何であるか 超硬棒 硬さ？
超硬ロッドは、切削工具、摩耗部品、工業用途に不可欠な部品です。その硬度は、耐久性、耐摩耗性、総合的な性能を決定します。しかし、超硬ロッドの硬度とは一体何なのでしょうか？簡単に言えば、硬度とは材料の変形、ひっかき、貫通に対する抵抗力のことです。超硬ロッドで一般的に使用されるタングステンカーバイドは、タングステンと炭素原子が結合し、緻密な結晶構造を形成するという独自の組成により、高い硬度を実現しています。
超硬ロッドの硬度は、その切削性能、寿命、高ストレス環境に耐える能力に影響を与えます。しかし、硬度だけが要因ではなく、靭性も重要な役割を果たします。硬度と靭性のバランスにより、超硬ロッドは応力下で脆くなりすぎることはありません。
一般的な硬度スケール 超硬棒
超硬合金の硬度は、試験方法によって異なるスケールを使用して測定されます。最も一般的なものは以下の通り：
ロックウェル硬度（HRA、HRB、HRC）
- 主に金属の硬度に使用される。
- HRAはタングステンカーバイドによく使用される。
- HRCは焼き入れ鋼により多く適用される。
ビッカース硬度（HV）
- ダイヤモンドのピラミッドを利用して硬度を測定。
- カーバイドのような微細な材料によく使用される。
モース硬度
- 素材を1（タルク）から10（ダイヤモンド）までランク付け。
- タングステンカーバイドは通常9点前後。
ヌープ硬度（HK）
- 薄い材料の微小硬さ試験に使用。
各スケールには利点があるが、超硬棒の場合、ロックウェル（HRA）とビッカース（HV）が最も適切である。
超硬合金グレードとその硬度
超硬合金の等級は、コバルト含有量、粒度、追加合金元素によって異なります。以下は、一般的な超硬合金の等級とその硬度の内訳です：
| 超硬グレード | 構成 | ロックウェル硬度（HRA） | ビッカース硬度（HV） | アプリケーション |
|---|---|---|---|---|
| YG6 | 94% WC、6% Co | 90.5 | 1450 | 汎用加工 |
| YG8 | 92% WC、8% Co | 89.5 | 1350 | 頑丈なカッティング |
| YG10 | 90% WC、10% Co | 88.5 | 1300 | 耐衝撃アプリケーション |
| YG15 | 85% WC、15% Co | 86.0 | 1100 | インパクトの強い用途 |
| YL10.2 | 細粒WC、10% Co | 92.5 | 1600 | 高い耐摩耗性 |
| K10 | 94% WC、6% Co | 91.0 | 1500 | 精密機械加工 |
| K20 | 92% WC、8% Co | 89.5 | 1400 | 汎用切断 |
| K30 | 90% WC、10% Co | 88.0 | 1300 | 粗加工 |
| G10 | 極細WC、10% Co | 93.0 | 1650 | 高精度工具 |
| C2 | 93% WC、7% Co | 90.0 | 1450 | 耐摩耗部品 |
コバルト含有量が低ければ硬度が増し、高ければ靭性が増す。
硬さとタフネス：どちらが重要か？
| ファクター | 高硬度 | 高い靭性 |
|---|---|---|
| 耐摩耗性 | 素晴らしい | 中程度 |
| 耐衝撃性 | 低い | 高い |
| 最先端のリテンション | スーペリア | 中程度 |
| 耐破壊性 | 低い | 素晴らしい |
| 代表的なアプリケーション | 精密機械加工 | ヘビーデューティー用途 |
高硬度の超硬ロッドは、摩耗が激しい用途では長持ちするが、衝撃で欠けることがある。逆に、靭性の高いロッドは折れにくいが、摩耗が早い場合がある。
正しい選び方 超硬棒 硬さに基づくか？
適切な超硬ロッドの選択は、用途のニーズによって異なります。以下を参考にしてください：
| 申し込み | 推奨硬度 | 最高の超硬材種 |
|---|---|---|
| 高速切断 | 90歳以上のHRA | YG6、K10、G10 |
| 重切削加工 | 88-90 HRA | YG8、YG10、K20 |
| 耐衝撃工具 | 85-88 HRA | YG15, K30 |
| 精密工具 | 92+ HRA | YL10.2, G10 |
| 耐摩耗部品 | 90-93 HRA | C2, YG6, K10 |
硬度が高いほど耐摩耗性に優れ、硬度が低いほど衝撃用途に適した靭性が得られる。
よくあるご質問
| 質問 | 回答 |
|---|---|
| 最も硬い超硬棒は？ | 通常、G10やYL10.2のような超微粒子超硬ロッドの硬度が最も高い。 |
| 超硬合金の硬度は鋼と比較してどうですか？ | 超硬合金は鋼鉄よりもかなり硬く、HRC 65を超えることが多い。 |
| 硬度が高ければ性能も良いのか？ | 硬度が高いほど耐摩耗性は向上するが、衝撃強度は低下する。 |
| 超硬棒の硬度はどのように測定できますか？ | ロックウェル試験（HRA）またはビッカース試験（HV）が一般的に用いられる。 |
| 何が超硬合金の硬度に影響するのか？ | 粒径、コバルト含有量、焼結プロセスはすべて硬度に影響する。 |
| 高衝撃用途に最適な超硬材種は？ | YG15とK30は、耐衝撃性により高い靭性を提供する。 |
| 超硬ロッドは削れますか？ | はい、しかし特殊なダイヤモンド研磨が必要です。 |
