Керамическая связка

1) В 24 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ ТЕЛЬСТВУ жженноупорной огнеуп орной ыс енном и об естве огне(561 1. Авторское свидетельство СССР М 808259, кл. В 24 2 3/14, 1979.2. Авторское свидетельство СССР В 425772, кл. В 24 3 3/4, 1971 (прототип ).(54)(57) 1. КЕРАМИЧЕСКАЯ СВЯЗКА, содержащая полевошпатное сырье, огнеупорную глину и фритту, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности инструмента из карбида кремния в свежезаформованном состояниях, лины она со ка ержирную глину лины с угл углистуесь огн или веществом в соотноше уму совыммас,%:неупорналисто-гуму стоиэ 0-98 глин 2-10нтов связ веществопри соотношемас.%: Полевошпа углистая ная глина.йнгред ырье 40-80поргнеу есь неупорнои глин с углисто-гумвеществомФритта2. Связк о 15-305-30о т л и ч а"- в качестве ства она соа п то е цаяс глисто-гумуержит торф ого веИзобретение относится к области производстваабразивного инструмента из карбида кремния,и касается, в част ности, состава керамических связок для его изготовления 5Керамические связки, используемые для приготбЪления абразивно-керамических масс на основе карбида кремния, предстанляют собой многокомпонентные смеси составленные в определен О ных пропорциях изизмельченного полевого шпата, огнеупорной глины . или каолйнов и борной фритты.Керамическая связка должна обеспечивать высокую прочность абразив ному инструменту в свежезаформованном высушенном и обожженном состояниях, а также стойкость при эксплуатации.Известны керамические связкидля абразивного инструмента из карбида кремния, включающие полевой шпат, огнеупорную глину или каолин, борное стекло и тальк 11Однако эти керамические связки не25 обеспечивают достаточнопрочного закрепления зерна. карбида кремния в материале связки.Известна керамическая связка 2 1 для абразивного инструмента из карбида кремния состава, мас.Е:Полевой шпат 40-70Огнеупорная глина 10-20Фритта 10-40Эта связка предусматривает в своем составе огнеупорную глину с малым 35 содержанием органических и гумусовых примесей.К недостаткам известной связки относится то, что она не обеспечивает абразивному инструменту стабильно ф высокую прочность в свежезаформованном и высушенном состояниях. К тому же для этой связки характерны повышенная деформация, зауглероженность, особенно на инструменте высокой твердости. Кроме того, абразивный инструмент на связке имеет невысокие эксплуатационные показатели.Цель изобретения - получение абразивного инструмента из карбида 5 О кремния с повышенной прочностью в свежезаформованном, высушенном и обожженном состояниях и с высокими эксплуатационными показателями,.Поставленная цель достигается тем,55 что в составе керамической связки в качестве огнеупорной глины используют углистую огнеупорную глину либо смесь огнеупорной глины и углистогумусовых веществ в следующем соотно- шении, мас.7:Полевошпатные материалы 40-80Углистая шгнеупорнаяглина или смесь огнеупорной глины и углисто-гумусовых веществ 15-30Фритта 5-30Огнеупорная глина с добавками углисто-гумусовых веществ представляет собой смесь состава, мас.Х:Огнеупорная глина 90-98Углисто-гумусовоевещество 2-10В качестве углисто-гумусового: вещества используется,торфообразная масса (ГОСТ 9172-71).Применение углистой огнеупорной глины или огнеупорной глины с добав.ками углисто-гумусовых веществ в составах керамических связок обеспечивает высокую прочность свежеэафориованных, высушенных и обожженных изделий из карбида кремния.Кроме того, практически устраняется деформация, зауглероженность, а также повышается стойкость инструмента при эксплуатации 1 износ инструмен- . та в единицу времени ниже на 30-403 чем на известной связке.Керамическая связка имеет следующий состав, мас,7:510 60-66й 318-20Т 10 0,7-1,6Ге 03 0,4-1,0СаО 4,3-0,5890 0,4-1,0Кф 5-12йагО 1-2,5С 0,2-1,4В качестве полевошпатовых материалов используются кусковой калиевый полевой шпат или подевошпатовый концентрат, Химический состав исходных ингредиентов представлен в табл; 1. П р и и е р, Опробованы составы керамических связок и определены физико-механические и эксплуатационные свойства абразивного инструмента.Состав керамических связок следующий, мас.Е:Полевошпатное сырье 40-55-75 Углистая огнеупор;Таблица 1 Химический состав, Х Наименование сырья Мдс Сао Ге О КО МаО 22 0,35 12,2 2,Полевошпатовыйконцентрат 0 0,80 69,40 7,0,21 0,4 23 0,15 Углистая огнеуная глина 8 0,55 0,30 0,1 15 3,0 1,8 56,0ев ивПродолжение табл. Тп.п. п, Микро клин Каолин Квар Муско- Углистоо вит гумусовые приусковой калиевыйолевой шпат олевошпатовонцентрат 18,31 Углис ная г я огнеупна 99 3 3 1ная глина или огнеупорная глина сдобавками углистогумусовых веществ 30-25-20 фритта 30-20- 5 Для исследования физико-механических свойств абразивного инструмента на предлагаемой керамическойсвязке приготовлены абразивные массы из карбида кремния зернистостей 40, 25, 16 по существующим рецептурам на абразивный инструмент, заформованы образцы размером 120 х 20 х 20 мм для определения предела прочности на изгиб и образцы восьмерка." для определения прочности на разрыв. Кусковои кали 1 Выи 66 8 1 7 65 0полевой шпат138303 4Образцы высушены и обожжены по технологическому процессу, принятому вабразивной отрасли: сушка при 100120 С, обжиг при 1250-1280 С. Результаты опытов приведены в табл. 2.Механические характеристики свеже"заформованных, высушенных и обожженных образцов абразивного инструментана предлагаемой связке превышают механические характеристики образцов абразивного инструмента, изготовленныхна известной связке. Поверхностьобразцов и их излом имеют однороднуюокраску. Результаты лабораторных испытаний коррелируют с, результатамипромышленных испытаний.1 Минеральный состав, вес.ХПолешпатное сырье 75 Углис 30 30 25 20 Карбид кремния В 16 102 112 94 262 310 292 236 Механическая прочность,кгс/см":сырца 0,360 . 0,520 0,480 0,536 12,2 13,2 12,8 7,2 высушенного образца Карбид кремния В 25 92 108 106 250 296 286 218 Механическая прочность,кгс/см:сырца 0,476; 0,520 0,49611,7 0,360 12,6 10,9 6,94 высушенного образца Карбид кремния У 40,104 108 82 296 260 250 202 Механическая прочность,кгс/см :сырца 0,486 0,420 0,463 0,310 высушенного образца 11,3 0,7 10,2 6,9 Механические характеристйки образцов абразивногоинструмента на керамической связке с огнеупорнойглиной с добавками углисто-гумусовых веществ находятся на одном уровне с механическими характеристиками образцов абразивного инструмента на керамической связке с углистой глиной Примечание. Физико-механические свойствабразивного инструмента Пределпрочности на разрыв,кгс/смф Предел прочности на изгиб,кгс/см Предел прочности на разрыв;кгс( см Предел прочности на изгиб,кгс/см Предел прочности на разрыв,кгс/см Предел прочности на изгиб,кгс/см Полевошпатное сырье 40УглистаяглинаФритта тая глина 20 Фритта 6