超硬合金中のコバルト含有量が材料特性に及ぼす影響

コバルトの含有量は、超硬合金硬度、靱性、耐摩耗性、耐衝撃性などの材料の特性に大きな影響を与えます。超硬合金のコバルト含有量と性能の関係は以下のとおりです。

1.硬度
超硬合金コバルト含有量が低い (10% 未満など) 炭化タングステン粒子間の結合は弱く、塑性変形しにくいため、通常は硬度が高くなります。コバルト含有量が多い超硬合金（20％以上など） 高品質合金はコバルト含有量が多くなり結合効果が強まり、応力が加わった際に塑性変形しやすくなるため、硬度が比較的低くなります。
2.靭性:
炭化物コバルトの添加により材料の靭性が向上し、衝撃や振動を受けたときに破損しにくくなるため、コバルト含有量が高いほど靭性が向上します。
●コバルトの含有量が少ない超硬合金は靭性が低く、衝撃を受けると亀裂や欠損が発生しやすくなります。

3.耐摩耗性:
コバルト含有量が高い炭化物は、コバルトにより優れた結合力と耐摩耗性が得られるため、耐摩耗性が向上します。
炭化物コバルト含有量が低いと、炭化タングステン粒子間の結合が弱く、摩耗中に簡単に剥がれてしまうため、耐摩耗性が劣ります。
4.耐衝撃性:
コバルト含有量が高い炭化物は、コバルトの添加により材料の靭性と耐破壊性が向上するため、耐衝撃性が向上します。
コバルト含有量が少ない炭化物は耐衝撃性に劣り、衝撃を受けると破損しやすくなります。

5.耐食性
炭化物コバルト含有量が高いほど、コバルトは酸化や腐食に対する耐性が優れているため、耐食性が向上します。
コバルト含有量の少ない炭化物は耐食性が低く、過酷な環境では腐食しやすいです。