Способ изготовления алмазных элементов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскнк

Социалистических

Республик о)986770 I (63) Дополнительное к авт. сеид-ву - (22) Заявлено 130781 (23) 3317401/25-08 с присоединением заявки Йо

{23) Приоритет—

Р М К з

В 24 D 17/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

t$3) УДК 621 ° 922. .079(088.8) Опубликовано 07.0183. Бюллетень Мо 1

Дата опубликования описания 070133

Ю.а. Глухов, B.A. Засосов, В.д. ОрЛов,:.

Г.С. Ходаков и Л.С. Цеснек

1 (72) Авторы изобретения

t в (713 Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛИАЗНЕ1Х ЗЛЕИЕНТОВ

Изобретение относится к области .изготовления алмазного инструмента на металлической связке, предназначенного для шлифования деталей преимущественно из стекла, применяемых в оптической, электронной и станкоинструментальной промышленности, Известен способ изготовления алмазного инструмента на металлической .связке, включающий смешивание шихты, прессование заготовок и их термообработку в восстановительной атмосфере при таммановской температуре спекания сплава. Обычно для образования матрицы инструмента используют порошки меди и олова, которые в процессе термообработки образуют бронзу, жестко скрепляющую алмазные зерна (1 ).

Недостатком способа является необходимость использования термообработки в восстанавливающей атмосфере при таммановской.температуре (обычно выме 750оС). Такой процесс(необходимый также для восстановления окислов меди и олова) технически сложен и приводит к образованию матрицы, весьма жестко закрепляющей алмазные зерна. В результате этого черезмерно выступающие над рабочей поверхностью инструмента алмазные зерна образуют на обрабатываемой детали глубокие царапины.

Известно, что с целью уменьшения глубины царапин применяют алмазный инструмент на органической связке.

Однако такая связка, при прочих равных технологических параметрах инструмента, менее износостойка, чем металлическая,, равновесная величина съема стекла в 1,5-2 раза меньше °

Следовательно, целесообразно-создание такой металлической связки, которая по свойству закрепления зерен и элластичности близка к органической, но обладает более высокой износостойкостью.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных свойств инструмента за счет повышения его эластичности и упрощение процесса.

Цель достигается тем, что термообработку предварительно спрессованных таблеток из смеси порошков меди, олова и алмазов ведут в среде глицерина при температуре выше температуры плавления олова (232 C) в течение 5-б0 мин. В данной системе глицерин оказывает защитное и восстановительное действие, а также препятт) .ствует окислению компонентов. Вслед986770

Пример. Изготовление алмазного инструмента на основе порошков меди и олова в соотношении 80:20 и алмазного порошка фракции 14/10 с концентрацией 12,5%.

Последовательность изготовления: смешивание шихты, прессование таблеток ф 10х Зв.холодном состоянии при давлении 4, 5 тс/см ; термообработка в кипящем глицерине в течение

5-60 мин.

Условия испытания инструмента: микротвердость по Вринеллю; натурные испытания на станке 9ШП-50 в стандартных условиях согласно утвержденной инструкции на операции

15 второго перехода шлифования стекла

К8. В качестве СОЖ применяется

ЗОВ-ный раствор глицерина в воде.

Число оборотов шпинделя 1500 в мин, давление прижима 0,9 кгс/см, цикл

;щ обработки 40 с.

Результаты испытаний инструмента, термообработанного при различном времени выдержки, представлены в таблице.

Наличие дефектов при шлифо-. вании 100 образцов

Съем стекла Шероховамкм тость стекла,, мкм

Твердость

НВ, кг/см

Способ

Выдержка при термообработке, мин

Предлагаемый 5

0,08 нет

0,08

15 нет

30

0,11 80 нет

0,16

96 царапины глубиной до 4 мкм

0,16

16 царапины глубиной до 8 мкм

60

0,20

120 царапины глубиной до 12 мкм в 30 случаях из 100

Известный

Из приведенных данных следует,. что полученный по предлагаемому способу инструмент обладает микротвердостью, режущими свойствами и из- 60 носоМ, свойственными металлическому инструменту и, вместе с тем, обеспечивает чистоту обрабатываемой поверхности, присущую инструменту на органической связке. . 65

Формула изобретения ствие этого порошковое олово плавится, хорошо смачивает. частицы меди и образует с ними прочные спайки. Полученный по такой технологии алмазный инструмент обладает свойствами металлического по износу и, вместе с тем, достаточной элластичностью для внедрения и связки черезмерно выступающих алмазных зерен.

По предлагаемому способу термооб аботка прессовок алмазного инструмента может быть осуществлена в емкости с глицерином нагревателями обычного бытового типа — газовой плитой, электроплиткой и другими, тем самым исключается необходимость применяемой для изготовления алмазного инструмента муфельной печи, приспособления для диссоциации аммиака, аммиачной или водородной рампы с газовыми баллонами (или других еще более:сложных приспособлений).

В результате этого затраты на изготовление инструмента значительно уменьшаются, Способ изготовления алмазных элементов. на медно-оловянистой связке, .включающий, смешивание шихты, прессование заготовок в холодном состоянии и их термообработку в защитной среде, о т.л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения

936770

Составитель Н. Балашова

Редактор Н. Багирова Техред Л.Пекарь . Корректор Н. Бурях

Заказ 10406/24 . Тираж 793 Подписное

ВНИИПН Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 эксплуатационных свойств инструмента за счет повыаения его эластичности и упрощения процесса, в качестве защитной среды берут глицерин и термообработку заготовок проводят при температуре вью температуры. плавления олова.

Источники информации, приня гые во внимание при экспертизе

1. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента. Под ред.В.Н.Sa5 нуля й.; "Иашиностроение", .1975, с. 223.