Способ изготовления высокопрочных изделий из ситаллов

(5)5 ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО ССС (ГОСПАТЕНТ ССС ТЕНТНО ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ПАТЕН Автоотко енко ствен опроса иефектнообмен в18-123,ли нове02(56) Дубовик В.Н. и др, Состояние вперспективы в области изучения дсти и прочности ситаллов. Ионныйпроизводстве стекла. М,: 1988, с, 1 Изобретение относится к стекольной промышленности. в частности к способам изготовления высокопрочных ситалловых изделий,Известен способ изготовления высоко- прочных изделий из стеклокристаллических материалов, включающий последовательно: варку стекла. формование стеклозаготовок изделий, отжиг, кристаллизацию,механическую обработку и комбинированное упрочнение путем травления и термохимической обработки.При этом необходимость использования комбинированного упрочнения с предварительным травлением связана с наличием на механически обработанной поверхности изделий чрезвычайно развитой дефектности, Травление в кислотах уменьшает уровень поверхностной дефектности упрочняемого материала, а термохимическая обработка приводит к появлению сжимающих напряжений, блокирующих(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКО- ПРОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СИТАЛЛОВ (57) Сущность изобретения: в способе изготовления высокопрочных изделий из ситаллов, включающем варку стекла, формование стеклозаготовок, отжиг, кристаллизацию, механическую обработку, травление и термохимическую обработку, механическую обработку осуществляют после отжига. Характеристика ситаллов: средняя прочность при глубине травления 100 мкм для ситалла АС472 МПа, для ситалла АС367 МПа. 2 табл. развитие поверхностных дефектов ичивающих прочность иэделий, Нео мая при комбинированном упрочнении глубина травления зависит от уровня развития поверхностной обработочной дефектности и в некоторых случаях может достигать 1 мм, Это существенно усложняет технологический процесс упрочнения,Целью изобретения является упрощение процесса.Поставленная цель достигается тем; что в способе изготовления высокопрочных изделий иэ ситаллов, включающем варку стекла, формирование стеклозаготовок, отжиг, кристаллизацию, механическую обработку, травление и термохимическую обработку, механическую обработку заготовок осуществляют после отжига.П р и м е р, Упрочняли ситаллы на ос стекол в системах О 20 -А 120 зТЮ 2(АС) и М 90 - МпО-А 20 з - 902 - ТЮ 2(АС).3 1794065 4Технология получения материалов вали аномальные обработочные дефекты, включала варку исходных стекол, формова- которые могут встречаться на поверхности ние стеклозаготовок в виде плит стекла, ситалловыхизделий), послечегокристаллиотжиг плит, механическую обработку - изго- зировали и упрочняли; Такую же серию обтовление образцов размерами 60 х 7 х 7 мм 5 разцов; полученных известным способом, при помощи алмазного и карборундового . надрезалистеклорезом послекристаллизаинструмента, кристаллизацию образцов ции и механической обработки и также уп(нагрев по специальным режимам до темпе- рочняли, Глубина травления при ратуры 1190-1200 С) и ихупрочнение путем упрочнении изменялась в пределах 0-700 травления в водном растворе НЕ(35,7 об.0) 10 мкм. В дальнейшем образцы обеих серий и Н 2304(27.4 об.) для уменьшения повер- испытывали на прочность при поперечном хностной дефектности и термохимической изгибе так, чтобы надрезанные зоны нахообработки в расплаве йаМОз при темпера- дились в области действия максимальных туре 450 С в течение 1,0 ч (АС) и в за-растягивающих напряжений, сыпке издревесного угля(85 мас, и К 2 СОз 15 Как видно из результатов прочностных (15 мас.ф(,) при 800 С в течение 4,0 ч (АС- испытаний образцов, представленных в380),: : табл.2 ля достижения уровня прочностиВ табл. 1 приведены результаты испыта-300 МПа образцьг, полученные заявляе. ния сплавов на прочность,мым способом, необходимо травить на глуКак видно из табл, 1, для получения вы бину 200 мкм, тогда как образцы, для сокопрочных образцов ситаллов, изготов-, получения которых использован известный ленных с иСпользованием заявляемогоспособ, нуждается в предварительном трав-способа, требуется существенно меньшаялении на 700 мкм, Уменьшение необходи, глубинапредварительноготравления;чемв мой глубины травления существеннослучае использования известного способа, 25 упрощает технологический процесс упроч-: соответственно 50 и 100 мкм (АС) и 100 нения ситаллов, Это подтверждает корректи 300 мкм (АС). Для дополнительногоность концепции, положенной в основу, . -подтверждения наблюдаемого эффекта се-разработан. ного технического решения, и рию образцов ситалла АСпосле отжига работоспособность заявляемого способа. и механической обработки (описьваемый 30 Описываемый способ может быть ис-. способ получения) надрезали стеклорезом пользован для получения высокопрочных посередине граней перпендикулярно к про- изделий из ситаллов широкого спектра придольной оси (указанные надрезы имитиро- менения. Ф о р м у л а и з а б р е т е н и я травление и термохимическую обработку.35Способ изготовления высокопрочных о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью изделий из ситаллов, включающий варку упрощения процесса, механическую обрастекла, формование стеклозаготовок, отжиг, ботку осуществляют после отжига. кристаллизацию, механическую обработку,.Таблица 1АС тный споб 194 299 433Подписноеитета по изобретениям и открытиямва, Ж; Раушская наб 4/5ент" г У ород у ГКНТ ССС л, Гагарина, 101 Произеодстеенно.издательский комбинат фПат жг Тираж И. Государственного к 113035,М