切削工具材料の選び方：最適な材質で加工性能を最大化

切削工具材料に求められる特性

マグネシウム、アルミ、木材等の軟材料加工用。炭素・ケイ素・マグネシウムを含む。手用ドリル、タップ、ダイス、ノミ等に使用。切削速度約10m/min、使用温度限界200〜250℃。

W18%・Cr4%・V1%の合金鋼。深焼入れ性で油冷・空冷・塩浴焼入れ可能。最高靭性を持ち、切削速度30〜50m/min、使用温度650℃まで対応。

Co38〜53%、Cr30〜33%、W10〜20%、C1〜3%の非鉄合金。HSSと超硬の中間特性。切削速度50〜80m/min、使用温度900℃。高張力鋼、ステンレス、耐熱鋼等の難削材荒加工に適する。

粉末冶金製でCoをバインダーとする。3系統：①WC+Co、②WC+Co+TiC/TaC/NbC等、③TiC+Ni/Moバインダー。切削速度60〜200m/min、使用温度1000〜1200℃。極めて脆く衝撃に弱いため振動厳禁。

SiC+Al2O3の粉末冶金製。低速不可。超硬より高硬度・高耐摩耗性。鋳鉄・高張力鋼の高速加工に適し、使用温度1400℃、切削速度300〜600m/min。

セラミックス+金属（W,Mo,B,Ti等10%程度）の複合材。セラミックスの耐熱性と金属の靭性・熱衝撃抵抗を両立。

地球上最硬。高熱伝導・低熱膨張・低摩擦。切削速度1500〜2000m/min。超硬・窒化物等の超硬材料、非鉄金属加工用。

ダイヤモンドに次ぐ硬度。NとBの化合物で人工合成。高硬度・高熱伝導・化学的不活性。鋼加工用ダイヤモンド代替、砥石研磨材として主用途。切削速度600〜800m/min。

Cb50%・Ti30%・W20%の新材料。高硬度・高靭性・優れた耐衝撃性。鋼切削専用（鋳鉄・ステンレス・Ni/Co/Ti基超合金には不適）。超硬比60%切削速度向上。

HSSと超硬の中間特性。微細TiCNを耐熱鋼マトリクスに分散。小中型ドリル・エンドミル、コーティング芯材用途。

被削材・加工条件・コスト・要求品質を総合的に判断し、最適な工具材料を選定することが重要です。

製造プロセス