Масса для изготовления абразивного инструмента

 

МАССА /ЩЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АВРА-. ЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, содержащая бакелитовую связку, абразивное зерно. наполнитель и оксид переходного металла , отличающаяся тем, что, с целью повьпиения износостойкости и работоспособности отрезного инструмента в качестве оксида переходного металла, масса содержит пентаоксид ниобия при следующем соотношении компонентов, мас.%: Абразивное зерно 73,0-77,0 Жидкий бакелит 4,6-6,6 Пульвербакелит 8,6-13,6 Наполнитель 5,9-9,4 . Пентаоксид ниобия 0,12-1,50

ÄÄSUÄÄ 1086626 A

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 24 D 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П4НТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ИШ»ЗЩ ) »»»»»»»»»Й- »» »» lgg gg (Я» 4, лУ" Phage g

:Н А STOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5,9-9,4

3 .

-+ (21) 3481046/25-.08 (22) 03.08.82 (46) 15.08.90. Бюп. Р 30 (71) Кйевский государственный университет им.Т.Г.Невченко (72) А.И.Сыч, И.Д.Семечко, В.И.Пята-: ков, И.С.Зайцев и H.À.Ïóñòoâîé (53) 621.922.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 663574, кл. В 24 D 3/34, 1977. (54)(57) ИАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, содержащая бакелитовую связку, абразивное зерно, Изобретение относится к производству абразивного инструмента, в частности отрезных абразивных кругов, обеспечивающих повышение работоспособности процессов отрезки saготовок иэ металлических профилей и обдирочного шлифования за счет при менения модифицирующих добавок в .составе инструмента.

Известна абразивная масса, состоящая из абразива, бакелита, криолита, окиси цинка в количестве 0,35,5 мас.Х с цинком.

Введение окЪси цинка с цинком преследует цель расширения технологических возможностей инструмента.

Однако применение окиси цинка с цин- . ком приводит к увеличению времени резания заготовки и прилагаемого усилия резания, что не позволяет дос- .: тичь наибольшего эффекта повышения работоспособности инструмента.

Цель изобретения — повышенйе изно состойкости абразивного отрезка

2 наполнитель и окснд переходного.металла, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости и работоспособности отрезного инструмента в качестве оксида переходного металла, масса содержит пентаоксид ниобия при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:.

Абразивное зерно 73,0-77,0

Жидкий бакелит 4,6-6,6

Пульвербакелит 8,6-13,6

Наполнитель 5,9-9,4, Пентаоксид ниобия . 0,12-1,50 инструмента при одновременном увеличении его работоспособности.

Это достигается тем, что в массу, включающую бакелитовую связку, абразивное зерно, наполнитель и оксид

I I переходного металла, -в качестве оксида переходного металла введен высокодисперсный пентаоксид ниобия, а все компоненты взяты в следующем соотношении, мас.Х:

Абразивное зерно 73-77, Жидкий бакелит 4,6-6,6

Пульвербакелит . 8,6.-13,6

Наполнитель (криолит)

Пентаоксид ниобия О, 12-1,5

С целью проверки модифицированной пятиокисью ниобия абразивной массы последнюю испытывали в производственных условиях при изготовлении абразивных отрезных армированных стеклосеткой кругов Д 300хЗх32 мм.

1086626

10 I5

Учитывая, что положительный эф45 фект модификации абразинной массы усиливается с уменьшением содержания активной добавки до 0,3-0,2 мас.Х, можно предположить, что действие модификатора проявляется при его применении в малых дозах, не вызывающих, разупрочнения полимерной матрицы бакелитовой связки.

55

Примеры составов модифицированной пентаоксидом ниобия масс., используе-. мых при испытании, контрольные составы масс по прототипу, а также состав базовой абразивной массы, применяемой в промышленности (ГОСТ 21963-76 и

ТУ2-036"761-78), приведены в табл.1.

Изготовление модифицированных от резных абразивных кругов выполняют в следующем порядке: пентаоксид ниоI

;бия Nb Og в высокодисперсном порошкообразном состоянии вводят в смеситель после загрузки абразивного зерна (электрокорунд) и жидкого бакелита ж перемешивают 1,5 мин. После этого вводят порошок пульнербакелита и

I перемешивают 2 мин. Затем вводят наполнитель (криолит), после чего абразивная масса перемешивается в течение 1,5 мин. Готовую абразивную массу протирают через сито Р 1,6 и из нее прессуют при 80 С армированные двумя стеклосетками круги Д .300х3х32.

Полимеризацию кругов проводят в бакелизаторах при ступенчатом нагреве .от

20 до 195 С н течение 23 ч..

Одновременно в тех же условиях, на том же оборудовании, из сырья тех же марок была изготовлена абразивная масса по применяемой в промышленности рецептуре (базовая масса), а также масса, модифицированная окисью цинка с цинком llo прототипу (контрольная масса), из которых были отпрессованы

-базовые и контрольные круги соответственно.

Изготовленные отрезные абразивные круги были испытаны при резке прутка диаметром 25 мм из нержавеющей стали

Х18Н10Т с целью определения коэффи" циента шлифования. Результаты испытаний представлены в табл.2. Испытания показали, что модифицированные пентаоксидом ниобия отрезные круги отличаются повышенной износостойкостью по сравнению с контрольными и базовыми кругами, Коэффициент шлифова- ния модифицированных кругов, содержащих 0,37 мас.Х пентаоксида ниобия на 1,74Х выше, чем у базовых кругов, и на 180Х выше, чем у контрольных . кругов, модифицированных окисью цин- ка по прототипу.

Таким образом, введение -в состав абразивной массы пентаоксида ниобия вместо окиси цинка с цинком дает положительный эффект, выражающийся в существенном увеличении коэффици1 ента шлифования. Для модифицирован- ных кругов уменьшается также усилие резания по сраннению с базовыми кругами.

Пентаоксид ниобия, введенный в предлагаемом соотношении в состав абразивного иэделия, оказывает как активная добавка двойное. действие.

В процессе абразивной обработки в микрозоне резания при повышенных температурах и удельных механических нагрузках пентаоксид ниобия за счет термомеханической активации оказывает существенное влияние на электронно-ионные процессы на границе раздела металл-абразив. При этом пентаоксид ниобия за счет возможных дефектов кристаллической решетки способствует уносу электронов со вскрытой поверхности металла, что облегчает его разрушение.

Кроме того, пентаоксид ниобия в тонкодисперсном состоянии активно взаимодействует с фенолформальдегидной смолой в процессе ее поликонденоации и обеспечивает повышение стойкости изделия. Такое взаимодействие активной добавки и связующего обеспечивается благодаря эффекту "малых доз", при котором .модификатор проянляет свою повышенную активность в полимерной композиции при определенном соотношении компонентов в системе., В целом наличие н структуре изделия пентаоксида ниобия приводит к повышению коэффициента шлифования, снижению усилия резания и унеличению работоспособности абразивного инструмента.

Эксперимейтальной проверкой установлено, что эффект модификации пентаоксидом ниобия проявляется при содержании добавки н абразивной массе

0,12 — 1,50 мас.i,. При этом коэффициент шлифования модифицированных

5 1086626 6 кругов вьппе, чем у контрольных кру- Практическое использование предлагов, в 2 раза и в 2,0-2,5 раз выпе, гаемого состава позволит увеличить

P чем у Выпускаемых промьппленностью кру» работоспособность отрезных кругов, гов. ликвидиро1эатЬ имеюцийся их дефицит.

Т ° Ьа ни ° 1 ааааа

cee d ноднбиа ора, на

° а ааразнааоа we«s( тором но орототиау состаан несси, нас.1

ГОСТ

3641-11

15,!

1$,1 75 1. ?sr1 ?S 1 13sr 75б! 1$,6 rdsl 16б9

4,1 Э,Ь 5 ° 9 dt3 des

$,Ü Э,Ь 5,6

$,5

5 6

11,3

11 Э 11 Э 13 Ь М Э Ides 9бб 6|6!! 3

II ° 3

1б59

0,31

0,04

7,68

7,!9 6 3$ о,?4 !,Эо

О, O? O, IS

1,8! ?,ЬЭ 1,26 6,50

Ь,О

7,67

О,!2

О,OI

0,14 1,$ о,12 8, III о,31 таопииа2

Отрезные круги с модификатором едпагаеюеаа (мас(2 нодификатора) По прототипу (нас. Й тора ) 37 0 74 1 50 О, 12

0,74

Йоаффипиеит апифоиаииа сн нет. си вор ..

2,85 5в59 5,76 4,21 3,03 2,02 2,06 4, 18 1,84 2е IO

Редактор С.Титова

Техред Л.Олиййык Корректор Л.Бескид

° е

Тираж 604 Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3084

РЧИИПИ Государственного

113035, б

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул..Гагарина, 101

Ad@esse (ааеатроасруад) нарам 164

l (!51ОЭОП пнаана Ьааааит нарам ПП-S !

Пуаааероааеант . нарам 0611124, прнолнт марап, П-I 6-2

; oaaea нинка

Пнн», ;Пентаоксна нноена

ГОСТ

4559-71

ГОСТ

d<5"441 7Ь

ГОСТ

10561-13

ГОСТ 202 76

ГОСТ 12601 76

ТУ ПЭ 610-65

Отреа( нне ар у нолифнка- ги иа !

Эааоаой

- масси

50 (des нодифика" тора)