Способ получения порошка из шлифовальных отходов быстрорежущей стали

(21) 47976 (22) 28.02 (46) 23.12 (71) Инж АН КиргС (72) А, Т. П У. А. Асан (53) 621.76 (56) Порош 69-71,Поро-42. А ИЗРОРЕию по- строрежания е шларошка и х стале шлифоваль осстанавли ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 5/0201. Бюл. М 47нерный центр "Искра"Р ак, А. Л, Цой, А, В. Ковалев,в и В. В, Хабиров2,2(088.8)ковая металлургия, 1986, М 10, с овая металлургия, 1988, М 12; с,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШ ШЛИФОВАЛЬНЫХ ОТХОДОВ БЫСТ ЖУЩЕЙ СТАЛИ(57) Изобретение относится к получен рошков из шлифовальных отходов бы жущей стали. Цель - снижение содер кислорода в порошке, Шлифовальнь Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения порошков из шлифовальных отходов быстрорежущей стали,Известен способ получения по 3 шламовых отходов быстрорежущи й диспергированием шлама (1),Наиболее близким к изобретению по техническому решению является способ получения порошка быстрорежущей стали из отходов шлифовани, включающий опера ции отдел ен ия смазочно-охлажда ющей жидкости (СОЖ) и масла, сушку, измельчение, отделение абразива и довосстановление в атмосфере водорода(2),Основным недостатком способа является высокое содержание кислорода в получаемом порошке быстрорежущей стали,мовые отходы отмывают от СОЖ и масла горячей водой и сушат, зкзотермическую среду для восстановления готовят из порошков алюминия и калийной селитры при соотношении селитры и алюминия, равном (2,3 - 2,4);1, к ней добавляют сухой шлам в количестве, обеспечивающем массовое соотношение шлама и экзометрической среды, равной (1,6-1,65):1. Отношение среднего размера частиц селитры к среднему размеру частиц шлама подбирается равным 3,0-3,5, Подготовленную смесь перемешивают и помещают в цилиндрический реактор с инертной средой, В реакторе на вольфрамовой спирали подают ток 5 А и воспламеняют поверхностный слой смеси. После окончания процесса горения продукт измельчают в шаровой мельнице и отмачивают порошок быстрорежущей стали. 1 табл. составляющее более 0,5 мас.0, что не позволяет использовать такой порошок для изготовления режущего инструмента,Целью изобретения является снижение содержания кислорода в получаемом порошке быстрорежущей стали.Поставленная цель достигается тем, что процесс восстановления шламовых отходов ведут в экзотермической среде, представляющей собой смесь порошков алюминия и калийной селитры, взятых в определенных соотношениях и с определенным размером частиц селитры по отношению к размеру частиц шлама,Сущность предлагаемого способа состоит в следующем.Отмытые от СОЖ и масланые шламовые отходы сушат и ввают в экзотермической среде при массовом соотношении шлам:среда 1,6 - 1,65):1, причем в качестве экзотермической среды выбирают смесь порошков калийной селитры и алюминия, взятых В массовом соотношении селитра:алюминий 2,3 - 2,4);1, Кроме того, размер частиц селитры по отношению к размеру частиц шлама должен быть боль- шевЗО - 35 раза.При иных значениях указанных соотношений в процессе восстановления получается порошок с повышенным содержанием в нем кислорода, что не позволяет использовать его для изготовления режущего инструмента.Предлагаемый способ позволяет снизить содержание кислорода в получаемом порошке до 0,08 мас,%,П р и м е р 1. Шлифовальные шламовые отходы отмывают от СОЖ и масла горячей водой и сушат. Затем шлам, состоящий из порошка быстрорекущей стали и абразива, восстанавливают в экзотермической среде. Экзотермическую среду готовят из порошков алюминия и калийной селитры, взятых в массовом соотношении селитра:алюминий 2,2;1, К экзотермической среде добавляют сухой шлам в таком количестве, чтобы выполнялось массовое соотношение шлам,экзотермическая среда 1,5:1. Кроме того, калийная селитра, входящая в состав экзотермической среды, и исходный шламовый порошок подбирались таким образом, чтобы отношение среднего размера частиц селитры к среднему размеру частиц шлама составляло 2,9,Приготовленную смесь тщательно перемешивают и помещают в цилиндрический реактор, в котором создают инертную атмосферу, Реактор герметизируют и с помощью вольфрамовой спирали, специально встроенной в торце реактора, подачей на нее тока 5 А воспламеняют поверхностный слой порошковой смеси. С момента воспламенения самопроизвольно формируется зона горения, которая распространяется по смеси в противоположную сторону от места воспламенения,После окончания процесса горения остывший продукт извлекают и подвергают измельчению в шаровой мельнице,Измельченный порошок сепарируют магнитным сепаратором на магнитную и немагнитную части. Магнитной частью является восстановленный порошок быстро- режущей стали, а немагнитной - . А 120 з.Определяли содержание кислорода в полученном порошке быстрорежущей ста. ли. В данном случае оно составило 0,1 мас,%. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 П р и м е р 2. Процесс осуществляется по примеру 1, но массовое соотношение компонентов выбирается следующим; калийная селитра: алюминий 2,3;1, шлам:экзотермическал среда 1,6;1, Отношение среднего размера частиц калийной селитры к среднему размеру частиц шлама З,О,Содержание кислорода в полученном порошке стали О,ОЯ мас,%,П р и м е р 3, Процесс осуществляется по примеру 1, но массовые соотношения компонентов в исходной смеси берутся следующими; калийная селитра:алюминий 2,4;1; шлам:экзотермическая среда 1,65:1, Отношение среднего размера частиц селитры к среднему размеру частиц шлама 3,5,В полученном порошке стали содержалось 0,08 мас.% кислорода.П р и м е р 4, Процесс осуществлялся по примеру 1, но массовые соотношения компонентов в исходной смеси брались следующими: калийная селитра;алюминий 2,5:1. шлам:экзотермическая среда 1,7;1, Отношение среднего размера частиц селитры к среднему размеру частиц шлама 4,0.В полученном порошке стали содержалось 0,5 мас.% кислороца,Данные для примеров 1 - 4 приведены в таблице.Как видно из таблицы, для получения порошка быстрорежущей стали с наименьшим содержанием кислорода необходимо проводить процесс восстановления шлама в экзотермической среде при массовом соотношении шлам;среда 1,6-1,65):1, причем в качестве экзотермической среды берутся порошки алюминия и калийной селитры в массовом соотношении селитра; алюминий (2,3 - 2,4):1. При этом средний размер частиц селитры по отношению к среднему размеру частиц шлама должен быть большим в 3,0 - 3,5 раза.При иных соотношениях наблюдается увеличение содержания кислорода в получаемом порошке, что делает его непригодным для изготовления режущего инструмента,Формула изобретения Способ получения порошка из шлифовальных отходов быстрорежущей стали, включающий отделение от шлифовальных отходов смазочно-охлаждающей жидкости и масла, сушку, магнитную сепарацию и восстановление, о т л и ч а ю щ и й с я гем, что, с целью снижения содержания кислорода в порошке, восстановление шлама ведут в экзотермической среде при массовом соотношении шлам:среда, равном (1,6 -1699718 ношении селитра:алюминй, равном 2,32,4):1, при отношении среднего размера частиц селитры к среднему размеру частицшлама, равном 3-3,5,ед- Соде ржан.е к не- иц"лее 0,5 01 Составитель Л, Родина ковецкая Техред М,Моргентал Коррекедактор О ии аказ 4427 ВНИИПИ Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Раушская нэб 4/5 Производствен но-изда тел ьс кий комбинат Пате н город ул.Гагарина, 101-1,65):1, причем в качестве экзотермической - среды используют смесь порошков калийной селитры и алюминия в массовом соотлооода в получ мом порошке мас о