Масса для изготовления абразивных инструментов

) Заявитель Всесоюзныи научно-исследовательскитехнологичесКий институт природных а 54) М РАЗИВНЫХ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИ ИНСТРУМЕНТОВ ности оказывается пониженным, Для снятия поврежденного шлифованием поверхностного слоя изделия из хрусталя подвергаются химическому полированию в плавиковой (фтористоводородной) кислоте. Стекло слабо реагирует с большинством кислот и других реагентов, лишь фтористоводородная кислота представляет исключение. При взаимодействии с этой кислотой образуются растворимые в воде оксифториды кремния и газообразный кремневодород у 1 Р 4. Это дает возможность кислоте проникнуть в глубь стекла. При этом разрушенный слой раство-. ряется (количество кислоты и длительность обработки строго регламентированы) и формируется новая поверхность, оптические свойства которой соответствуют оптическим свойствам, характерным для глубинных слоев стекла. Химическая реакция между стеклом и фтористоводородной кислотой обусловлена присутствием активного аниона фтора.Известна металлическая связка, в состав оторой входят фториды хрома, железа, ниеля, кобальта и циркония, Все эти фториды нерастворимы в воде и поэтому не могут быть химическими ускорителями обработки стекла 1. Изобретение относится к области производства алмазно-абразивных инструментов, в частности к составу массы для изготовления рабочей части различных типов абразивных инструментов из алмаза и других сверхтвердых материалов,Изобретение может быть использовайо на заводах, производящих алмазные и абразивные инструменты, и в виде готового инструмента в различных областях про. мышленности, например, для обработки изделий из художественного стекла и хрусталя.В настоящее время обработка художест-, венного стекла и хрусталя производится ал-. мазными кругами на металлических связках. 15Круги на металлических связках обладают высокой износостойкостью, однакохарактеризуются склонностью к засаливанию, Использование такого инструмента требует частой правки, которая существенно, увеличивает износ алмазного круга и приводит к непроизводительному расходу алмаза; Кроме того, при применении кругов на металлических связках развиваются большие силы резания и качество обработанной поверхи конст уктотскнт- с"и мазов и инструмента ф918073 6,25 - 37,51 - 7 Наиболее близким к изобретению техническим решением является металлическая связка, содержащая медь, олово и фториды металлов 1, 11 и 111 групп периодическойсистемы в количестве 10 - 50 об.% 2. Однако инструменты из этой массы не предназначались для обработки стекла. Введение в связку фторидов в,таком количестве понижает стойкость этих инструментов при обработке стекла. Так как прочность фторидов несоизмеримо мала по сравнению с прочностью металлической композиции алмазного круга, количество их в круге должно быть минимальным. В противном случае будут понижаться прочность и износостойкость круга; Это особенно относится к профильным кругам (формы А 2 П), применяемым для обработки хрусталя. Эффективность обработки стекла существенно повышается при введении в связку фторидов щелочных металлов, разлагающихся с выделением плавиковой кислоты. Однако использовать их можно только при введении в органическую связку, так как температура ихразложения ни. же температуры, требуемой для изготовления металлической связки 3,3 10 13 10 3 30 3 40 43 30 И Эффективность процесса обработки хрусталя и художественного стекла алмазным инструментом зависит от следующих основных факторов: расхода алмаза, производительности обработки, расхода плавиковой кислоты и длительности химической полировки.Целью изобретения является создание прочного алмазного инструмента для обработки стекла, позволяющего повысить производительность обработки, уменьшить расход алмаза и длительность химической полировки в плавиковой кислоте (а следовательно, и ее расход).Обработка стекла алмазным инструментом - сложный физико-химический процесс, в котором наряду с механическими факторами важную роль могут играть химические реакции, протекающие в поверхностном слое стекла. Для повышения эффективности алмазного инструмента следует повысить роль химических реакций, протекающих в зоне обработки. Однако введение фторидов снижает прочность круга, Совокупность этих факторов и определяет, что в состав алмазного круга на металлической связке, содержащей медь и олово, вводится фторид натрия в количестве 1 - 7 об. %.При работе алмазного круга под влиянием высоких температур в зоне шлифования происходит деструкция фторида натрия и активизация реакции взаимодействия иона фтора с оксидом кремния - основным компонентом стекла, что приводит к существенному повышению работоспособности алмазного инструмента.Соотношение компонентов в предлагаемой массе, об. о/о: 4Алмаз или другой абразивФторид натрияМедно-оловянная связка(М 1) Остальное Примеры конкретного выполнения массы для изготовления инструментов.Пример 1, Из предлагаемой массы был изготовлен круг по ГОСТ 16179 - 70 формы А 2 П (с двухсторонним коническим профилем) диаметром 250 мм, высотой 12 мм, шириной слоя 10 мм и углом 90 из алмаза АСО 50/40 50/о-ной концентрации на связке М 1 с добавкой фторида натрия в количестве 5 об. /ОКруг указанной характеристики был испытан на операции дистировки (нанесения алмазной грани) хрустальных ваз для цветов, Для сравнения были испытаны круги такой же характеристики без добавки медно- оловянной массы (связка М 1) и фторида.Оценка работоспособности кругов проводилась по следующим показателям; среднему съему стекла с десяти изделий; среднему времени обработки одного изделия в интервале между правками; количеству правок за время испытания; удельному расходу алмаза; продолжительности химической полировки изделий, обработанных разными кругами.Пример 2. Из предлагаемой массы был изготовлен круг, аналогичный кругу по примеру 1 с добавкой фторида натрия в количестве 2 об,/О.Круг был испытан в условиях, описанных в примере 1.Пример 3, Из предлагаемой массы был изготовлен круг, аналогичный описанным выше, с добавкой фторида лития в количестве 7% от объема массы. Круг был испытан в тех же условиях.Испытания показали, что круги на медно-оловянной связке с добавкой 1 - 7 об.о/о фторида натрия имеют удельный расход в 3 раза меньший, чем круг такой же характеристики без добавки. Производительность обработки при этом повысилась - увеличилось количество обработанных деталей. Длительность химической полировки сократилась на 25/, - количество окунаний изделия в раствор плавиковой кислоты, необходимое для полного снятия разрушенного слоя, сократилось с 20 до 16. Это объясняется тем, что введение фторсодержащей добавки не только повышает производительность обработки и уменьшает засаливание (количество правок уменьшается), но и улучшает качество обработанной поверх. ности, что приводит к сокращению длитель. ности полировки и уменьшению расхода плавиковой кислоты - дефицитного и дорогого реактива.Формула изобретения Масса для изготовления абразивных инструментов, содержащая медь, олово и фто918073я 1. Авторское свидетельство СССР402458, кл. В 24 Р 3/06, 1971. риды щелочных металлов, отличающаяс тем, что, с целью повышения прочности и из носостойкости круга, фториды щелочных металлов введены в коЛичестве 1 - 7 об./о.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 2. Авторское свидетельство СССР211355, кл. В 24 Р 3/06, 1967 (прототип).Редактор Н, БагироваЗаказ 1983 Р 8 Составитель Ю. Петухов Техред А. Бойкас Корректор М. Коста Тираж 882 Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4