Способ изготовления абразивного инструмента

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИ 4 ЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) И 594 В 24 В 1800 РЕТЕНИ ИДЕТЕЙЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ М АВТОРСКОМУ СВ(71) Научно"производственное объединение по природным и синтетическималмазам и алмазному инструменту(56) Авторское свидетельство СССРУ 1028493, кл. В 24 Э 3/26, 1981.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГОИНСТРУМЕНТА(57) Изобретение относится к изготов"ленню алмазного инструмента на органической связке и позволяет повыситьстойкость алмазного инструмента, снизить шероховатость обработанной поверхности и устранить на ней прижоги4 при шлифовании без применения смазочно-охлаждающей жидкости. П 1 ихта состоит из абразивного порошка, фенолформальдегидной смолы, наполнителей ипорообразователя, в качестве которогоиспользуют гидрад пирофосфорнокислогонатрия, Дополнительно шнхту обрабатывают составом, содержащим серу, синтетический дивииильный каучук с мол.м1000-3000 и стеарин в следующем соотношении, мас.Х: сера 5-12, синтети-ческий дивинильный каучук (мол.м.1000-3000) 20-60, стеарин остальное.В результате такого приготовленияшихты на зернах абразива образуетсяпокрытие в виде прочной полимернойпленки, играющей роль смазки, а образующийся во время термообработки шихты стеарат натрия является поверхностно-активным веществом по отношению к металлам. 1 табл.Изобретение относится к изготовлению алмазного инструмента на органической связке.Цель изобретения - повышение ка 5 честна обрабатываемой поверхности и стойкости инструмента.Предлагаемый способ изготовления алмазного инструмента включает приготовление шихты, состоящей из абразивного порошка, фенолформальдегидной смолы, наполнителей и порообразонателя, н качестве порообразователя используют гидрат пирофосфорнокислогонатрия, дополнительно шихту обрабаты нают составом, содержащим серу, синтетический дивинильный каучук с мол. м. 1000-3000 и стеарин н следующем соотношении, мас,%:Сера 5-12Синтетический дининильный каучук мол.м.1000-3000 20-60Стеарин ОстальноеСпособ осуществляют следующим об 1разом.В соответствии с рецептурой отвешивают навески фенолформальдегиднойсмолы (24,5-25,5 мас.%), медного порошка (20,0-23,0%), порошка дисульфида молибдена (3,5%), канифоли (0,5%)алмазного микропорошка АСМ 40/28(18 мас.%), порошка электрокорундаИ 5 (18,0%) и гидрата пирофосфорнокислого натрия (3,5-5,8%). Навески помещают в смеситель планетарного типа и 35перемешивают до равномерного распределения компонентов.Отдельно готовят смазочный состав,оРазогревают до 65-70 С серу техническую (0,3-1,5 мас.%), синтетический40дивинильный каучук мол.м, 1100 ед(1,1-4,5 мас.%) и стеарин (4,46,0 мас,%); компоненты перемешивают,смесь охлаждают до комнатной температуры, композицию измельчают до получения порошка с размером частиц менее 0,5 мм. Полученным порошком обрабатывают перемешанные ранее компоненты шихты, добавляя к ним порошоксмазочного состава (5,8-12,0 мас.% 50от общей массы шихты) и тщательносмешивая с. ними в планетарном смесителе. Приготовленную шихту пообещают в пресс-форму, прессуют и термически обрабатывают по известным режимам.Входящая в гидрат пирофосфорнокислого натрия (ИадРО 10 Н 0) вода,испаряясь, при изготовлении шихты круга образует в нем поры. В отличие от известного порообразователя - алюмокалиеных квасцов - гидрат пирофосфорнокислого натрия позволяет повысить прочность круга и увеличить его стойкость (при шлифовании на повышенных режимах связка круга не пластифицируется). 1(роме того, при разложении гидрата пирофосфорнокислого натрия выделяется фосфорный ангидрид, который, фосфатируя поверхность вязкого жаропрочного сплава (под действием давления и высоких температур, возникающих в зоне резания при повышенных режимах шлифования), охрупчивает его. Тем самым снижаются усилия резания, устраняется засаливание круга и повышается его стойкость. Выделившийся натрий, взаимодействуя со стеарином смазочного состава, образует стеарат натрия, который снижает шероховатость обработанной поверхности.Обработка шихты (состав: сера - каучук - стеарин) достигается как снижение шероховатости обработанной поверхности, так и устранение на ней прижогов. В процессе приготовления шихты, при смешивании ее в смесителе, алмазные и абразивные зерна обволакиваются серой и каучуком в присутст" вии стеарина, т.е. на зернах образуется покрытие. При спекании инструмента это покрытие полимеризуется, в результате чего на зернах создается прочная полимерная пленка. В процессе шлифования эта пленка играет роль смазки, которая способствует снижению шероховатости обработанной поверхности, а также устранению прижогов (при обработке на повышенных режимах без применения СОЖ) за счет снижения температуры в зоне контакта алмаз - обрабатываемый материал . Введенный в смазочный состан стеарин в процессе спекания инструмента взаимодействует с пирофосфорнокислым натрием с образонанием стеарата натрия, который в готовом инструменте располагается в порах круга. Стеарат, в сравнении со стеарином, является более сильным поверхностно-активным веществом по отношению к металлам, а это ведет к снижению износа инструмента (повышеению его стойкости) и к улучшению качества обработанной поверхности эа счет снижения трения и уменьшениятемператур при повышенных режимах шлифования., Введение в шихту отдельно каждого компонента смазочного состава не при 5 водит к желаемому результату, так как на абразивных. материалах шихты не образуется достаточно равномерное полимерное покрытие отдельные абразивные частицы покрыты только каким- О нибудь одним компонентом). Соотношение компонентов состава определяется условиями полимериэации покрытия.Из шихты по предлагаемому способу изготавливают алмазные круги 1 А 1 15 200 х 20 х 5 АСМ 40/28. Круги испытывают при обработке жаропрочного сплава при обработке на станке. Режимы шлифования: скорость круга 37 м/с, подача поперечная 0,04 мм/дв.ход.20Результаты испытаний приведены в таблице.В ходе испытаний контролируют стойкость круга удельный расход в мг/см ), шероховатость обработанной 25 поверхности и наличие на обработанной поверхности прижогов. 1 Плифование ведется без СОЖ.В результате испытаний установлено, что предлагаемый способ обеспечи- З 0 вает повышение стойкости алмазных кругов на 37-457, снижение шероховатости обработанной поверхности в, среднем на 1 класс и устранение на ней прижогов при шлифовании беэ СОВ. ф о р м у л а изобретения Способ изготовления абразивного инструмента,при котором шихту, со" держащую абразивный порошок, фенолформальдегидную смолу и наполнители, смешивают с порообразоватепем, прессуют-,и термически обрабатывают, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой поверхности и стойкости инструмента, в качестве порообраэователя берут гидрат пирофосфорнокислого натрия, а шихту после смешивания дополнительно обрабатывают порошкообразным составом, содержащим серу, синтетический дивинипьный каучук с мол.м, 1000-3000 и стеарин в следующем соотношении, мас,7.:Сера 5-12 Синтетический дивинильный каучук мол.м.1000-3000 20-60Стеарин Остальноерв о л Э,Х д 1 1,"О оса о о, о о а а л л СО СО ОО СО о о л, а о л СОо 44аЭ 1 а аяХ еЛЗц аа о 1 Э хл лх ааэ 11:;Е л со М И,О СО л л в а л 4 0 Ю о м о, ф о о ф о ол а, л в в в л а л (1 О Щ Щ О (Ч (Ч 1 о о о о ол л л, л СО СО СО СО СОл Ф Э а о о а о х2 Э ) Эф О (С О Х о1 о