コバール機械加工サービス
コバールはオーステナイト組織を持つ鉄-ニッケル-コバルト合金である。コバールはプレスや機械加工で複雑な形状に成形することができる。

すべての図面は安全かつ機密です。
コバールとは?
コバール合金は、ニッケル・コバルト・鉄(Ni-Co-Fe)合金で、ニッケルとコバルトが主成分で、鉄は添加物である。コバール合金は、加熱されると熱を吸収して膨張し、構造内に微細な空隙を生じる。この微細な空隙は、透磁率を低下させる一方で、電気伝導性を高めることができる。そのユニークな熱膨張特性により
鉄(Fe) |
ニッケル(Ni) |
コバルト(Co) |
マンガン(Mn) |
ケイ素(Si) |
---|---|---|---|---|
28%~29% |
29% |
17% |
~0.5% |
~0.2% |
機械加工におけるコバールの利点
メリット
- コバールの熱膨張係数は非常に低く、ほとんどのガラス素材に近い。つまり、コバールは温度が変化しても寸法安定性を維持します。
- 優れた機械的特性:コバールは高い強度と硬度を持ち、高精度の器具や機器の製造に適しています。さらに、コバールは優れた靭性と引張強度を持ち、大きな衝撃や振動にも耐えることができます。
- 耐食性:コバールは水や化学薬品に対して優れた耐食性を持つ。
- 信頼性の高いシーリング:ガラス/セラミックスで気密封止を行うコバールの能力は、故障の原因となる環境要因から電子機器を保護する上で非常に貴重です。
備考
- 熱管理:コバール合金は熱を持ちやすいため、CNC加工ではオーバーヒートを引き起こす可能性があります。優れた冷却技術を使うことは、工具の磨耗を防ぎ、パーツを正しく仕上げるために非常に重要です。
- 素材の硬さ:コバールは切削するにつれて硬くなるため、加工が少し難しくなります。そのため、工具の摩耗が早くなり、正確な寸法を出すのが難しくなります。
- 精度管理:コバール部品に必要な精度を出すには、加工工程に細心の注意を払う必要があります。適切な工具を選択し、切削設定を適切に調整することが、これらの部品が通常必要とする厳しい仕様を満たすための鍵となります。
コバール合金4J29の特性
4J29合金は、20℃から450℃の間でシリコンホウケイ酸塩硬質ガラスと同様の線膨張係数を持ち、キュリー点が高く、低温構造安定性に優れている。合金表面の酸化膜は緻密で、ガラスによく濡れる。水銀と反応しないため、水銀放電を含む機器への使用に適している。電子真空装置の主要なシール材である。アニール状態での機械的特性は以下の通り:
降伏強度 |
引張強度 |
伸び |
硬度 |
---|---|---|---|
340 MPa |
520 MPa |
42% |
68 HB |
コバール加工プロセス
コバール合金は、熱膨張係数がガラスやセラミックスに近いため、一般的に使用されている。コバール合金を加工する場合、そのユニークな物理的、機械的特性のため、加工方法と加工工程に特別な注意を払う必要があります。
- CNCフライス加工:コバール合金は高い硬度と耐摩耗性を持つため、切削工具の選択と切削パラメータの最適化に注意を払う必要がある。
- 熱処理:熱処理は 4J29 コバール合金の性能を調整する重要な方法である。適切な焼きなましは、合金の硬度を下げ、塑性と靭性を改善し、その後の加工や用途により良い性能基盤を提供することができる。
- 溶接:溶接性にすぐれ、アーク溶接、抵抗溶接、ろう付が容易である。4J29をアーク溶接する場合は、フラックスを塗布したNi-Cr系ステンレス鋼を電極として使用する。

- コバール合金は展性が良いため、工具に付着しやすく、CNC加工は難しい。そのため、高品質の最終部品を確保するためには、特殊なコーティングを施した工具を使用しなければならない。
- コバール合金加工時の放熱に注意する。コバール合金は加工中に大きな熱を発生します。適切な放熱は、効率を向上させるだけでなく、工具寿命を延ばします。
- コバール合金の表面処理は、その耐食性と表面品質を向上させることができる。一般的な表面処理方法には、酸化処理、リン酸塩処理、化学メッキなどがあります。
コバール加工に関する考察
航空宇宙
ジェットエンジンのノズル、燃焼室の内壁
科学機器
天体望遠鏡、精密測定機器
エレクトロニクス
高精度電子部品、真空管、半導体、コンデンサ
医療機器
X線管、ペースメーカー、人工関節
エネルギー
ガスタービン、原子力発電所
軍事・防衛
シールドレーダー機器、ミサイルシステム