Металлическая связка для алмазного инструмента

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Реслублнк

<1>967786 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2104.81 (21) 3281073/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 2Ы082. Бюллетень ¹ 39

Дата опубликования описания 231082 (S1)M К з

В 24 D 3/06

В 24 0 3/34

С 22 С 32/00

I осударственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (531УДК 669. 35 6:

: 669. 018.9: 621. .921.34(088.8) К.С.Варданян, Ф.Г.Симонян, A.A.Авакян, К.В.Митфян, Э.Г.Григорян, Г.И.Тер-Азарян и A.Ê.ÂàðäàíÿH 1 " - -.-:-,.-:., °1

Научно-исследовательский институт камня. и сил ткато3„ .".„„;,., - > (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА ДЛЯ АЛМАЗНОГО

ЙНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к порошковой металлургии и может найти применение при производстве инструментов на основе алмаза.

Известна металлическая связка для алмазного инструмента (1), содержащая, вес.%: карбид хрома 20-75, карбид вольфрама 15-35, медь 5-35, металл подгруппы железа 3-10т металл,, выбранный из группы олово, кремний

0,10-2,00, переходной металл IV-Vl групп периодической системы элементов 0,01-0,50.

Недостатками указанной связи являются сложность технологического процесса получения инструмента с ее использованием, его высокая стоимость, а также низкая производительность и высокий удельный расход алмазов.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является металлическая связка | 2), содержащая, вес.%: карбид вольфрама 24-59, кобальт 4-10, медь 30-57 и олово 7-13 P2).

Недостатком этой связки является сложность технологии изготовления и высокая стоимость алмазного инструмента, полученного с ее испольэованием, высокий удельный расход алмазов и низкая производительность процесса резания.

Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и снижение стоимости инструмента, а также уменьшение удельного расхода алмазов и повышение производительности обработки.

Поставленная цель достигается тем, что металлическая связка для алмазного инструмента, содержащая карбид вольфрама, олово и медь, дополнительно содержит буру при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Карбид вольфрама 5,0-20,0

Олово 5 0-20,0

Бура 0 1-2,0

Медь Остальное

Соотношение размеров частиц карбида вольфрама и алмаза составляет

1,0-2,0.

Введение в состав металлической связки буры, а также использование порошков карбида вольфрама с раэме25 ром зерен, лежащих в указанных пределах, позволяет снизить температуру спекания при изготовлении инструмента, исключает необходимость проведения процесса спекания в специальной

30 защитной атмосфере, что существенно

967786

Содержание компонентов, вес.Ъ, по примерам

1 ) ) 1 I 1 Г l

Компоненты

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Карбид вольфрама с размерами частиц 0,22 мм

d /d =1,0 йс

20,0

d /д =2,0

Карбид вольфрама с размерами частиц 0,8 мм д /d =1,0

5,0

20,0

15 0

15 0

d /d =1-6

15 0.dwc/da 2 0

Карбид вольфрама с размерами частиц 2,0 мм

d /d =1,0

Фс cl

5,0

20,0

5,0 д, с/дс =2, 0

Олово

5,0 5,0 5,0

0,1 0,1 0,1

Бура

88,9 88,9 88,9 71,5 71,5 71,5 58,0 58,0 58,0

Медь

П р и м е ч а н и е. дг — средний размер частиц карбида вольфрама;

dä — средний размер частиц алмаэа. упрощает технологию производства инструмента и нижает его стоимость.

Технология изготовления металлической связки предложенного состава состоит в следующем.

После дозировки составных частей связки в указанном соотношении компоненты смешивают в смесителях, после чего добавляют навеску алмазного порошка в соответствии с типоразмером инструмента, концентрацией и эер- 10 нистостью. Полученную абразивную смесь тщательно перемешивают. Холодное прессование осуществляют в разъемных пресс-формах при давлении 120-150 ИПа.

Пресс-форму с иэделием помещают в на 15 гретую печь и спекают при 580-650 С с выдержкой 1,5-2 ч. Вынимают прессформу из печи и производят допрессовку изделий при давлении 100-150 МПа.

После охлаждения пресс-формы проиэво-;щ дят распрессовку.

В табл.1 приведены конкретные примеры составов предложенной связки.

В табл.2 представлены данные о результатах сравнительных испытаний инструмента на известной и предложенной связках при резании туфа, а также сведения о стоимости и технологических параметрах получения инструмента.

Как следует из табл.2, использование в алмазном инструменте предложенной связки позволяет значительно повысить производительность обработки и снизить удельный расход алмаза при резании. Кроме того, вследствие отсутствия необходимости созданиА специальной атмосферы при спекании, а также в результате снижения температуры спекания значительно упрощается технологический процесс производства инструмента и снижается его стоимость. При этом появляется возможность расширения ассортимента используемых в качестве основы инструмента синтетических сверхтвердых материалов.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения изобретения в промышленность составляет 120 тыс.рублей в год.

Таблица 1

12 0 12,0 12 0 20,0 20,0 20,0

1,5 1,5 1,5 2,0 2 0 2,0

967786

Таблица 2

Состав связки по примерам (табл.1) Температура спекания, С

Атмосфера спекания

Удельный расход алмазов кар/и

Производительность инструмента, м /ч

Стоимость одного Отрезного круга, руб, Предлаrаемый

580-650

0,21

250

580-650

0,20

250

0,20

580-650

250

580-650

0,18

250

580-650

0,16

250

Отсутству- 0,17 ет необходимость создания 0,21 специальной атмосферы 0,20

580-650

250

580-650

250

22. 580-650

250

580-650

0,20

250

12

Водород 0 35

396

900

Известный

Составитель В.Смирнов

Редактор A.Козориз Техред Т.Маточка Корректор Г.Огар

Заказ 7985/26 Тираж 886 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4

Формула изобретения 1. Металлическая связка для алмаз- щ ного инструмента, содержащая карбид вольфрама, медь и олово, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, снижения стоимости инструмента, а 45 также уменьшения удельного расхода алмазов и повышения производительности обработки, она дополнительно содержит буру при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Карбид вольфрама 5,0-20,0

Олово 5 0-20,0

Бура 0,1-2,0

Медь Остальное

2. Связка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что соотношение размеров частиц карбида вольфрама н алмаза составляет 1,0-2,0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

Ю 673442, кл. В 24 D 3/06, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 709350, кл. В 24 0 3/06, 1980.