Способ изготовления абразивного инструмента

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИСАНИЕ ЕНИ ОБР К АВТО инение "Завод Малиновскиий, А.А,Байдена, Г.И.Штильопов СССР985,РАЗИВ способам изрумента элекличающегося и содержащея сопротивобретения -Са О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельствоМ 1334505, кл, В 22 Р 3/14,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИ НОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к готовления абразивного инст трораэрядным спеканием, от по своей структуре, в частност го присадки для повышени ляемости износа. Цель из Изобретен и абразивного ин Цель иэобр дтационных св его изготовлени импрегнатором троразрядным менном повь распределения Способ изг трумента заклю зивного инстру шихты, вдополн смазки в шихту 8-25 от общ заготовки, в кае относится к производству струмента.етения - повышение эксплуойств инструмента за счет я на металлической связке С в виде твердой смазки элекспеканием при одновре-. )шении равномерности твердой смазки,отовления абразивного инсчается в формовании абра- мента из медьсодержащей ительном введении твердой в виде порошка в пределах его обьема отформованной честве твердой смазки при)5 В 24 О 17/00, В 22 Е 3/1 повышение эксплуатационных свойств инструмента за счет его изготовления на металлической связке с импрегнатором в виде твердой смазки электроразрядным спеканием при одновременном повышении равномерности распределения твердой смазки. Способ заключается в формовании абразивного инструмента на медьсодержащей связке и его спекании суперпозицией постоянного и переменного токов под давлением. При этом в шихту дополнительно вводят твердую смазку - диселенид молибдена в количестве 8 - 25 от объема отформованной заготовки, е при спекании эффективную плотность тока повышают 2 до 350 - 900 А/см со скоростью 80 - 180 А/см и после выдержки 10-40 с снижают со скоростью 50-95 А/см с. Формование2заготовки проводят под давлением 180- 300 кгс/см 2, а спекание - под давлением 1400 - 2000 кгс/см 2 1 з.п. ф-лы, 1 табл,этом берут диселенид молибдена и спекание шихты суперпозицией постоянного и переменного токов, эффективную плотность которой повышают от 0 2 до 350- 900 А/см со скоростью 80-100 А/см с до О,Способ позволяет обеспечить изготовление абразивного инструмента на медьсодержащей связке с твердой смазкой электрораэрядным спеканием, что ведет к повышению эксплуатационных свойств,Оптимальное содержание твердой смазки в шихте (8-25) обеспечивает стабильность коэффициента трения при изменении температуры. Отсутствует стоп-эффект - резкое повышение коэффициента трения при нагревании (это объясняется ослабле 1703440нием роли адсорбированных пленок). Кроме того, объемное содержание твердой смазки в шихте связано с механической стойкостью абразивного инструмента следующим образом; при содержании МоЯег менее 8 заметное влияние смазки не наблюдается, что снижает стойкость абразивного инструмента, при содержании Мо 5 ег более 25 парают прочностные характеристики самого металлического каркаса иэ-за его ажурности,Режим спекания выбирается из следующих соображений. Значение максимальной эффективной плотности тока для каждого цикла спекания выбрано в диапазоне 350- 900 А/смг, так как меньшая плотность не обеспечивает спекание инструмента на медьсодержащей связке. а при плотности более 900 А/см возможна графитизация абразивной составляющей. Скорость нарастания плотности тока спекания должна обеспечить образование каркаса в металлической части шихты и заданный процесс сплавообразования. Эти требования удовлетворяются в диапазоне скоростей 80- 180 А/см с.При скорости меньше 80 А/см с в объеме шихты возникает ограниченное количество электрических разрядов, что препятствует образованию разветвленного каркаса в ее металлической части. При этом снижается стойкость изготовленного инструмента, э также увеличивается время спвкания.При скорости более 180 А/см с резко увеличивается температура спекания, в реэультатечего быстро расплавляются легкоплавкие составляющие шихты, твердая смазка разлагается и выгорает. Диапазон выдержки 10-40 с обеспечивает закрепление полученной структуры. Уменьшение времени неэффективно, а увеличение ведет к пврегреву шихты и выгоранию твердой смазки. Скорость снижения эффективной плотности тока выбрана в диапазоне 50- 95 А/см, Если уменьшить скорость в конечной структуре присутствуют фазы, снижающие стойкость инструмента, При увеличении скорости снижения плотности тока более 95 А/см с появляются "преждевременно выделившиеся фазы", что с учетом пористости каркаса, заполненного твердой смазкой, также снижает стойкость инструмента, 40 45 50 5 10 15 20 25 30 35 Указанная совокупность параметров обеспечивает получение износостойкого каркаса при одновременном сохранении в неразолжившемся состоянии твердой смазки,П р и м е р, Для изготовления шлифоввального круга формы ф 25 д 20 х 3 х 10 мм приготовляют шихту, содержащую гексанит А, диселенид молибдена и медьсодержащую связку.Навеску шихты подпрессовывают в пресс-форме 180 - 300 кгс/смг, Затем производят пропускание суперпозиции постоянного и переменного токов, Плотность суперпозиции токов увеличивают от 0 до 350-900 А/см со скоростью 80- 180 А/см с. Заготовку выдерживают приг,максимальной наведенной плотности тока в течение 10-40 с, а затем плотность тока уменьшают до 0 со скоростью 50- 95 А/см с, Усилие прессования при спекании составляет 1400 в 2000 к/см .Сравнительные испытания производят на операции внутреннего шлифования стали Х 122 М, закаленной НВС 57-59, на станке ЗБ 12. Обработку ведут на следующих режимах; скорость круга 10 м/с; скорость детали 200 об/мин; продольная подача 2 м/мин; поперечная подача 0,01 мм/дв.х.Критерием оценки круга служит стойкость,Параметры циклов спекания и результаты испытаний приведены в таблице. формула изобретения1. Способ изготовления абразивногоинструмента на медьсодержащей связке, при котором формуют заготовку и спекают ее суперпозицией постоянного и переменного тока под давлением прессования, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств инструмента, в шихту дополнительно вводят 8-25 от объема отформованной заготовки твердой смазки, в качестве которой берут диселенид молибдена, а при спекании эффективнун плотность тока повышают дго 350-900 А/см со скоростью 80-180 А/см с и после выдержки 10-40 с снижают со скоростью 50- 95 А/см с2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что формование заготовки проводят под давлением 180 - 300 кгс/см, а спекание - под давлением 1400-2000 кгс/см",1703440 гС котсс ть сксвьме- зо Ссв к т вон истр то с т и тока, Я/снз Содерка-Нансисрввсечане 2 веление кгс/снз Удв ливиирасколабра ам.в, иг/г 6 ренлмлермкнс с нне тверАОст Снаэ.об. 6 а пьое з аанна зове к тн в- ности тощ, А/снз тсрессо анна подттрессовос йвлиме смазки не сказиваетсл н н и высокиз износ Удоеле т ворле т с н Оысокид износ, гра итмзацнв абразивавысокнд мелосУдовлв взорвет 240 1700 240 1700 2401700 240 1700 240 1700 2,0 1,г 1,0 1,4 1,6 40 50 75 95 0 300 350 625 900 1000 70 80 130 180 90 5 О 25 40 50 12,5 12,5 12,5 12,5 2,5 н н высокий износ, граовгтмзацнл абразивавысо кснт иэ носУдовлтаорветУдовлтвоссет 40 240 50 240 75 240 95 240 11 О 240 3,5 З,о 2,5 2,6 Э,2 1700 7001760 1700 1700 300 350 625 900 1000 70 60 30 Оа90 5 1 О 25 40 50 25 25 25 25 25с Оысокнд износ, граемтнаацмл абразивавысокид износ 6,0 5,4 5 сг 5,5 5,6 40 50 15 95 1 О 240 240 240 240 240 1700 7 во 1700 1700 700 70 80 1 ЗО 30 190 300 350 625 900 000 5 1 О 25 40 50 30 30 30 20 30 н с75 160 625 1300 25 130 75 180 75 ЭОО 75 320 1400 2000 2100 2,5 2,6 6,2 625 625 625 130 130 130 25 25 25 Составитель Н,БалашоваТехред М.Моргентал Корректор С,Чернис/ Редактор О,Головач Заказ 28 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открь)тиям при ГКНТ СССР 113035. Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 зоо 350 625 900 1000 зоо 350 625 900 1000 70 60 130 180 190 10 М Зо 1 М 190 5 1 О 25 46 50 5 1 О 25 40 50 Скорость снмек зсвзе ктивнод плотости тою, я/смз 4 О 50 75 95 11 О 4 О 50 75 95 110 240 240 240 240 240 г 4 о 240 г 4 в 240 246 ов 1700 17 ф 17 ЭО 1700 1700 1700 1700 00 1700 4,6 4,3 4,2 4,5 4,6 3,1 г,5 г,з 2,6 г,9 высокО износ, граеитиэацнл абразива Всструнент не получен (сгорел)Удое ле т ворле тОмсокнсз износ