Масса для изготовления инструмента из сверхтвердых материалов

),Я с 0303 сОВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВедОт 11 стВО сссР (ГОспдтент сс ИЯ г) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН к авторскому свидетельству высокопрочных спожнопегированных стизобретения - повышение механическинструмента при увеличении коэффицфования Масса для получения инстсверхтвердых материалов содержитнитрид бора 18 - 65 мас.4, абразивнтель 24 - 62 мас% и в качестве стесвинцовосиликатное стекпо 5 - 20 масщее, мас 9 ь 50 42,98 - 47, РЬО 4292,0 - 1.68, К О 2,0 - 4,68, Ма О 2,0 -2 2держании оксидов в соотношениях 5 гОВа О:К О О О 1.1:1. 2 табл2 2 2(56) Авторское свидетельство СССР М 755536, кл.В 240 3/14, 1978.(54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЗ СВЕРХТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к производству абразивного инструмента, в частности касается инструмента из эльбора на стекпосвязке дпя шпифования алей. Цель ой прочности иента шпирумента из кубический ый наполникпосвязки - 96,содержа - 47, Ы О 468, при со:РЬ 01:1 и 2Изобретение относится к производству абразивного инструмента, в частности инструмента иэ эльбора на стеклосвязке для шлифования высокопрочных сложнолегированных сталей.Цель изобретения - повышение механической прочности и увеличение коэффициента шлифования инструмента,Цель достигается тем, что Состав для получения инструмента из сверхтвердых материалов, содержащий кубический нитрид бора, абразивный наполнитель и стеклосвяэку, в качестве стеклосвязки содержит свинцовосиликатное стекло при следующем соотношении компонентов, мас.7 ь:Кубический нитрид бора 18,0-65,0 Абразивный наполнитель 24,0-62,0 Стеклосвязка (свинцовосиликатное стекло) 5.0 - 20,0 Свинцовосиликатное стекло содержит, мас,:Б 02 42,98-47,0РЬО 42,98 - 47,0МагО 2,0 - 4,68КО 2,0 - 4,6820 2,0-4,68Причем оксиды содержатся в следующих соотношениях: Я 02:РЬО - 1:1; Ма 20:К 20:1 20 = 1:1:1.При увеличении содержания кубического нитрида брра до выше 65 и уменьшении содержания абразивного наполнителя до ниже 24 возрастает себестоимость инструмента беэ значительного повышения эксплуатационных характеристик. Уменьшение содержания кубического нитрида бора до ниже 18 ф, и увеличение содержания абразивного наполнителя до выше 62 приводит к потере режущих свойств инструмента. Содержание стеклосвязки в интервале 5 - 207 ь обусловлено необходимостью обеспечения прочной адгезионной связи с абразивным зерном и получением инструмента с широкой гаммой твердостей, Содержание оксидов в свинцовосиликатном стекле в укаэанных количествах при соотношении 302;РЬО - 1:1 и Ма 20:К 20:20- =1:1:1 установлено экспериментально и обеспечивает условия, при которых прочность композиции эльбор-свинцовосиликатное стекло выше прочности композиции абразивный наполнитель - свинцовосиликатное стекло, что позволяет обеспечить сэмозатачивание инструменте и повысить коэффициент шлифовки. При увеличении содержания 302 до значения выше укаэанного предела при неизменном содержании остальных оксидов не обеспечивается провар стекла, При содержании 3 Оз ниже указанного предела уменьшается прочность 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 абразивных композиций со стеклом. При уменьшении содержания РЬО, Ма 20, К 20 и .20 снижается смачивающая способность стекла и, как следствие, уменьшается прочность абразивных композиций со стеклом. При увеличении содержания в стекле РЬО и Ма 20,гО, КгО снижается микротвердость и химическая устойчивость стекла, что вызывает ухудшение эксплуатационных показателей инструмента при шлифовании, При соотношении Я 02:РЬО 1 и Ма 20; К 20:20 - 2:1:1 ухудшается смачиваемость абразивного зерна, при Я 02:РЬО 1 и Ма 20:К 20: 20 - 1:2;1 повышается ТКЛР стекла и нарушается согласованность ТКЛР стеклосвяэки и абразивного зерна, что приводит к браку инструмента вследствие появления трещин. Именно наличие трех оксидов щелочных металлов обеспечивает полищелочной эффект, способствующий более резкому влиянию щелочей на свойства стекла, в данном случае улучшается смачивание зерен КНБ, увеличивается механическая прочность композиций. Наличие в стекле только .20 приводит к грубой кристаллизации в температурном интервале обжига инструмента с образованием дисиликата лития. Введение в свинцовосиликатное стекло только КгО не обеспечивает необходимого смэчивания, что приводит к ухудшению прочностных свойств. Наличие одного оксида натрия в стекле снижает прочность закрепления зерна в стеклосвяэке, увеличивает ТКЛР по сравнению с .20, что приводит к ухудшению эксплуатационных показателей инструмента. Совместное введение двух окислов щелочных металлов, а именно К 20 и Ма 20, К 20 и20, незначительно изменяет свойства стекол и абразивных композиций по сравнению со стеклами, содержащими только один оксид щелочного металла,П р и м е р 1, Приготовление состава для шлифовэльного круга типа 1 А 1-1 - 63 х 5 х 20 х 5 осуществляют следующим образом, Навеску эльбора 18 мас.7 ь и абразивного наполнителя 62 мас.6 смешивают, увлажняют жидким бакелитом, затем смешивают с 20 мас. свинцовосиликатного стекла, при этом стекло содержит, мас.: 90 42,98, РЬО 42,98. МазО 4,68, К 20 4,68, 2 0 4,68. Термообработку заформованного инструмента проводят при 1000 С.П р и м е р ы 2-4. Поступают аналогично примеру 1, но берут другое соотношение компонентов состава. Примеры составов 1 - 4 приведены в табл.1, а результаты испытаний - в табл.2. Эксплуатационные испытания проведены на операции плоского врезного шлифования при режимах: Уу -201707870 ва обеспечивают повышение прочног ги эльборовой композиции до 70 МПа, Пряно"ь эльборовой композиции выше прочности композиции абразивный наполнитель - свинцовосиликатное стекло, что обеспечивает процесс самоэатачивания и улучшает эксплуатационные свойства инструмента, в частности коэффициент шлифования (КШ) возрастает в 1,2 - 1,5 раза по сравнению с КШ известных составов. Табли ца 1 Таблица 2 18,0 24,0 5,0- 65,0 - 62,0 - 20,0 20 Составитель Н.БалашоваТехред М. Моргентал Корректор А, Обручар Редактор Т,ШаговаЗаказ 621 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 м/с. Зародм/мин.1-005 мм, Обрабатываемый материал - сталь Р 6 М 5 (Н ВС 61-63). В качестве СОЖ используют 1,57 ь-ный раствор триэтаноламина в воде, В табл.2 также приведена прочность при изгибе брусков, 5 изготовленных иэ эльбора на стеклосвяэке и электрокорунда, используемого в качестве абразивного наполнителя, на стеклосвяэке. Анализ результатов испытаний показывает, что круги предлагаемого соста 10 Формула изобретения МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ИЗ СВЕРХТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая кубический нитрид бора, абразивный наполнитель и стеклосвязку, отличающаяся тем, что, с целью повышения механической прочности и увеличения коэффициента шлифования, в качестве стеклосвязки она со 15 держит свинцово-силикатное стеклр состава, мас.:310 г РЬО 42,98 1 1 гО 2,0 КгО 2,0 йагО 2,0при следующем соотношении дов в стекле 310 г: РЬО - 1 йагО: КгО: ОгО - 1: 1: 1 соотношении компонентов мас,7 ь:Кубический нитрид бора Абравивный наполнительСтеклосвяэка