Связка для алмазного инструмента
СВЯЗКА ДЛЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА на основе карбида вольфрама, содержащая медь, кобальт и дисилицид молибдена, хрома или титана, отличающаяся тем, что, с целью увеличения стойкости, она содержит компоненты в следующем соотношении мае. %: Медь2-20 Кобальт2-10 Дисилицид титана, хрома или молибдена3-5 Карбид вольфрамаОстальное
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
r, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3291622/22-02 (22) 03.04.81 (46) 23.03.83. Бюл. № 11 (72) М. С. Друй, Р. С. Овсеевич, Л. И. Фельдгун, Э. Я. Довгаль, Ю. А. Степанчев и В. И. Кондратьев (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт абразивов и шлифования (53) 669.35 6:621.921.34 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 572371, кл. В 24 D 3/06, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 865645, кл. В 24 D 3/06, 1980 (прототип).
„„SU„„1006196 A з ц В 24 D 3/06; С 22 С 29/00; С 22 С 1/40; (54) (57) СВЯЗКА ДЛЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА на основе карбида вольфрама, содержащая медь, кобальт и дисилицид молибдена, хрома или титана, отличающаяся тем, что, с целью увеличения стойкости, она содержит компоненты в следующем соотношении мас. /0..
Медь 2 — 20
Кобальт 2 — 10
Дисилицид титана, хрома или молибдена 3 — 5
Карбид вольфрама Остальное
СР
«Р
Cb
Ж
ОЪ
1006196
Изобретение относится к порошковой металлургии и может найти применение при обработке абразивных материалов.
Известна связка для алмазного инструмента, содержащая, мас. /p. Меди 0,5 — 19; олова или кремния 0,1 — 2; титана, хрома или циркония 0,001 вЂ,5; железа, никеля или кобальта 1,5 — 30; фосфора 0,05 — 0,5; марганца 0,25 — 10 и карбид вольфрама— остальное (1).
Недостатком известной связки является низкая стойкость инструмента, изготовленного с ее использованием.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предложенной является связка для абразивного инструмента, содержащая мас. p/p. меди 25 — 40; марганца 0,25 — 5; олова 0,25—
5; железа, никеля или кобальта 1 — 10; дисилицида титана, хрома или молибдена
0,1 — 2 и карбид вольфрама — остальное (2).
Недостатком этой связки является недостаточная стойкость алмазного инструмента на ее основе.
Целью изобретения является увеличение стойкости.
Поставленная цель достигается тем, что связка для алмазного инструмента на основе карбида вольфрама, содержащая медь, кобальт и дисилицид молибдена, хрома или титана, -одержит компоненты в следующем соотношении, мас. о/p.
Медь 2- — 20
Кобальт 2 — 10
Дисилицид титана, хрома 3 — 5 или молибдена
Карбид вольфрама Остальное з5
Дисилициды переходных металлов термодинамически устойчивы и не взаимодействую1 с компонентами газовой среды. Поэтому входящие в их состав переходные металлы предохраняются от различных превращений. Однако B процессе изотемператур- 4О ной выдержки при горячем прессовании, когда образуется расплав меди-кобальт, дисилициды растворяются в расплаве с выделением атомов переходного металла и кремния. Атомы переходных металлов, дифундируя в расплаве к поверхности алмазов, взаимодействуют с ними, образуя переходный слой карбидов и тем самым создавая смачивание алмаза расплавом.
Выделяющийся кремний входит в состав расплава, улучшая его свойства (повышает жидкотекучесть расплава и несколько увеличивает твердость связки).
Медь является компонентом, регулирующим температуру горячего прессования и предотвращающим растворение алмаза кобальтом. При содержании ее менее 2 мас.о/о медь не оказывает пассивирующего действия на кобальт, при увеличении ее количества более 20 мас. о/p связка теряет твердость и износостойкость.
Кобальт обеспечивает получение прочной связки за счет смачивания расплавом карбида вольфрама. При содержании его менее 2 мас. о/p связка теряет прочность, при содержании более 10 мас. /p возрастает выше допустимого температура горячего прессования и падает твердость связки.
Дисилициды титана, молибдена или хрома являются источником адгезионно-активных по отношению к алмазу металлов. При их введении в количестве менее 3 мас. о/о эффект от них практически незаметен, при введении более 5 мас. о/p количество выделяющегося в расплаве кремния становится черезмерным для вхождения в твердый раствор с медью и кобальтом, что ведет к охрупчиванию связки.
Карбид вольфрама — основной компонент, обеспечивающий твердость и износостойкость связки. Его количество определяется содержанием других компонентов.
С использованием известной и предложенной связок изготовлены алмазные круги
ПП ЗОХ20Х10ХЗ, испытанные затем при обработке посадочных отверстий абразивных кругов из электрокорунда. Изготовление кругов производится путем горячего прессования в графитовых прессформах смеси порошка природного алмаза зернистостью 800/630 и порошка связки при 1100—
1900 С под давлением 150 — 200 кгс/см с выдержкой в течение 3 мин.
Составы связок и результаты испытаний инструмента приведены в таблице.
1006196
Связка, I
11
Износостойкость
Компоненты. мас. Х
Олово
Карбид вольфрама
Дисилициды
Марганец инструмента, смен/шт
Кобал ьт
Медь титана хрома молибдена
83
10
71
Извест-.
6;,S
0,25 0,25
25 ная
Составитель В. Смирнов
Техред И. Верес Корректор А. Гриценко
Тираж 793 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор П. Коссей
Заказ 2012/27
Данные, представленные в таблица, позволяют сделать вывод о том, что применение предложенной связки позволяет не менее чем в 1,5 раза повысить стойкость инструмента.
