被覆锯丝制造技术

本发明专利技术提供一种耐磨耗性优异的被覆锯丝，其是在基底丝的表面被覆有机被膜或无机被膜，作为在一边喷射磨粒一边进行切割时使用的被覆锯丝。另外，提供一种能够使工件切割面的精度良好的被覆锯丝。是一种在基底丝的表面被覆有有机被膜或无机被膜的锯丝，该被覆锯丝以纳米压痕法测定时，被膜表面的杨氏模量（ＧＰａ）与被膜表面的硬度（ＧＰａ）之比（杨氏模量／硬度）为６～２５。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锯机(saw machine)所使用的锯丝(saw wire)，详细地说，是涉及在切 割金属、陶瓷等工件时，一边向工件与锯丝的接触部位喷射磨粒一边使用的锯丝。
技术介绍
金属、陶瓷等工件由安装有锯丝的锯机切割。锯丝沿单方向或双方向(往返方向) 行进，使工件与该锯丝接触，从而能够以任意的宽度将工件切片(slice)。对工件的切割面通常要求平滑。为了使工件的切割面精度提高，会一边向工件与 锯丝的接触部位喷射含有磨粒的溶液一边对工件进行切割。喷射的溶液中所含的磨粒被卷 入工件与锯丝之间，工件的磨耗得到促进，使得工件的切割面精度良好。作为改善工件的切割面精度的技术，除了磨粒的喷射以外，还已知有改良锯丝自 身的形态的技术。例如，在专利文献1中，提出了一种对表面实施镀锌或镀黄铜且使偏径差 和表面粗糙度最佳化的锯丝。另外，在专利文献2中，提出了一种通过规定金属线的横截面 的硬度分布而降低切割面的凹凸的锯丝用钢琴线。而在专利文献3中，公开有一种以磨粒载体树脂被膜对外周面进行被覆的金属 线。如果使用该金属线，则因为磨粒(游离磨粒)侵入到载体树脂被膜中，所以认为能够稳 定地将磨粒(游离磨粒)卷进金属线与工件接触的部分。专利文献1特开2005-111653号公报专利文献2特开平10-309627号公报专利文献3特开2006-179677号公报如上述，若一边喷射磨粒一边切割工件，则锯丝自身也会磨耗，因此会在锯丝的表 面形成凹凸。此凹凸使工件的切割面精度恶化，另外还会引起锯丝的断线。但是在上述专 利文献1 3中，并未对锯丝的耐磨耗性加以考虑，根据本专利技术人等的研究，耐磨耗性均劣 化。
技术实现思路
本专利技术鉴于这样的状况而做，其目的在于，提供一种耐磨耗性优异的被覆锯丝，其 是在基底丝的表面被覆有机被膜或无机被膜，在一边喷射磨粒一边进行切割时使用的被覆 锯丝。另外，本专利技术的另一目的在于，提供一种能够使工件切割面的精度良好的被覆锯丝。能够达成上述课题的本专利技术的被覆锯丝，具有如下几点要旨在基底丝的表面被 覆有机被膜或无机被膜，以纳米压痕法(Nano-indentationMethod)测定时，被膜表面的杨 氏模量(GPa)与被膜表面的硬度(GPa)的比(杨氏模量/硬度)为6 25。所述被膜表面的硬度优选为0. 1 lGPa。所述有机被膜或无机被膜的膜厚为 0. 05 15 μ m即可。作为所述基底丝，推荐使用以纳米压痕法测定的硬度为3GPa以上的金 属线。在本专利技术中，也包括一边向上述被覆锯丝与工件的接触部位喷射磨粒，一边用所3述被覆锯丝切割所述工件的切割体的制造方法。根据本专利技术，因为将被膜表面的杨氏模量与硬度的比(杨氏模量/硬度。以下称 为塑性指数)控制在6 25的范围内，所以能够改善锯丝的耐磨耗性。另外，如果使锯丝 表面的塑性指数处于上述范围之后，再将表面的硬度特别控制在0. 1 IGPa的范围，则也 能够改善工件的切割面精度。附图说明图1是表示实施例的表1所示的No 图。图2是表示实施例的表1所示的No 的曲线图。图3是表示实施例的表1所示的No 图。图4是表示实施例的表1所示的No 的曲线图。具体实施例方式本专利技术人等为了改善用锯机一边喷射磨粒一边以锯丝切割工件时所使用的锯丝 的耐磨耗性而反复锐意研究。其结果发现，就在基底丝的表面被覆了有机被膜或无机被 膜的锯丝而言，如果适当控制锯丝表面的杨氏模量与硬度的平衡，使杨氏模量与硬度的比 (塑性指数)处于6 25的范围，则能够降低被覆锯丝的磨耗量，从而完成了本专利技术。另 外还发现，如果使锯丝表面的塑性指数处于上述范围之后，再特别使锯丝的表面硬度在 0. 1 IGPa的范围，则能够使切割后的工件表面平滑，能够得到表面精度良好的工件。首先，对于完成本专利技术的原委进行说明。一边喷射磨粒一边切割工件时所使用的锯丝的磨耗，磨料磨损是主要原因。所谓 磨料磨损，是指游离磨粒侵入锯丝与工件的界面，锯丝被削掉、磨损的现象。为了降低该磨 料磨损，认为有效的是使锯丝表面变硬。但是本专利技术人等研究时发现，若使锯丝的表面过 硬，则表面会产生缺损，耐磨耗性反而劣化。因此本专利技术人等着眼于锯丝表面的材质，发现 除了硬度以外，如果一并控制杨氏模量，则能够改善锯丝的耐磨耗性。即，本专利技术的锯丝，是在基底丝的表面被覆有机被膜或无机被膜的锯丝(被覆锯 丝)，被膜表面的杨氏模量与硬度的比(塑性指数)为6 25。通过使塑性指数为6 25， 被膜表面的杨氏模量与硬度的平衡良好。若使其平衡良好，则即使在切割时施加应力而导 入应变，被覆锯丝的变形也只限于弹性变形，几乎不会发生塑性变形，因此工件的切割面精 度也良好。如果塑性指数过小，则硬度相对于杨氏模量而言变得过大。因此，若施加应力， 则被覆锯丝发生脆性破坏，被覆锯丝的表面的一部分剥离，磨耗量增多。另外，若被覆锯丝 的表面发生剥离，则表面粗糙，因此工件的切割面精度变差。因此塑性指数为6以上，优选 为9以上，更优选为10以上。但是，若塑性指数过大，则杨氏模量相对于硬度而言变得过大。 因此若受到应力，则被覆锯丝发生塑性变形，容易磨损。因此塑性指数为25以下，优选为23 以下，更优选为20以下。.1中压入深度与被膜表面硬度的关系的曲线 .1中压入深度与被膜表面的杨氏模量的关系 .2中压入深度与被膜表面硬度的关系的曲线 .2中压入深度与被膜表面的杨氏模量的关系面硬度优选为0. 1 lGPa。若被覆锯丝的被膜表面过 硬，则在切割时容易发生被覆锯丝的晃动，不能进行精密的切割，工件的切割面精度有变差 的倾向。因此被覆锯丝的被膜表面硬度例如为IGPa以下，优选为0. 9GPa以下，更优选为 0. 6GPa以下。若从改善工件的切割面精度的观点出发，则推荐被覆锯丝的被膜表面硬度尽 可能低。但是，若被覆锯丝的被膜表面变得过软，则被覆锯丝的耐磨耗性有劣化的倾向。另 外，若被覆锯丝磨损，则被覆锯丝的表面性状变差，在表面形成凹凸，其结果是在工件的切 割面上也形成凹凸，工件的表面精度变差。此外，若被覆锯丝的被膜表面太软，则金属线强 度也降低，因此不能加大切割时金属线的线速度，生产率降低。因此被覆锯丝的被膜表面硬 度例如为0. IGPa以上，优选为0. 15GPa以上，更优选为0. 2GPa以上。对上述被覆锯丝的被膜表面的杨氏模量没有特别限定，只要根据与被膜表面硬度 的平衡，将塑性指数调整为6 25即可。被膜表面的杨氏模量例如为0. 6 25GPa，优选为 1 20GPa，更优选为2 15GPa，为了防止被覆锯丝的磨损，本专利技术着眼于被覆锯丝的表层部的特性。具体来说，是 在距被膜最表面的深0. 05 5. 0 μ m的区域(特别是0. 05 1. 5 μ m的区域)，测定被膜表 面的杨氏模量与硬度的深度方向轮廓(profile)后，决定各自的代表值，将由此代表值确 定的塑性指数(和优选的硬度)控制在上述范围。详细地说就是以纳米压痕法测定上述杨 氏模量和硬度。根据纳米压痕(微小部分硬度试验)，能够借助超低载荷的压入，以很少的 压入量测定对象材料的硬度和杨氏模量，因此很难受到表面下侧的材质的影响，从而能够 正确地评价表面的特性、性能。被膜表面的杨氏模量和硬度采用代表值即可，在多次测定被覆锯丝的被膜表面 时，将测定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被覆锯丝，其特征在于，是在基底丝的表面被覆有机被膜或无机被膜的锯丝，以纳米压痕法测定时，被膜表面的杨氏模量与被膜表面的硬度之比即杨氏模量／硬度为６～２５，被膜表面的杨氏模量与被膜表面的硬度的单位均为ＧＰａ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：家口浩，吉川一男，隐岐保博，古保里隆，村桥守，浦塚昭典，
申请(专利权)人：株式会社钢臂功科研，
类型：发明
国别省市：JP