Способ изготовления высокопористого инструмента

 

Союз Советсимн

Соцмапмстмчесимн

Ресттублмн

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (В1) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 04. 09 ° 80 (21) 2977784/25-08 с присоединением заявки J4t (23) Приоритет

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 09.06.82 (5!)M. Кл.

В 24 О 3/34! веуаарстеснны11 кемнтет

CCCP во делен нэебретеннй н аткрытнй (53) УДК 621 ° 922. . 079 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.В. Райт, Л.Г. Огаркова и Т.Н. Неч

Уральский филиал Всесоюзного научно-исс института абразивов и шлифования (7I ) Заявитель (54) СПО(ОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ В6(СОКОПОРИСТОГО

ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента на бакелитовой связке.

Известен способ изготовления абразивного инструмента, при котором сме5 шивают абразивный материал, бакелитовую связк у и порообразователь - соль хлористого калия в виде спрессованных гранул, формируют изделие и термообрабатывают (1).

Абразивный инструмент, полученный таким способом, наиболее эффективен при шлифовании с охлаждающими жидкостями, которые, растворяя порообразовзтель в процессе шлифования, вскрывают поры в абразивном инструменте, обеспечивая высокую режущую способность при сохранении прочности инструмента. При сухом же шлифовании такой инструмент .требует дополнительной обработки для вскрытия пор. Для этого инструмент предварительно вымачивается в воде и высушивается. Наличие дополнительной операции увеличивает трудоемкость подготовки инструмента к эксплуатации и, кроме того, снижает механическую прочность инструмента.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей инструмента и снижени трудоемкости подготовки инструмента к эксплуатации.

Цель достигается тем, что в качестве порообразователя в абразивную смесь вводят карбамид при следующем соотношении компонентов смеси, вес.ь:

Шлифовальный материал 54-82

Бакелитовая связка 13-2З

Карбамид 4-23

Карбамид (мочевина) имеет химическую Формулу Н М-СО-NH, температуру плавления 133 С. Оптимальный размер гранул 0,2-3 мм. Гранулы диаметром менее 0,2 мм снижают прочность инструмента, а гранулы диаметром более

3 мм снижают однородность распределения порообразователя в формовочной смеси, а следовательно, однородность

3 93343 распределения пор в абразивном инструменте.

Гранулы карбамида, находясь в абразивной смеси при термообработке изделил, в интервале температур 100- s

150о С разлагаются с выделением аммиака в виде газа. Экспериментально установлено, что улетучивается до 60ã. карбамида, образуя пористость ° Часть карбамида реагирует со свободным 10 фррмальдегидом и метилольными группами фенолоформальдегидной смолы с образованием сухого остатка в виде микропористой.оболочки вокруг образовавшейся поры. Ввиду того, что порообразо-15 ватель введен в состав абразивной смфси и распределен в ней равномерно, поры образуются по всему объему круга во время его термической обработки.

Введенный карбамид также повышает поочность инсточмента за счет изменения состава газовой среды в камере бакелизатора во время термической обработки.

25 нию бакелитовой связки, снижая ее прочность. Аммиак, выделяющийся при разложении карбамида, снижает концентрацию кислорода в порах абразивного инструмента и тем самым препятствует окислению связки, Пример изготовления инструмента.

Шлифовальный материал марки 14А зернистости 25, бакелитовая связка и гранулированный карбамид по ГОСТ 208175 перемешивались. Из смеси формовались образцы и подвергались термической обработке. Образцы готовились из смесей с различным содержанием шлифовального материала, порообразователя и связки . После термической обработки образцы подвергались испытаниям на прочность при растяжении. Пористость образцов определялась визуально и, измерением их плотности. Для сравнения готовились аналогичные образцы с использованием в качестве порообразователя гранул хлористого калия и подвергались испытаниям на прочность, причем часть образцов испытывалась до вымачивания, другая - после вымачивания и сушки. Полученные данные сведены в таблицу.

Кислород, содержащийся в газовой среде бакелизатора, в процессе термической обработки способствует окислеСостав формовочной смеси, вес. 3

Объем порообразователя

Порообразователь

Связка

Порообразователь гранулы карбаиида

Объем связо

01лифовальный материал

Объем алифовального материала рообразователь гранулы ристого калия (прото" вымачива- после выма чивания

20 82,0 4,2

25 79,6 4,0

38

13,0

16;4

78

40

68, 67

19,0

30 77,1 3,9

20 71,6 13,6

34

14,8

23

44

17,8

25 69 1 13 1

30 66 8 12 7

20 59,0 ? 4,9

12

55

65

20,5

16,1

12

36 о

19,4

21

25 56,7 . 23.9

30 540 230

42

23,0

35 ность изделий, изготовленных по прототипу.

Визуальный осмотр образцов в разрезе и измерение их плотности показали, что поры распределены по всему

Анализируя полученные результаты, можно сделать вывод, что прочность изделий, где в качестве порообразователя использован карбамид гранулированный, в 1,2-1,6 раза выше, чем прочОбъемнал долл компонентов в абразивном инструменте,Ъ дел прочности при раетякении, кг/см

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Е 686863, кл. В 24 О 3/34, 1977.

5 933430 6 объему инструмента равномерно и имеют абразив, бакелитовую связку и грануоткрытую структуру, т.е. не заполне- лированный порообразователь, о т л ины порообразователем. ч а ю шийся тем, что, с целью

Предлагаемый способ изготовления расширения технологических возможносабразивного инструмента позволяет по- 5 тей инструмента за счет создания его высить пористость и прочность изделия объемной пористости, в качестве гран снизить трудоемкость его изготовле- нулированного порообразователя вводят ния. карбамид при следующем соотношении

Эффект будет достигнут за счет по- компонентов, вес.3: вышения прочности инструмента и его 10 Абразив 54-82 пористости, что влечет за собой по- Бакелитовая связка 13-23 вышение эксплуатационных показателей, Карбамид 4-23 а именно, повышение производительности и качества абразивной обработки лопаток турбин, Формула изобретения

Способ изготовления высокопористого инструмента, при котором смешивают

Составитель Л. Сергеева

PegaKTop О. Юркова Texgeg K Иыцьо . Корректор "- "уска

Заказ 4048/22 Тираж 886 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-36 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,