Состав для пропитки абразивного инструмента

 

Изобретение относится к абразивной обработке, а именно к составам для пропитки абразивного инструмента при шлифовании без СОЖ или с применением СОЖ. Целью изобретения является повышение стойкости и режущей способности абразивного инструмента на повьшенных режимах шлифования. Для этого состав для пропитки дополнительно содержит роданид аммония и фторид щелочного металла при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: бура 9-15, роданид аммония 3-9, фторид щелочного металла 2-5, вода остальное. Низкая температура плавления ингредиентов пропиточного состава обеспечивает их высокую подвижность в порах круга. При работе шлифовального круга в режиме самозатачивания на вскрываемых зернах быстро образуется защитная пленка импрегнатора. 2 табл. СО 4 со Х) оо 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 24 П 3/34! п 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4053164/40-08 (22) 26.02.86 (46) 07. 11.87. Бюл..9 41 (72) В.А.Михайлов и Ю.В.Доронин (53) 621.922,079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 106.1979, кл. В 24 D 3/34, 1982. (54) СОСТАВ ДЛЯ ПРОПИТКИ АБРАЗИВНОГО

ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к абразивной обработке, а именно к составам для пропитки абразивного инструмента при шлифовании без СОЖ или с применением СОЖ. Целью изобретения является повьппение стойкости и режущей

„„Я0„„1349983 А 1 способности абразивного инструмента на повьппенных режимах шлифования.

Для этого состав для пропитки дополнительно содержит роданид аммония и фторид щелочного металла при следующем соотношении ингредиентов, мас. Ж; бура

9-15, роданид аммония 3-9, фторид щелочного металла 2-5, вода остальное.

Низкая температура плавления ингре диентов пропиточного состава обеспечивает их высокую подвижность в порах круга. При работе шлифовального круга в режиме самозатачивания на вскрываемых зернах быстро образуется защитная пленка импрегнатора. 2 табл. I 13

Изобретение относится к абразивной обработке, а именно к составам для пропитки абразивного инструмента при шлифовании без СОЖ или с применением масляных СОЖ.

Цель изобретения — повышение стойкости и режущей способности абразивного инструмента на повышенных режимах шлифования.

Предлагаемый состав для пропитки абразивного инструмента. содержит буру, роданид аммония и фторид щелочного металла при следующем соотноше-. нии ингредиентов, мас. :

Бура 9-15

Роданид аммония 3-9

Фторид щелочного металла 2-5

Вода Остальное

Низкая температура плавления ин.— гредиентов пропиточного состава обеспечивает их высокую подвижность в порах круга. При работе шлифовального круга в режиме самозатачивания на вскрываемых зернах быстро образуется защитная пленка импрегнатора.

Поэтому предлагаемый пропиточный состав обеспечивает эффективное экранирование зерна и связки от адгеэионного схватывания с обрабатываемым металлом и при работе круга в режиме . самозатачивания.

Кроме высокой подвижности, преимуществом пропиточного состава является его химическая активность. Продукты разложения роданида аммония реагируют с налипшим металлом с образованием сульфидов, сульфатов и нитридов. Сульфаты являются эффективными твердыми смазками, однако нетеплостойки. Сульфиды, обладая средними антифрикционными свойствами, сохраняют работоспособность до 500-600 С.

Нитриды эффективны до 1000 С.

Бура, как твердая смазка, эффективна при низких температурах, при повышенных температурах она разлагается до оксида бора, который в свою очередь эффективен при высоких температурах (600-800 С)„

Дополнительное введение в пропиточный состав фторида щелочного металла способствует устойчивому самозатачиванию кругов. Образующиеся в процессе его разложения атомы фтора взаимодействуют с оксидом кремния, составляющим основу керамической связки, с образованием летучих фто49983 2 ридов кремния. Так как скорость разложения фторидов щелочного металла мала, указанное явление происходит в микрообъемах, не снижая прочности круга.

Одновременно введение в состав для пропитки абразивного инструмента буры, роданида аммония и фторида щелочного металла обеспечивает при высокой подвижности импрегнатора в порах круга эффективное экранирование зерен, вскрывающихся в результате самозатачивания, от адгезионного схватывания с обрабатываемым металлом, а в случае разрушения защитной пленки и налипания металла на зерно образование в результате химических реакций на поверхности налипшего металла защитных пленок, эффективных

- в широком диапазоне температур (от

20 до 1000 С).

Указанная концентрация пропиточного состава является оптимальной.

2Б Снижение концентрации ингредиентов ниже указанной снижает эффективность состава, так как толщина экранирующей пленки получается недостаточной и происходит интенсивное налипание

З0 металла на круг. Кроме того, образуется мало продуктов разложения, поэтому на поверхности налипшего металла не создается прочной защитной пленки. При увеличении концентрации

35 буры и роданида аммония более 15 и

9 соответственно объем пор уменьшается настолько, что резко ухудшаются условия размещения стружки. Это приводит к забиванию пор круга стружкой, стружка начинает схватываться с обрабатываемым металлом, растет теплонапряженность процесса. Увеличение концентрации фторида щелочного металла свыше 5 приводит к интенсив45 ному самозатачиванию и, как следствие, повышенному износу круга и снижению точности обработки.

Фториды щелочных металлов (LiF, NaF, KF) обладают примерно одинаковыми свойствам, что позволяет признать их эквивалентами. Они обладают высокими температурами плавления (KF

856 С, NaF 990 С), при разложении при высоких температурах образуют атомы фтора, взаимодействующие с б керамической связкой (SiO ) с образованием летучего фторида кремния (SiF<), что способствует самозатачиванию инструмента.

49983 с круга, мошность и коэффициент шлифования пропитанными кругами по отношению к непропитанным кругам (приня5 ты за единицу).

Режимы шлифования: скорость круга, 20 м/с; глубина шлифования t, 0,02 и 0,05 мм/дв ход скорость стола, S, 0,05 и 0,1 м/с.

Обрабатываемый материал — сталь

18Х2Н4ВА-Ш, цементированная и закаленная до твердости HRC 60-62, Результаты испытаний инструментов, пропитаьных составами, приведены в

15 табл. 2.

Формула изобретения

Состав для пропитки абразивного инструмента, содержащий буру и воду, 20 о т л и " а ю шийся тем чтоу с целью повышения стойкости и режущей способности инструмента, состав дополнительно содержит роданид аммония и фторид щелочного металла при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ж:

Бура 9-15

Роданид аммония 3-9

Фторид щелочного металла 2-5

Вода Остальное

Таблица 1

Содержание, мас. Ж, в составе

Ингредиенты

1 (из- 2 3 4 5 вестный) 12 15 18 12 12 12 12

6 9

Бура

Бихромат калия

Фторил калия

3 3

Роданид аммония

6 9

79 73 67 81 80 77 75

85 90 85

Вода з 13

Близкие свойства фторидов щелочных металлов объясняют их одинаковые граничные концентрации и достижение примерно одних и тех же результатов.

Пропиточный состав приготовляется путем растворения ингредиентов в воде при.комнатной температуре.

Пропитка шлифовальных кругов производится методом свободного капиллярного поднятия. Круг помещают в пропиточный состав на 2/3 высоты и выдерживают до появления состава на верхнем торце. В зависимости от раз- меров и характеристики круга выдержка осуществляется 2-5 мин. После пропитки круги сушатся при температуре

20-60 С в течение 18-48 ч.

Предлагаемым составом пропитывают круги 25А25ПСМ18К5 и 25А25ПИ28К5.

Пропиточные составы приведены в табл. 1.

После пропитки известным составом круги термообрабатывают при 800 С в течение 6 ч.

Составы 2-10 являются модификациями предлагаемого состава.

Испытания проводят на плоскошлифовальном станке РПО-200. Определяют стойкость и режущую способность

6 7 8 9

3 1 2 5 7

12 6 6 6 6

1349983

Таблица 2

Стойкость круга

Круг 25А25ПМ28К5

t=0,О5

$=0, 1

Без пропитки

1,0

1,0

1,О

1,0

3,1

2,4

0,85

2,0

0,88

1,8

1,5

2,5

4,0

0 73

0,65

3,5

4,5

2 5

0,66

2,6

4,3

3,2

0,86

2,8

2,0

2,6

2,8

0 о6

1,8

3,0

2,3

3,8

0,8

0 56

2,1

3,7

5,1

0,52

1,2

5,3

Круг 25А25ПСМ18К5

Без пропитки

t=0,02

t=0,О5

1,0

1,0

1,0

1i0

3,5

0,8

3 5. 3,0

0,76

2,5

3,8

3,1

Составитель Л.Сергеева

Редактор Н.Тупица Техред JI.Ñåðäþêîâà Корректор M,Ìàêñèìeøeeåö

Заказ 5219/14 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Состав Режимы шлифования

Режущая способность круга

Мощность Коэффицишлифова" ент шлиния фования