Способ получения конструкционных деталей из корунда

 

Изобретение относится к промышленности огнеупорных материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных деталей из корунда. Целью изобретения является повышение устойчивости к истиранию, однородности структуры и микротвердости и снижение шероховатости поверхности. Для этого изделия готовят путем смешения глинозема с легирующими добавками, приготовления спека, его измельчения, формования сырца, высокотемпературного обжига, механообработки изделий, причем обжиг корундовых деталей выполняют при 1750-1800°С и парциальном давлении кислорода 1<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> 2<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> МПа, а механическую обработку рабочей поверхности осуществляют алмазным шлифпорошком при соотношении размера зерен керамики и шлифпорошка от 1,3:1 до 3:1,2, после чего готовые изделия подвергают дополнительной термообработке при 1200-1400°С. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1Е (11) А1 щ)5 С 04 В 35/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4265491/ 23-33 (22) 18.06.87 (46) 30.04.90. Бюл. № 16 (71) Украинский научно-исследовательский институт огнеупоров и Украинский научно-исследовательский институт металлов (72) И.II.Áoÿðèíà, П.П.Криворучко, Б.Г.Алании, Ю.П.Баранник, Н.А.Гирич, В .П .Приходько, Н .M ° Kðøîâ и С.И.Рудюк (53) 666.762.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 652147, кл. С 04 В 35/10, 1979.

Батыгин В.Н. и др. Вакуумно-плотная керамика и ее спаи с металлами.

M.: Энергия, 1973, с. 66, 101. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ КОРУНДА (57) Изобретение относится к промышленности огнеупорных материалов и может быть использовано для изготовИзобретение относится к промышленности огнеупорных материалов и может быть использовано для изготовления конструкционных деталей из корунда, например, бандажей валков прокатных станов, обладающих высокими прочностью и устойчивостью к истиранию, характеризующихся однородной, плотной структурой.

11ель изобретения — повышение устойчивости к истиранию, однородности структуры и микротвердости и снижение шероховатости поверхности, Конструкционные детали из корунда изготавливают следующим образом.

2 ления конструкционных деталей из корунда. Целью изобретения является повышение устойчивости к истиранию, однородности структуры и микротвердости и снижение шероховатости поверхности. Для этого изделия готовят путем смешения глинозема с легирующими добавками, приготовления спека, его измельчения, формования сырца, высокотемпературного обжига„ механообработки иэделий„ причем обжиг корундовых деталей выполняют при 1750-1800 С и парциальном давлении кислорода 1 10 — ? 10 МПа, а механическую обработку рабочей поверхности осуществляют алмазным шлифпорошком при соотношении размера зерен керамики и шлифпорошка от

1,3:1 до 3:1,2, после чего готовые изделия подвергают дополнительной о термообработке при 1200-1400 С.

2 табл.

Порошок оксида алюминия (глинозем) смешивают при непрерывном перемешивании с легирующими добавками, например хлористым магнием, обжигают при 1550 С, измельчают, готовят массу и методом полусухого прессования формуют детали, затем детали подвергают вькокотемпературному обжигу при l?50-1800 С и парциальном давлении кислорода 1 10 — 2 ° 10 МПа, после чего рабочую поверхность деталей шлифуют с помощью алмазных шлифпорошков, причем используют определенное с оо тношенне ра з мера з е ре н к е рам ик и и шлйфпорошка, а именно от 1,3:1 до

3:1,2, после шлифования детали до1560524

Формула изобретения

Способ получения конструкционных деталей из корунда путем термообработки оксида алюминия с легирующими добавками, помола, формования, обжига и механической обработки изделий, отличающийся

Таблица 1

Примеры

Операция

Предлагаемые

Прототип

1750 1750 1780

1800 при температурах в вакууме

3,5:1,7

1,3:1 3:1,2

1200 1300

1400 полнительно термообрабатывают при

1200-1400 С, т.е. выше температуры их службы.

Примеры выполнения способа по сравнению с прототипом представлены в табл. 1, а свойства — в табл. 2.

Термообработка оксида алюминия с легирующими добавками, помол, формование

Обжиг корундовых керамических изделий при 1750-1800 С и парциальном давлении кислорода, MIIa

Механическая обработка керамики при скорости резания 30 м/с, продольной подаче 5 м/мин, глубине резания 0,01 мм

Механическая обработка при соотношении размера зерен керамики и шлифпорошка

Термообработка после мехобработки при температуре, С тем, что, с целью повышения устойчивости к истиранию, однородности структуры и микротвердости и снижения me рохова тости поверхности, обжиг иэделий выполняют при температурах 1750-1800 С и парциальном давлении кислорода 1 ° 10 — 2 -10 МПа, а механическую обработку рабочей поверхности осуществляют алмазным шлиф порошком при соотношении размера зерен керамики. и шлифпорошка от

1,3:1 до 3:1,2, после чего изделия подвергают дополнительной термообработке при 1200-1400 С..1 ° 10 1,5 ° 10 2 10

1 560524

Таблица 2

Примеры

Свойства

Предлагаемые

Прототип

2 3

Пористость открытая, %

Плотность кажущаяся, г/см

3,88-3,90 3,78 3,82 3, 88

1 0-40 5-1 5 8-20 1 0-20

300 280 270

270

2,66 2,74

4,50

0,03

0,65

0,21 0,11 0,08

2050 2185 2200

1680

Составитель А. Федотов

Техред М.дидык Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Киштулинец

Тираж 575

Подписное

Заказ 950

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Однородность структуры, размер кристаллов керамики, мкм

Предел прочности при изг иб е, МПа э

Истираемость, г/м и ри комнатной температуре при 900 С при 1500 С

Шероховатость поверхности, мкм

Микротвердость, кгс/мм

О, 023 О, 022

0,021 0,024

) 4

2,62

0,026