Масса для изготовления абразивного инструмента

,0 ител Напо Ниоб АБРАаб 0,152, повышающие т зивного инструмен ние оксидов метал Умас.% в сост приводит к снижен плостойкость аб а Однако применов в количестве ве инструментаю механическойных изделий на бм,абразивные массы прочности абразив келитовом связующИзвестны также асодержащи0,3-5,5 мщие технол оксидс.Яицогическ Однако инка иче 3, расширяюзможности инстр мен нком ув товки и цинка с зания эа резания. Наибо изобретее близким ю являетс длагаемому зивная масГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБР 1(71) Киевский государственный университет им Т,Г.Щевченко(56) 1, Патент Англии Р 1278184,кл. С 46, 1970.2. Заявка Японии Р 49-5720,кл. В 24 Р 3/28, 1974.3, Авторское свидетельство СССРР 663574, кл. В 24 Э Э/28, )977.Авторское свидетельство СССРУ 1086626, кл, В 24 В 3/34, 1982(54) (57) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, содержащая Изобретение относится к производству абразивного инструмента, в частности отрезных абразивных кругов на бакелитовом связующем.Известны составы абразивных масс для изготовления отрезных кругов, содержащие модифицирующие добавки, в частности,оксиды переходных металлов, повышающие работоспособность инструмента.Например, в составе абразивного инструмента на органической связке применяют мелкодисперсные оксиды циркония, алюминия и магния в количествах до 5-40 мас.Х 111 либо оксиды железа в количестве 5-20 мас.3 в составе шлифовального инструмента разивное зерно, жидкий бакелит,вербакелит, наполнитель и кислорсодержащее соединение ниобия, ол и ч а ю щ а я с я тем, что, слью повышения износостойкости итоспособности инструмента при обботке жаропрочных сталей и сппавповышенной вязкости, в качествелородсодержащего соединения ниобона содержит ниобат хрома, при сющем соотношении компонентов, маАбразивноезерно 75,0-77,0Жидкий применение оксида еличивает время реприлагаемое усилиеса, содержащая жидкий бакелит, пульвербакелит, абразивное зерно и наполнитель, в которую дополнительновведен высокодисперсный пентаоксидниобия в количестве 0,12-1,5 мас.Е Я.Введение пентаоксида ниобия позволяет повысить износостойкость отрезного абразивного инструмента, Однакоприменение пентаоксида ниобия не повьппает работоспособности инструментапри обрезке заготовок иэ металлических профилей из жаропрочных степей исплавов повьшенной вязкости, например типа ВНЛ и др. 15Целью изобретения является повышение износостойкости и работоспособности отрезного абразивного инструмента при обработке жаропрочных сталей и сплавов повьппенной вязкости.Указанная цель достигается тем,что в абразивную массу, включающуюжидкий бакелит, пульвербакелит, абра-зивное зерно, наполнитель и кислородсодержащее соединение ниобия, в качестве кислородсодержащего соединения ниобия ислбльзуют высокодисперсный ниобат хрома Сг 21 ЬО, а все компоненты взяты в следующем соотношении,мас,Е:20Абразивноезерно 750-77,0Нидкийбакелит 596 7Пул ьв ерб акелит ,6-11,4Наполнитель 6,0-7, 3Ниобат хрома 0,15-2,0Проверка эффективности абразивноймассы, модифицированной ниоб атом хра 40ма СгИЬО, проводилась в производственных условиях при изготовлении абразивных отрезных армированных стеклосеткой кругов на бакелитовом связующем 0 300 х 3 х 32 мм.Примеры составов, модифицирован 45ных ниобатом хрома, и известные составы масс приведены в табл. 1,Изготовление модифицированныхотрезных кругов выполняют в следующем порядке. В смеситель загружаютабразивное зерно (злектрокорунд) ижидкий бакелит, после чего вводятниобат хрома в высокодисперсном состоянии и перемешивают 1,5 мин, Вводят порошок пульвербакелита ипереме.- 55шивают 2 мин. Затем вводят наполнитель (криолит) и перемешивают абразявную массу 1,5 мин Готовую абразивную массу протирают через сито2 1,6 и из нее прессуют при 30 С аромированные двумя сетками круги П300 х 3 х 32, Полимеризацию кругов проводят в бакелизаторах при ступенчатомнагреве от 20 до 195 С в течение:г чОдновременно в тех же условияхбыла изготовлена абразивная масса,модифицированная пентаоксидом ниобия, и базовая, из которых были отпрессованы контрольные круги. Изготовленные абразивные круги были испытаны в производственных условияхна участке точного литья при резкелитников из жаропрочной стали маркиВНЛ(табл. 2).Как видно, модифицированные ниобатом хрома отрезные круги отличаются повьппенной работоспособностью посравнению с известными кругами, Так,износостойкость модифицированныхниобатом хрома кругов на 50-607 выше,чем у базовых кругов, и на 30 в 4выше чем у кругов, модифицированныхпентаоксидом ниобия,Таким образом введение в составабразивной массы ниобата хрома вместо пентаоксида ниобия дает положительный эффект, выражающийся в увеличении износостойкости круга при обработке жаропрочных сталей и сплавовповьппенной вязкости, Одновременнодля модифицированных кругов уменьшается усилие резания и повьшается качество обрабатываемой поверхности посравнению с известными кругами, Ниобат хрома, введенный в предлагаемомсоотношении в состав массы, оказываеткак активная добавка существенноевлияние как на процессы, происходящие в микроэоне резания,. так и напроцессы поликонденсации фенолформальдегидной смолы при изготовленииабразивных иэделийВ процессе абразивной обработкиза счет повьппенной температуры и давления в микрозоне резания ниобат хрома как соединение, содержащее металлы переменной валентности, оказываетсущественное влияние на злектронноионные процессы на границе разделаметалл-абразив, При этом дефектностькристаллической решетки ниобата хрома и наличие переходного металла впромежуточной степени окисления способствует уносу электронов с вскрытой поверхности металла, что способ15 Таблица 1 Ингредиент Состав абразивной массы смпдиФикатором прототипа,мас,Х Пазовая Пример составов абразивноймассы, мас,2 ГОСТ массабез моднфнка"тора,мас,й Абразннное зерно злектрокорунд паркиНа 5/А/ 50 НКидкиГ бакелнт марки БЖ-ЭЛульвербекелнт иаркнСФПАКриолнт маркиКК Пятнокись ниобняНиобат крома 3647-71 75 1 75 б 76 3 76 9 75,1 75,0 75,21 75,6 76,1 77,0 4559-7 5,56-05-441-78 1,3 6,Э 6,5 .5,65,6 5,6 5,9 6,3 7,4 11,3 10,5 9,6 8,6 11,4 11,2 10,5 9,5 7)6 10561-73366-65 8,0 7,81 0,19 7,63 0,37 721 6,0 0,74 2,0 т,бЭ 7,85 7,8 7,26 6,0 О,5 0,19 0,37 0,74 2,0 Л р и м е ч а н н е ннобат хрома в высокодисперсном состоянии получен методом совместного осаадення гидроксидов Таблица 2 Тип круга КОЛИЧЕ 1 ЭпосеСТО Относитель" нал работоСТВО МО дификаКОСТЬ СМ /С способность,тора, мас, Х,зо азов кр Без м дифик тора О, 19 О,З 7,499 ,485 ,450 одые Составитель В. Воробьевельникова Техред М.Дидык Корректор СШекмар Редактор Заказ 150 Тираж 601 ВНИИПИ Государственного комитета 113035, Москва, Жисное ГКНТ ССС изобретениям и открытиям Раушская набз д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужг ул, Гагарина,101 5 12037 ствует его механическому разрушению, С другой стороны высокодисперсный ниобат хрома, взаимодействуя с полимерной матрицей, обеспечивает повышение5 стойкости изделия при определенных небольших количествах его в полимерной композиции.1Таким образом, ниобат хрома, модифицируя структуру абразивного изделия, вызывает повышение износостойкости изделия, снижение усилия резания иповышение работоспособности абразивного инструмента при обработке жаропрочных сталей и сплавов повышеннойвязкости,96 6Экспериментально установлено з чтоэффект модификации ниобата хрома проявляется при его содержании в абразивной массе от 0,15 до 2,0 мас.%.11 аксимальный положительный эффектнаблюдается прн содержании активнойдобавки в абразивной массе в пределах0,2-0,3 мас.%. При этом износостойкость модифицированньх кругов вышена 20-40%, чем у контрольных, и на50-60% выше, чем у базового круга.Практическое использование предла-,гаемого состава позволит увеличитьработоспособность отрезных круговпри резке жаропрочных сталей и сплавов повышенной вязкости,