Масса для изготовления абразивного инструмента

(51)4 В 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ тво СССР 6, 1983. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА(57) Изобретение относится к областиизготовления абразивного инструментана органической связке, а именно шлифовальных кругов методом холодногопрессования и обдирочных кругов методом горячего прессования. С целью повышения эксплуатационных показателейкругов масса для изготовления абразивного инструмента, включающая шлифовальный материал, органическое связующее на основе фенолоформальдегидной смолы и наполнители, дополнительно содержит силицированный графитпри следующем соотношении компонентов, об.й: шлифовальный материал 3060, органическое связующее на основеФенолоформальдегидной смолы 18-30,силицированный графит 5-25, наполни-.тели остальное. В качестве силицированного графита масса содержит сили- ффцированные отходы электродного про"изводства. 1 з,п. ф-лы, 1 табл, 12Изобретение относится к и-;готовлению абразивного инструмента на органической связке,Целью изобретения является повыше ние эксплуатационных показателей абразивного инструмента за счет изменения его Физико-механических свойствМасса для изготовления абразивного инструмента, включающая шлифовальный материал, органическое связующее на основе фенолоформальдегиднойсмолы и наполнители, в качестве на.полнителя дополнительно ссдержит силицированный графит при следующем соотношении компонентов, об, :Шлифовальный материап 30 - 60Органическое связующеена основе фенолоформальдегидной смолы 18-30Силицированный графит 5-2Другие наполнители ОстальноеВ качестве силицированного графита масса содержит силицированные отходы электродного производства,Силицированный графит являетсяпродуктом неполного высокотемпературного синтеза Б 1 С из элементарногокремния и графита, предссазляет собой переходное состояние веществаБ 1-Б 1 С-С, Он сочетает в себе уникальные свойства каобида кремнияи графита. Карбид кремния придаетему высокую жаропрочность и жаростойкость, а графит сообщает стойкость квысоким тепловым нагрузкам.Предел прочности на разрыв силицированного графита например,,емарки СГ"М составляет 300".,00 кг/смФизико-химическая природа такогополифазного углеродсодержащего наполнителя обеспечивает необхопнмую гаму свойств инструментупо сравнению с каменноу;ольнымкоксом, Основньщ преимуществомявляется то, что частицы 61.0в составе силицированного графитаслужат дополнительным абразивнмматериалом и способствуют увеличениюэксплуатационных показателей к;уго:(коэффициента шлифования, стойкости). При этом графит служит ентиФрикционной добавкой, облегчающей Влифовальный процесс, а элементарный крем"ний способствует лучшей ад"езионнойСВЯэи со связующим СнлиЦированныйграфит, состоящий из Б 1 С, С и Б.:,имеет преимущество перед механичес 66723 2кой смесью этих компонентов в том,что между ними существует структурная связь и однородность, недостижи-,мая при изготовлении механическойсмеси тех же компонентов, Кроме того,переходное состояние вещества Б 1-Б 1 СС, благодаря наличию дефектов структуры обладает повышенной адгезионнойспособностью к органическому связую 1 р щему, что оказывает положительноевлияние на стабилизацию прочностныхсвойств и трещиноустойчивость композиции в целом. По сравнению с каменноугольным коксом силицированныйграфит обладает повышенной термостойкостью (частичное выгорание углероданачинается с 500(.), низким коэффициентом линейного расширения (3 106 10 " ), повышенной теплопроводноэВ стью (40-120 ккал/м,ч. град), чтоулучшает тепловой режим работы круга, способствует снижению трещинообразования,Использование силицированного гра 25 Фита целесообразно в обдирочных кругах, изготавливаемых методом горячего прессования, применяемых длягрубой обработки металла, и в шлифовальных кругах холодного прессования, применяемых на операциях получистового и чистового шлифования.В кругах холодного прессованияцелесообразно применение силицированного графи,а в широких пределах (53525 оо % )так как частицы шлифоВального материала (электрокорунда нормального) соизмеримы с частицамисилипированного графита,Б обдирочньг кругах горячего прессани, где основным шлифовальнымс,Оматериалом является электрокорундциркониевый с размером частиц 6004000 мкм, целесообразно применениесилипированного графита в пределах5-20 об, , Повышение содержаниясилицированното графита выше 207 снижает эффективность съема металла,Применение силицированного графитаменее 5% и более 25 Е не обеспечивает повышения экс .луатационных характеристик,Ниже приведены примеры конкретного осуществления изобретения при экстремальных, оптимальных и выходящих;, за пределы интервала значений содержания силицированного графита для рецептур кругов горячего и холодного прессования.266723 4зующее СфП 015 А и наполнители: сили-,цированный графит,алебастр и криолити перемешивают в течение 5 мин. Изполученной массы формуют кругиПН50 х 50 х 50 при давлении 26 5 кгс/смс выдержкой под прессом 30 с, отверждают при нагревании до 180 С в бакелиэаторе в течение 12 ч.П р й м е р 9. Аналогично приме рам 1-4 изготавливали образцы восьмерки и круги ПП 200 хЗОх 75 методомгорячего прессования по прототипу.При испытании замеряли пределпрочности на растяжение образцов(восьмерок) и коэффициент шлифованияи режущую способность кругов ПП 200 ххЗОх 75, изготовленных по примерам1-4, 9, как основные эксплуатационные характеристики для кругов горячего прессования (обдирочных). Компоненты абразивной массы, мас.7 Пример Коэффициентшлифования,кг/кг РежущаяспособСтойПределпрочности на Камен-,СилиОр ганичесАктивные на- полниШлифовальный макость, ч цированнь графи ноугольный кая ность,г/мин растяжение, кг/смсвязка тели: териал на оскокс соли кальция,пирит,криолит нове корунда икарбидакремния 18,9 447 19,1 432 20,0 430 16,1 427 204 14 206 20 19 50 210 10 15 20 62 21 20 63 25 35 60 23 67 бО 58 26 16 8 30 Прототип 56 28 21 12,0 310 6,5 165 23 3 1П р и м е р ы 1-4, Для изготовления .инструмента методом горячего прессования берут смесь циркониевого и нормального электрокорунда, смачивают фурфуролом, перемешивают в лопастной мешалке, затем засыпают фенольное порошкообразное связующее марки СФПА, наполнители; силицированный графит, криолит, соли кальция, пирит. Компоненты перемешивают 1 О мин, смачивают смесь антраценовым маслом, после чего перемешивание продолжается еще 1-2 мин, Из полученной смеси при 165+5 С, давлении 350+10 кгс/см прессуют с выдержкой под прессом в течение 10 мин образцы (восьмерки) и круги ПП 200 х хЗОх 75, которые затем подвергают термической обработке в камерном баке.лизаторе при 185 С в течение 20,5 ч.П р и м е р ы 5-8, Для изготовления кругов методом холодного прессования берут шлифовальный материал электрокорунд нормальный (или карбид кремния) и при перемешивании в мешалке смачивают увлажнителем - жидким бакелитом, Перемешивание производят1в течение 2 мин, затем в мешалку подают фенольное порошкообразное свяПри испытании кругов, изготовленных по примерам 5-8, замеряли стойкость как основной эксплуатационный показатель для кругов холодного прессования,Рецептуры и величина контролируемых параметров приведены в таблице. Контролируемые параметры30-60 Шлифовальный материалОрганическое связующеена основе фенолоформапьдегидной смолыСилицированный графитНаполнители 18 т 30 5 т 25 Остальное2. Масса по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что в качестве силицированного графина она содержит силицированные отходы электродного производства. Составитель Н, БалашоваТехред А,Кравчук Корректор И, Эрдейи Редактор А. Гулько ЮтвтюююЮюютююювюаавтватю ттееЗаказ 5710/13 Тираж 740 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб,д. 4/5 ююЮаююЮююююююеааюювтев веет Проиэводственноюполиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 5 1266Как видно из таблицы, предел прочности на растяжение образцов горячего прессования с содержанием силицированного графита 5 т 20 об.Х выше предела прочности на растяжение образцов по прототипу в 1,24 т 1,27 раза, коэффициент шлифования кругов обдирочных иэ предлагаемой массы в 1,57 т 1,67 раза, а режущая способность в 1,4 т 1,45 раза выше аналогичных показате О лей кругов по прототипу,Круги холодного прессования с содержанием силицированного графита 5 т 25 об,Х имеют. стойкость в 1,25 т 1,4 раза выше стойкости кругов шлифоваль-.15 ных, выпускаемых серийно, ПН 750 х 50 х 50, 54 С, 40 Н СМ 19 Б водостойкие (стойкость 48 ч).Формула изобретения1. Масса для изготовления абразив ного инструмента, содержащая шлифо 723 Ьвальный материал, органическое связующее на основе фенолоформальдегидной смолы и наполнители, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что, с целью .повышения эксплуатационных свойствинструмента, она дополнительно содержит силицированный графит при следующем соотношении компонентов, об.й: