製造方法
   。 （１７）請求項１から請求項１６迄の何れか１項に記載
   された方法であつて、コアーがダイヤモンド成形体であ
   ることを特徴とするワイヤー引き抜き型の素材の製造方
   法。