Способ пропитки абразивного инструмента

 

Изобретение относится к производству абразивного инструмента, а именно к способам пропитки шлифовальных кругов, работающих без применения СОЖ. Цель изобретения - повьшение кромкостойкости абразивного инструмента и качества обработки им. Пропитку и термообработку инструмента проводят в два этапа. Сначала обрабатывают раствором состава, мас.%: поливиниловый спирт 1-3, перманганат калия 1-3, вода остальное и термообрабатывают при температуре 40-60 0 в течение 3-4 ч. Затем пропитывают раствором состава, мас.%: поливиниловый спирт 1-4, тискарбамид 1-5, вода - остальное.и термообрабатывают при температуре 80-100 С в течение 3-4 ч. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 24 D 3 34

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4183296/40-08 (22) 20.01.87 (46) 07.07,88. Бюл. Ф 25 (72) P.M.Móáàðàêøèí, А.В.Калюжный, Ю.В.Доронин, M.Â.Èàðäàêoâ и А.В,Плюснин (53) 621.922.079 (088.8) (56) Авторсюое свидетельство СССР

У 1222520, кл. В 24 D 3/34, 1984. (54) СПОСОБ ПРОПИТКИ АБРАЗИВНОГО

ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к производству абразивного инструмента, а именно к способам пропитки нлифовальных кругов, работающих без применения

„„SU„„1407780 А1

СОЖ. Цель изобретения — повьппение кромкостойкости абразивного инструмента и качества обработки им. Пропитку и термообработку инструмента проводят в два этапа. Сначала обрабатывают раствором состава, мас.7 поливиниловый спирт 1-3, перманганат калия 1-3, вода остальное и термообрабатывают нри температуре 40-60 С в течение 3-4 ч. Затем пропитывают раствором состава, мас.Х: поливиниловый спирт 1-4, тиокарбамид 1-5, вода — остальное.и термообрабатыва" ют при температуре 80-100 С в течение 3-4 ч. 1 табл.

1407780

Изобретение относится к производству абразивного инструмента,, а именно к способам пропитки шлифо( вальных кругов, работающих без применения СОЖ.

Целью изобретения является повышение кромкостойкости инструмента и качества обработки им, а также повышение производительности обработки пропитанным инструментом.

Пропитку и термообработку инст— румента проводят в два этапа: сначала раствором состава, мас.t.:

Поливиниловый спирт 1-3

Перманганат калия 1-3

Вода Остальное о

Ф сушат при 40-60 С в течение 3-4 ч, а 20 затем пропитывают раствором состава, мас.X:

Поливиниловый спирт 1-4

Тиокарбамид 1-5 25

Вода Остальное и сушат при 80-100 С в течение 3-4 ч.

Растворы готовят следующим образом.

В нагретой до 60-80 С воде раст- 30 воряют при неремешивании определенное количество поливинилового спирта, полученный раствор охлаждают до ком натной температуры и растворяют в нем при непрерывном перемешивании рассчитанное количество перманга ната калия (раствор 1).

В нагретой до 60-80 С воде раст-!

|воряют при перемешивании определен;ное количество поливинилового спир- 40 та, полученный раствор охлаждают до комнатной температуры и растворяют в нем небольшими порциями при непрерывном перемешивании рассчитанное количество тиокарбамида (раствор 2).

Пропитку и термообработку инструмента осуществляют следующим образом.

Шлифовальный круг полностью погружают в раствор 1, выдерживают в нем 5- 10 мин, затем извлекают из раствора, дают стечь излишку жидкости из порового пространства круга, круг помещают в сушильный шкаф и выдерживают в нем при 40-60 С в тече—

55 ние 3-4 ч, затем извлекают из шкафа и охлаждают на воздухе до комнатной температуры. Далее круг полностью погружают в раствор 2 на 5-10 мин, извлекают из раствора, помещают в сушильный шкаф и сушат в нем при

80-100 С в течение 3-4 ч, достают из шкафа и охлаждают на воздухе до комнатной температуры.

Проведение пропитки шлифовальных кругов раствором импрегнатора, одновременно содержащим тиокарбамид

CS(%К )-, перманганат калия КМпО и поливиниловый спирт (ПВС), не представляется возможным, поскольку при смешении в водном растворе указанных ингредиентов практически сразу образуется объемный коагулянт ряда малорастворимых соединений за счет окислительно-восстановительного взаимодействия между тиокарбамидом и перманганатом калия. Поэтому пропитку следует проводить в два этапа — раздельно растворами 1 и 2.

Термообработка пропитанного раствором 1 круга проводится при 40-60 С.

Проведение термообработки на первом этапе пропитки при температуре выше о

60 С нежелательно вследствие образования при этом на поверхности круга пленки продуктов полимеризации поливиниловоro спирта (ПВС), малопроницаемой для растворимых химических реагентов, что препятствует проведению пропитки на втором этапе про. цесса.

Вторичная пропитка круга (раствором 2) приводит к образованию в его поровом пространстве малорастворимых мелкодисперсных соединений, образующихся, в основном, за счет взаимодействия тиокарбамида и перманганата калия. Образующиеся малорастворимые соединения могут выполнять одновременно роль твердой смазки и химических реагентов, взаимодействующих при высоких температурах шлифования с обрабатываемым материалом. Взятый сверхэквивалентно по отношению к перманганату калия тиокарбамид также способен взаимодействовать с обрабатываемым материалом с образованием комплесных соединений железа и его сульфидов.

Таким образом, образование малорастворимых соединений в порах круга и наличие там избыточного тиокарбамида способствуют повышению производительности шлифования и кромкостойкости образивного инструмента.

Окончательную термическую обработку кругов проводят при 80-100 С. Об3

140778 разующиеся при этом прочные продукты полимеризации ПВС упрочняют керамическую связку кругов и обеспечивают надежное удержание в связке кругов

5 введенных туда ингредиентов.

Пример 1. Нлифовальные круги пропитывают составом, содержащим, мас.%: ПВС 0,5, перманганат калия 0,5, вода 99, сушат при 30 С в течение 5 ч, затем пропитывают составом, содержащим, мас.7.: ПВС 0,5, тиокарбамид 0,5, вода 99, и термообрабатывают при 70 С в течение 2 ч. о

Пример 2. Нлифовальные круги пропитывают составом, содержащим, мас.7: ПВС 1, перманганат калия 1, о вода 98, сушат при 40 С в течение

4 ч, затем пропитывают составом, содержащим, мас.7.: ПВС 1, тиокарбамйд

1, вода 98, и термообрабатывают при

80 С в течение 3 ч.

Пример 3. Шлифовальные круги пропитывают составом, содержащим, мас.7.: ПВС 2, перманганат калия 2, 25 вода 96, сушат при 50 С в течение

3 5 ч, затем пропитывают составом содержащим, мас.%: ПВС 2,5, тиокарбамид 3, вода 94,5, и термообрабатывают при 90 С в течение 3,5 ч °

Пример 4. Шлифовальные круги пропитывают составом, содержащим, мас.%: ПВС 3, перманганат калия 3, вода 94, сушат при 60 С в течение

3 ч, затем пропитывают составом, содержащим, мас.7.: ПВС 4, тиокарбамид

5, вода 91, и термообрабатывают при

100 С в течение 4 ч.

Пример 5. Шлифовальные круги пропитывают составом, содержащим, мас.%: ПВС 4, перманганат калия 4, вода 92, сушат при 70 С в течение

2,5 часов, затем пропитывают составом, содержащим, мас.7.: ПВС 5,5, тиокарбамид 7, вода 87,5, и термообо рабатывают при 100 С в течение 5 ч.

Пример 6. Шлифовальные круги пропитывают известным способом и составом содержащим, мас.7.. ПВС р °

4, меламин 3 5 гексаметилентетрамин

0,7, триэтиленгликоль 0,9, ортофосфорная кислота 36, вода 54,9 прокручивают при скорости 30 м/с и термообрабатывают при 500 С в течение

7 мин, 55

Пропитанными кругами шлифуют сталь, цементированную и закаленную до HRC-60-62.

Определяют шероховатость обработанной поверхности, относительную производительность бесприжогового шлифования, как отношение глубины шлифования, при которой визуально еще не наблюдается прижог (цвета побежалости), при использовании кругов, пропитанных по примерам 1-5, и круга, пропитанного по примеру 6, относительную кромкостойкость кругов, как отношение числа обработанных пазов с углом при вершине 40 и радиусом при вершине R 1,0+0,5 при использовании крутов, пропитанных по примерам 1-5, и кругов, пропитанных по примеру 6.

Испытания ведут на плоскошлифовальном станке без применения СОЯ при следующих режимах шлифования: скорость круга V = 30 м/с, скорость детали V = 0,05 м/с, глубина шлифования t = 0,01-0,08 мм/дв. ход.

Результаты испытаний пропитанных и непропитанных кругов приведены в таблице °

Относительная

Пример ОтносиШероховатость обработанной поверхности R,,мкм тельная производительность кромкостойкость

1,0

0,9

0,45

1,3

0,40

1,3

1,7

0,40

2,0

1,9

0 50

0,8

2,1

0,60

1,0

1,0

0 55

Формула изобретения

Способ пропитки абразивного инструмента, при котором раствором имКак видно из таблицы, круги, пропитанные предлагаемым способом (примеры 2-4), имеют по сравнению с кругами, пропитанными известным способом (пример 6), в -1,3-1,9 раза большую кромкостойкость, обеспечивают в

1,3-2,0 раза большую производительность и в 1, 1-1,4 раза меньшую шероховатость обработанной поверхности.

1407780

1-3 спирт

Составитель Л.Сергеева

Техред Л. Сердюкова.1 едактор О.Головач

Корректор С.Черни

«1

« аказ 3257/19

Подписное

Тираж 678

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий наб 4

113035, Иосква, Ж 35, Раушская ., д. / м(IOpoHsBoQcTBeaao-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 прегнатора пропитывают инструмент,,а затем его термообрабатывают, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повьппения кромкостойкости ин5 ,струмента и качества обработки им, пропитывают и термообрабатывают инструмент в два этапа: сначала проитывают раствором состава, мас.Ж:

Поливиниловый

Перманганат калия 1-3

Вода Остальное, а термообрабатывают инструмент при

40-б0 С в течение 3 — 4 ч, затем пропитывают раствором состава, мас.7.:

Поливиниловый спирт 1-4

Тиокарбамид 1-5

Вода Остальное и термообрабатывают при 80-100 С в течение 3-4 ч.