Угле-графитовый материал для изготовления электродов- инструментов

 

Союз Советскмк

Соцмалмстмческма

Реснублик ро647094

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} дополнительное к авт. свид-ву-. (22) Заявлено 300б75(21) 2150000/08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(5E) М. Кл.

В 23 P 1/12

Государственный комитет сс с Р по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.9.048.4. .06(088.8) Опуо.икова 0150279 Б -Лете ь№ б

Лата опубликования описания 1502.79 (72) Авторы изобретения

A.Ø. Ополинский и В.В. Трофимов (71) Заявитель (5 4 ) УГЛЕ ГРАФИТОВЫЙ МАТ ЕР ИАЛ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОДОВ-ИНСТРУМЕНТОВ

Изобретение относится к области электрофизических и злектрохимических методов обработки, точнее K èçготовлению электродов-инструментов, используемых в этих видах обработки.

Известны углеграфитОвые материалы электродов на основе прокаленного кокса и пека.

Недостатком таких материалов яв- . ляется низкая износостойкость и в соответствии с этим низкая точностЬ— обработки детали электродом. Недостатком высокопрочных графитов любых марок является низкий выход годных заготовок и электродов из них при технологическом изготовлении (не более 50%) из-за недостаточной термостойкости и наличия внутренних дефектов, а также практическая невозможность получения заготовок с раз- З) мерами более 190«140«100 мм, чтб необходимо. Кроме того, высокая стоимость готовых электродов.

Известен также углеграфитовый материал, содержащий непрокалейный кокс, графит и каменноугольный пеК.

Недостатком данного материала яв- ляется то, что непрокаленный кокс, введенный в состав материала в боль шом процентном соотношении, не .только увеличивает прочность спекания частиц шихты, но и резко усиливает процессы трещинообразования,в заготовке и уменьшает электропроводность материала. Данный материал по своему составу наиболее близок к изобретению.

Целью изобретения является повышение износостойкости, злектропроводности и термостойкости.

Цель достигается тем, что в предлагаемый материал введен прокаленный кокс, а компоненты взяты в следующем соотношении, вес.%:

Непрокаленный кокс (фракций от

-0,15 до — 0,3 мм) 15-25

Графит (фракций от

-0,3 до -0,8 мм) 5-10

Пек каменноугольный 20-40

Прокаленный кокс (фракций от -0,3 до

-0,5 мм) 40-50. яз рецептуры известного углеграфитового материала выводят значительную часть непрокаленного кокса, заменяя ее стабилизированным прокаленным нефтяным или сланцевым коксом (или их смесями), что .уменьшает процессы трещинообразсвания. Присутствие тонкого помола непрокаленного нефтя4

647094

Формула изобретения дующем соотношении, вес.%

Непрокаленный кокс

Графит

Пек каменноугольный

Прокаленный кокс

l5-25

5-10

20-40

40-50

Составитель Т. Юнг

ТехредЛ. Алферова Корректор H. Тупица

Редактор О. Торгашева

Заказ 211/9 Тираж 1221 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретейий и открытий

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

Филиал ППП Патент, ного или сланцевого кокса способствует повышению прочности спекания частиц сухой шихты, а более крупные астицы графита и прокаленного кокса обеспечивают хорошую термостойкость и электропроводность получаемого материала.

П р и и е р . Приготовлено в ripoизводственных условиях. Московского электродного завода четыре тонны опытной коксо-пековой массы следующего состава. l0 о

Прокаленный до 1300+50 С сланцевый кокс по МРТУ 14-13-66 фракции минус

0.,3 мм с содержанием частиц менее

0,09 мм 71% (задано 78-84%), помол шаровой мельницы, 45 нес.Ъ. 15 ,Непрокаленный нефтяной кокс по

ГОСТ 3278-62 марки КНПС фракции минус 0,15 мм с содержанием частиц менее 0,09 мм 94% (задано 85-95%), помол вибрационной мельницы,20 нес.В. 20

Графит естественный эавальенский элементный по ГОСТ 7478-57 марки

ЭЗМ фракции минус 0,5 мм с содержанием частиц менее 0,09 мм 62% (задано 55-65Ъ, 5 вес.Ъ).

Пек каменноугольный среднетемпературный магнитогорский по ГОСТ 10200-62 с температурой размягчения по К и ttI

О ,75 С, расплавленный с температурой

140-150 С, 30 вес.Ъ.

Температура прокаливания кокса практически может колебаться в пределах 1300+150оС

Из охлажденной с 210 до 20 С мас- с о сы был изготовлен (в шаровой мельнице) пресспорошок фракции минус 0,8 мм 35 с содержанием частиц менее 0 09 мм

58%. Из пресспорошка при давлении холодного прессования (комнатная температура) 500 кг/см были отпрессованы зеленые заготовки диаметром, 40

320-325 мм, высотой 330-360 мм, заготовки обожжены в кольцевой 20-камерной печи с газовым обогревом до тема пературы 1300 С, пропитаны расплавленным среднетемпературным .каменноуголь- 45 ным пеком с использонанием вакуума и давления, повторно обожжены, и затем бтграфитированы в печи Ачесона при температуре 2580 С. Диаметр полученных заготовок 300 мм, высота 50

300 мм. По той же технологии из той же массы при давлении холодного прессования 850 кг/см были получены эе2 аеные заготовки диаметром 129 мм, высотой 300-320 мм, а после графитации Я 120 л250л 300 мм

Оптимальное содержание прокаленного кокса находится н пределах 4045 вес.Ъ и при его изменении или понижается выход годных электродов (уменьшение содержания) или повышается износ (увеличение содержания) .

Зерновой состав твердых. ингредиентов взят сущестнующий, причем значительное увеличение размера час- тиц любого из ингредиентов выше указанного приводит к недопустимому понижению прочности и иэносостойкости электродов, а уменьшение размера час тиц — к уменьшению выхода годных.

Производственные испытания показывают, что материал р300>300 мм имеет хорошую однородную структуру без ннутренних дефектов, близкие показатели механических свойств у всех испытанных электродов, хорошую обрабатынаемость режущим инструментом.

Большие размеры заготовок такого графита очень удобны для изготовления электродов с одинаковыми свойствами по объему изделий и н поставочной партии, что повышает производительность труда и качество обработки, обеспечивает уменьшение отходов графита при изготовлении электродов.

Экономия от использования 1000 т заготовок опытного графита составит более 3 млн.руб. с одновременным значительным сокращением затрат труда и "материалов.

Углеграфитоный материал для изготовления электродов-инструментов, предназначенных для использования н области электрофизических и электрохимических методов обработки, содержащий непрокаленный кокс (фракций от -0,15 до -0,3 мм) графит фракций от -0,3 до -0,8 мм и каменноугольный пек, отличающийся. тем, что, с целью повышения износостойкости, электропроводности и термостойкости, в его состав введен прокаленный кокс (фракций от -0,3 до

-0,5 мм), а компоненты взяты н слег. Ужгород, ул. Проектная, 4