Металлическая связка

 

Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента для обработки неметаллических материалов . Цель изобретения - повысить стойкость инструмента и снизить расход алмаза. Связка на основе железа включает серу, закись железа и терморасщепленный графит (ТРГ) при соотношении компонентов, мас.% железо 70-90; закись железа 5-20; терморасщепленный графит 0,5-10 сера 0,1- 1,0. Присутствие ТРГ приводит к тог:. му, что часть его, вступая в реакцию с железом, образует цементит, который в свою очередь образует твердый раствор с железом, при этом цементит равномерно располагается по границам зерен, дисперсионно упрочняя железную матричную основу. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

45 А1 (191 И0

GD 4 B 24 D 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР (21) 4284148/25-08 (22) 14.07.87

В (46) 07.03,89. Бюл. Р 9 (71) Научно-производственное объединение по природным и искусственным алмазам и алмазному инструменту и

Институт элементоорганических соеди- . нений им. А.Н.Несмеянова (72) Е.В,Рудман, Ю.Н.Новиков, Л,В.Бейлина, О.Б.Белявская, А.E.Горбунов, И.Е,Вольпин и Л.Д.Квачева (53) 621.922.079 (088.8) (5á) Патент США М- 3036907, кл. 51309, 1978.

Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента, предназ наченного для обработки неметаллических материалов.

Целью изобретения является повышение стойкости инструмента и уменьшение расхода алмазов при обработке технического стекла.

В связку, содержащую железо, серу дополнительно введены закись. железа (Fe0) и терморасщепленный графит (ТРГ), при этом компоненты взяты в следующем соотношении, мас.Xl

Железо 70-90

Закись железа 5-20

ТРГ 0,5-10

Сера . О, 1-1 0 (54 ) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА (57) Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента для обработки неметаллических материалов. Цель изобретения - повысить стойкость инструмента и снизить расход алмаза. Связка на основе железа включает серу, закись железа и терморасщепленный графит (ТРГ) при соотношении компонентов, мас.X: железо

70-90: закись железа 5-20; терморас" щепленный графит 0,5-10; сера О,i1,0. Присутствие ТРГ приводит к то . му, что часть его, вступая в реакцию с железом, образует цементит, который в свою очередь образует твердый раствор с железом, при этом цементит равномерно располагается по границам зерен, дисперсионно упрочняя железную матричную основу. 1 табл.

ТРГ представляет собой дисперсный углеродистый порошок с веерообразным расположением кристаллитов графита, Это определяет большую дефектность структуры графита,, высокую удельную поверхность и повышенную химическую активность. ТРГ может быть получен из природного или синтетического графита путем введения серной кислоты химическим или электрохимическим методом и последующим пиролиэом при

800-2000 С, В зависимости от условий

ТРГ представляет собой порошок от серого до черного цвета с насыпным весом 0,02-0,4 г!см .

Большая поверхность и дефектность структуры графита в сочетании с хоро"

1463458 шей смачиваемостью металлами делают его реакционноспособным по отношению к металлам. Кроме того, высокая пластичность и проникающая способность при механических и механотермических воздействиях могут способствовать повышению однородности материалов„ изготовляемых с использованием ТРГ, повышению их прочности и стойкости.

ТРГ используется при изготовлении порошков и покрьпий, работающих при

1000 С, электротехнических материалов, а также уплотняющих прокладок, Введение ТРГ в состав приводит к тому, что часть его, вступая в реакцию с железом, образует цементит, который образует твердый раствор с железом, при этом цементит равномерно располагается по границам зерен, дисперсионно упрочняя железную матричную основу, что способствует повышению износостойкости связки в целом, Находящийся в структурно свободном состоянии ТРГ улучшает антифрикцион- 25 ные свойства связки.

Введение закиси железа, помимо полирующих свойств, приводит к активированию процесса спекания в результате образования легкоплавкой эвтектики, позволяющей изготавливать инструмент при 700 С и давлении прессования 1,5 тс/см .

По стандартной технологии (прессование, спекание при 700 С и подпрессовка при давлении 1,5 тс/см ) изготовлены алмазные круги форм 6А2

150х30х5, АС6 63/50, 100 для обработки технического стекла. Круги испытывают на операции шлифования края

40 изделий из сортового стекла на универсально-заточном станке нри следующих режимах: скорость круга 25 м/с, продольная подача 2 м/мин и поперечная подача 0,15 ьм/дв.ход.

Состав массы для изготовления кругов и результаты испытаний представлены в таблице.

Соотношения ингредиентов (составы

2 — 5) обеспечивают возможность получения требуемых свойств инструмента. Вывод количества ингредиентов за указанные пределы влечет за собой ухудшение свойств. Увеличение количества окиси железа и ТРГ (состав 6) предопределяет значительное уменьшение стойкости инструмента, что вызывает необходимость частой остановки станков для смены инструмента, Недостаток закиси.железа и ТРГ (состав 1) приводит к быстрому засаливанию и к потере режущей способно-, сти. Кроме того, на обрабатываемой поверхности ° наблюдаются сколы, Составы 2-5 повышают стойкость алмазного круга в 1,5 раза и в 1,5 раза уменьшают удельный расход алмазов и соответствуют требованиям, предъявляемым к инструменту, Формула н з о б р е т е н и я

Металлическая связка на основе железа для изготовления алмазно-абразивного инструмента, включающая серу, отличающаяся тем, что, с целью повышения с ойкостн инструмента и уменьшения расхода алмазов прн обработке технического стекла, связка дополнительно содержит терморасщепленный графит и закись железа прн следующем соотношении ингредиентов, мас./:

Железо 70 — 90

Закись железа 5-20

Терморасщепленный графит 0,5 — 10

Сера 0,1- 1,0

1463458

° $

Содержание в составе, Х

Состав

Покаэатели качества

Удельный расход алмазов, му./см

Режущая способность при обработке сортового стекла, см /мин

Fe0

ТРГ

- J

Составитель В.Воробьев

Редактор Н.Бобкова Техред M.Èoðãåíòàë Корректор С.Шекмар

Тираж 663

Заказ 1390

Подписное

ВЫКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Пр едлагаемый

2

4

6

Известный

95,5 4,0

70; 0 19,0

80,0 14 0

90,0 5,0

79,0 20,0

64,8 22,0

89,2 Фосфор

5 0

0,45

10,0

5,9

4,5

0,5

12,0

-Углерод

0,8

0,05

1,0

0,1

0,5

0,5

1,2

5,0

9,1

12,8

12,3

12,1

11,6

10,4

8,6

0,23

0,19

0,17

0,18

0,20

0,25

0,24