Способ изготовления абразивного инструмента

 

Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента на бакелитовой связке, преимущественно к изготовлению абразивного инструмента для силового шлифования. Цель изобретения - повышение качества инструмента за счет сообщения инструменту требуемых физико-механических свойств. Для этого смесь абразивных зерен, связки и наполнителя формуют в пресс-форме с одновременным нагревом массы в электрическом поле промышленной частоты со скоростью нагрева 5,0-10,0 град/с до температуры 100-120 С и со скоростью 0,5- 1,0 град/с в интервале температур от 100-120 до 260-300 С. Для интенсификации процесса нагрева до 100- 120 С. в массу дополнительно вводят электролит в количестве, обесп чивающем величину удельного электрического сопротивления массы 1,0-2,0 Ом М. В качестве электролита вводят 16- 40%-ный водный раствор хлористого кальция. Для интенсификации процесса нагрева в интервале температур от 100 - до 260-300 С в массу вводят дополнительно порошкообразные токопроводящие компоненты в количестве, обеспечивающем величину удельного электрического сопротивления массы 10-20 Ом-м. В качестве токопроводящего компонента вводят графит, имеющий удельное электрическое сопротивление

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК g 4 В 24 D 18/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCK0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3877217/25-08 (22) 31.01.85 (46) 15.01.87. Бюл. 11 2 (71) Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (72) Л.Е.Пулин, Б,И.Парадиз и В.В.Райт (53) 621.922.079(088.8) (56) Любомудров В.Н. и др. Абразивные инструменты и их изготовление °

M. — Л.: Иашгиз, 1953, с. 366. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО

ИНСТРУИЕНТА (57) Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента на бакелитовой связке, преимущественно к изготовлению абразивного инструмента для силового шлифования.

Цель изобретения — повьппение качества инструмента за счет сообщения инструменту требуемых физико-механических свойств. Для этого смесь абразивных зерен, связки и наполнителя формуют в пресс-форме с одновременным

„„SU„„12830?3 А 1 нагревом массы в электрическом поле промьппленной частоты со скоростью нагрева 5,0-10,0 град/с до температуры 100-120 С и со скоростью 0 51,0 град/с в интервале температур от 100-120 до 260-300 С. Для интенсификации процесса нагрева до 100120 С. в массу дополнительно вводят электролит в количестве, обесп чивающем величину удельного электрического сопротивления массы 1,0-2,0 Ом м.

В качестве электролита вводят 16407-ный водный раствор хлористого кальция. Для интенсификации процесса нагрева в интервале температур от

100 — 1200С до 260-300 С в массу вводят дополнительно порошкообразные токопроводящие компоненты в количестве, обеспечивающем величину удельного электрического сопротивления массы

10-20 Ом-м. В качестве токопроводящего компонента вводят графит, имеющий удельное электрическое сопротивление (6-7) 10 ом м и дисперсность 200 мкм.

2 табл.

1 128307

Изобретение .относится к изготовлению абразивного инструмента.

Целью изобретения является повышение качества инструмента за счет сообщения инструменту требуемых физи- 5 ко-механических свойств.

Способ осуществляется следующим образом.

В абразивно-бакелитовую смесь, 1g содержащую абразив, жидкий бакелит и нетокопроводные наполнители (пирит, криолит, известь и др.), вводят водный раствор хлористого кальция— электролит в количестве, обеспечивающем величину удельного электрического сопротивления смеси 1,02,0 Ом.м,и графит в количестве,обеспечивающем величину удельного электрического сопротивления смеси 10,0- 2g

20,0 Ом м. Полученную смесь формуют и нагревают токами промьппленной частоты, при этом нагрев до 100-120 С осуществляют со скоростью 5,010,0 град/с, а от 100-120 до 250- 25

ЗОО С вЂ” со скоростью 0 5-1,0 град/с.

Хлористый кальций и графит вводят в смесь для обеспечения необходимой скорости нагрева на первом и втором этапах. Графит должен иметь удельное 3g электрическое сопротивление (6,0-7,0)»

«10 Ом м и дисперсность 200 мкм.

Указанный диапазон температур нагрева и скорости нарастания температуры установлены экспериментально и обеспечивают оптимальные качественные характеристики инструмента и экономические показатели процесса. Наиболее интенсивный режим термообработки должен применяться для инструмен- 4g та, в состав которого входит сравнительно малое количество связки, имеющего высокую пористость, а также небольшие размеры. По мере увеличения содержания. связки, уменьшения порисФФ тости инструмента и увеличения его размеров режим термообработки должен устанавливаться более мягким, т.е. конечные значения температур и скорость нарастания температуры долж- 50 ны снижаться.

Раствор хлористого кальция вводят в состав абразивной смеси для обеспечения возможности интенсивного на-, грева массы на первом этапе до 100120 С, поскольку первоначальная проводимость смеси такова, что при ре.альных значениях электрического напряжения, прикладываемого к смеси, указанная выше скорость нагрева (3,010,0 град/с) не может быть обеспе-. чена.

Экспериментально установлено, что при использовании стандартных источников электрической мощности промышленной частоты напряжением 380 В для обеспечения нужной скорости на3 грева необходимо иметь удельное электрическое сопротивление увлажненной массы 1,0-2,0 Ом м, причем меньшему значению электрического сопротивления соответствует большее значение скорости нагрева и наоборот.

При бакелизации инструмента электролит кипит. После его выкипания удельное сопротивление массы увеличивается и процесс нагрева автоматически переходит во второй этап.

Применение графита в качестве дополнительного токопроводящего компонента обусловлено его высокими электротехническими свойствами и высокой термостойкостью.

Рецептуры формовочных смесей приведены в табл. 1.

В табл. 2 приведены результаты эксперимента.

По результатам экспериментов видно, что диапазон значений величин, характеризующих режим термообработки (скорости и конечные температуры по стадиям нагрева), обеспечивает оптимальное качество образцов и экономические показатели во всем диапазоне используемых рецептур.

Так, для рецептуры 1, характеризующейся наибольшей плотностью, оказывается приемлемым только наиболее мягкий режим термообработки — первый.

В более жестких режимах — втором и третьем — происходит снижение прочности и твердости из-за вскипания связки.

Для рецептуры 2, имеющей среднюю плотность, оптимальным является режим 2. Режим 3 приводит к снижению механических характеристик, режим 1 неэкономичен в связи с повышенным расходом электроэнергии.

Для рецептуры 3, имеющей минимальную плотность, наиболее подходящим является третий режим, поскольку при нем обеспечиваются наилучшие экономические показатели.

3 1283073

Формула изобретения

Та0лица I аоиеенаа температура lie» греаа, С

Скорость аа грева, град

Электролитхлористып кальции ельное ектричес е сопровленне ссы, Ом

Объемное содераанне, X

Рецептура

Шп фм

Наполиитель

Лоры и a- Свявка терпел

Всего ТВ том числе графит

20 200 50 05 100 200

6,0 - 2,0 16,0

I ý3 15к0 8 ° 0 Оэ1 110 280

175 125 80 175 2 ° О 250

52,5

5V,u 9,5 9,5 8,5 31,0 2,0 70,0

10 . 100 100 10 120 300.Т а б л и ц а 2

Режим 3

Режим 2

Режим 1

Рецептура

Расход электроэнергии

KBT ч/кг

Прочность Расход на изгиб, электро кгс/см2 энергии кВт.ч/кг

Прочность на изгиб, кгс/см

Прочност Расход на изгиб, электро кгс/см энергии кВт.ч/кг

0,10

192

0,12

234.

0,14

308

0,10

0,12

0,14

31

0,10

0,12

0,14

Составитель Н.Балашова

Редактор И.Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор N.Самборская

Заказ 7342/13 Тираж 712 Подписное ,ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Способ изготовления абразивного инструмента на бакелитовой связке, при котором абразивно-бакелитовую смесь формуют в пресс-форме с одновременным нагревом массы токами промышленной частоты, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества инструмента, в смесь дополнитеЛьно вво- 10 дят водный раствор хлористого кальция в количестве, обеспечивающем величину удельного электрического сопротивления смеси, равную 1,0-2,0 Ом м, и графит в количестве, обеспечивающем величину удельного электрического сопротивления смеси, равную 10,0-20,0 Ом и, чри этом нагрев до 100-120 С осуще-.. .твляют со скоростью 5-10 град/с, 3 в интервале температур от 100-120

1о 250-300 С вЂ” со скоростью 0,5,,0 град/с.