Highly efficient machining of low carbon soft magnetic iron with cobalt-free FeAl binder carbide tools.

使用无钴 FeAl 粘结剂硬质合金刀具高效加工低碳软磁铁。

• 批准号: 22K03841
• 负责人: 酒井 克彦
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Shizuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03841/
• 关键词: 切削工具; コバルトフリー; 純鉄系合金; 工具摩耗; 切削加工; 純鉄系軟磁性材料; Coフリー超硬工具; FeAlバインダー

純鉄系軟磁性材は代表的な低磁気損失材料であり，近年自動車用のソレノイドアクチュエータ部品用材料として多用されている．本合金の被削性については一般的な構造用炭素鋼と比較して切削工具への激しい溶着が生じることや，切りくず分断性が悪いこと，工具摩耗進行が早く工具寿命が著しく短いことなど切削加工を行う上での問題点が多い．本研究では純鉄系軟磁性材料の切削加工にコバルトレスFeAlバインダー超硬切削工具を適用することにより，現状の加工法と比較して工具寿命が長く低コストかつ高精度・高表面品質な仕上げ面を得る加工法の開発を行う．さらに純金属の切削加工における急速な境界摩耗進行のメカニズムについて工具バインダー材料の影響の観点から解析し，効果的な境界摩耗抑制方法の提案を行うことを研究目的とする．本研究ではこれまでの研究代表者および研究協力者のグループによる共同研究の結果を踏まえ，純鉄系軟磁性材料の切削加工にコバルトレスFeAlバインダー超硬工具を適用することによって，現状の加工法と比較して工具寿命が長く低コストかつ高精度，高表面品質な仕上げ面を得る加工法の開発を行うことを目的とする．本年度は純鉄系軟磁性材料の切削加工へのFeAlバインダー超硬工具への適用に関し，FeAlバインダーWC超硬工具よりもより高い耐溶着性が期待されるFeAlバインダーTiCN超硬材料から一般的な切削加工に適合するインサート工具を作成するとともに，外周旋削による長距離切削試験を用いた工具摩耗評価を実施し，一般的な市販Wc-Co超硬工具，サーメット工具との比較を実施した．

Pure iron-based soft magnetic materials represent low-magnetic-loss materials. In recent years, materials for automotive parts have become more and more versatile. The alloy has the property of being cut, but it is not a common carbon steel for construction. Compared with cutting tools, it has the property of being cut, and the tool wear is carried out early. The tool life is short. There are many problems in cutting processing. In this paper, the application of FeAl superhard cutting tools in machining pure iron soft magnetic materials is studied. The comparison of current machining methods and the development of machining methods for long tool life, low tool life, high precision and high surface quality are presented. The purpose of this study is to analyze the influence of tool and material on the rapid boundary wear in pure metal machining and to propose a method for suppressing boundary wear. This study is based on the results of the joint research conducted by the research representatives and research collaborators, and the application of FeAl superhard tools in the machining of pure iron soft magnetic materials. The comparison of current machining methods shows that the tool life is long, the precision is high, and the surface quality is high. This year, FeAl alloy superhard tools for machining pure iron soft magnetic materials are expected to have high solvent resistance. FeAl alloy superhard materials are expected to have high solvent resistance. FeAl alloy superhard materials are expected to have high solvent resistance. A comparison of tools is made.

项目成果

h-BN 添加が WC-FeAl 超硬工具の耐欠損性に及ぼす影響

h-BN添加量对WC-FeAl硬质合金刀具抗断裂性能的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 川畠丈志;橋本洋平;細川晃;久綱敦也;江面篤志;古本達明;佐藤 純也，松尾 繁樹;花井宏旭，小澤幹生，廣垣俊樹，青山栄一;藤本正和，山本智哉，大崎健汰;久保田 望，酒井克彦，静弘生，古嶋亮一，下島康嗣，細川裕之
• 通讯作者: 久保田 望，酒井克彦，静弘生，古嶋亮一，下島康嗣，細川裕之