Металлическая связка для абразивного инструмента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА ДЛЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, включающая медь, легкоплавкий металл, аэроскл и окись переходного металла IV периода периодической системы, отличающаяся тем, что, с целью повьпаения производительности ошифования оптического стекла и качества его обработки, она дополнительно содержит хлорид, бромид или йодид калия, в качестве легкоплавкого металла - олово , в качестве окиси переходного металла - окись хрома, при этом компоненты взяты в следующем соотношлении, мае.%: Олово6-10 Окись хрома5-20 Аэросил1,0-2,5 Хлорид, бромид или йодид ка (Л лия1,5-10,0 МедьОстальное
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
И ЛЮЧ
РЕСПУБЛИН (др 4 В 24 Э 3/Об
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Олово .
Окись хрома
Аэросил
Хлорнд, бромид или йодид калия
Медь
6-10
5-20
1,0-2,5
1,5-10,0
Ос тальное (21) 3787665/25-08 (22) 07.09.84 (46) 30. 11.85. Бюл. У 44 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АН УССР и Львовское производственное объединение "Алмазинструмент" (72) Б.Л.Ханох, A.Â.Êóðèùóê, В.В.Рогов, Ф.М.Васерман, Г.А.Мкртчан, Я.М.Котур, 3.А.Скоропад, К.С.Беляевских и В.В.Буторин (53) 621.922.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 292757, кл. В 24 D 3/06, 1969. (54)(57) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА ДЛЯ
АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА, включающая медь, легкоплавкий металл, аэросил и окись переходного метапла 1Ч перио„„SU„„ 1 194660 A да периодической системы, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности шлифования огтического стекла и качества
его обработки, она дополнительно содержит хлорид, бромид или йодид калия, в качестве легкоплавкого металла — олово, в качестве окиси переходного металла — окись хрома, при этом комйоненты взяты в следующем соотношлении, мас.X:
1194660
Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента, исполь-i эуемого для шлифования оптического стекла.
Цель изобретения — повысить производительность и качество шлифования изделий из оптического стекла путем обеспечения однородности распределения компонентов связки в объеме абразивного инструмента, а также путем обеспечения деструкции обрабатываемой поверхности.
Указанная цель достигается тем, что в металлическую связку для абразивного инструмента, содержащую медь, легкоплавкий металл, аэросил и смесь переходного металла IM периода периодической системы дополнительно введен хлорид, бромид или йодид калия, в качестве легкоплавкого металла — олово, а в качестве окиси переходного металла — окись хрома, при этом компоненты массы взяты в следующем соотношении, мас.7.:
Олово 6,0-10,0
Окись хрома 5 0-20,0
Аэросил 1,0-2,5
Хлорид, бр омид или йодид калия 1,5-10,0
Медь Остальное
Аэросил целесообразно испольэовать модифицированный, гидрофобный, например марки А-300. Введение его в связку способствует повышению качества смешивания всей композиции алмазоносной шихты, а также в определенйой степени влияет на процесс обработки и на физико-механические свойства материала связки. Так, например, введение его в предлагаемую связку более 2,57 приводит к сильному охрупчнванию материала, а менее 1,07, не позволяет достичь при
Как показали исследования, окись хрома хорошо смешивается с аэросилом и со всеми остальными компонентами связки, что позволяет равномерно распределить алмазные микропорошки в объеме шихты связки, что в свою очередь определяет качественные показатели обработки.
Олово уменьшает вероятность появления агрегатов микропорошков алмаза на границах легкоплавкой фазы в процессе спекания и горячего прессования.
35 смешивании алмазоносной шихты хорошей гомогенности.
Введение в состав предлагаемой связки хлорида, бромида или йодида калия повышает технологичность связки и производительность обработки благодаря тому, что в совокупности с другими свойствами материала связкивведение данных галогенов в указанном соотношении позволяет повысить режущие свойства инструмента. Зто происходит за счет того, что в процессе тонкого алмазного шлифования оптических деталей из стекла в зоне обработки в присутствии водных растворов СОЖ образуются комплексные соединения солей кремниевой кислоты с реакционноспособнымн галогенами калия и других металлов, образовавшимися в процессе спекания, о чем свидетельствует повышение почти в 2 раза электрической проводимости раствора СОЖ до и после обработки.
Зти соединения, с одной стороны, способствуют деструкции обрабатываемой поверхности и облегчая процесс диспергирования, повышают производительность, а с другой, обеспечивают алмазному инструменту хорошие условия для стабильной работы в режиме самоэатачивания, т.е. практически исключается потребность в правке инструмента, что подтверждено результатами экспериментальных . исследований.
Спекание связки производится на воздухе при 700 С. При этом давление брикетирования составляет 300 МПа,, а горячей допрессовки — 100 ИПа. Такая технология изготовления позволяет получить оптимальные физико-механические свойства связки. Так, на,пример, твердость связки может варьироваться в пределах 40-.80 ед. HRB в зависимости от условий обработки, а ударная вязкость находится в пределах (0,070-0,190) ° 10 кДж/м .
Для апробирования были проведены сравнительные лабораторные испытания инструмента на предлагаемой и известной связках. С этой целью были изготовлены алмазные таблетки
АТб !О 3-АСН 20/ 14- 12,57 ло рецеп— туре составов, приведенных в таблице.
Зти таблетки были напаяны на планшайбу ф 200 мм и расположены по логарнфмнческсй спирали. Испытания
3 проводились на станке PLM-400 (фирмы "LOR" ФРГ) при тонком алмазном шлифовании деталей из стекла марки
К8 ф 100 мм.
700 де.
Результаты испытаний сведены в таблицу. Инструмент на известной связке показал отдельные недопустимые царапины и низкую производитель,ность обработки.
Режим шлифования:
Частота вращения инструмента, 1/60 с
Усилие прижима, Н ,Бремя дв.хода поводка, с
Длина штриха, мм
CON
3, 20
20Х-ный раствор глицерина в во1194660 4
Инструмент на предлагаемой связке показал хорошее качество обработки — отсутствуют царапины, фактура обработанной поверхности равномерная. Это способствует более быстрой и качественной окончательной полировке стекла.
Данные, приведенные в таблице, обосновывают граничные значения компонентов связки. Так, связка 1 из-за недостаточного содержания олова имеет недопустимо большой износ алмазного слоя инструмента, а связки
8, 16, 20, 21 имен)т тот же недостаток из-за сильного охрупчивания связки избытком окиси хрома, аэросила и галогенов калия соответственно. Связки 13, 17, 21 показали. низкую производительчость иэ-эа недостаточного процентного содержання галогенов калия, что является доказательством эффективного влияния их на процесс шлифования стекла.
1194660
Ф) о
1 о
t6
О, х
Э Э Х 40 о о.
СР ( о о о р, л о л1К и
O о к
I 1
1 0J
I I m
Ю 1 М .охо и1ООХ э эх к !! D х s4
cd 1o 6l Э
1 сс1, о
1. О
1 М О Гч кроо э х х и яхнх
С1Ъ E Й Е
О О О,8 л
î july I о
Щ А сс) А
5 х
1 !
I сс! э ххх
U ьс!
Э
E o ц хо
Q х э о (О, л! о сп л о
1.— — 4
1 М I
I СС! !
I V
М 1
I I
1 I I
1 l 1 1 1
Г 11 о л
1 1 I
1 I ! 1
1 1 1
1 1 I I 1 а О о
О л
o o o
Ф л л
ОЭ OO CO
О О О О О л л л л л в о со со
О 4 Х
4
О
С 1 л
М М С1 л л л л
О В О О л О СО л м л
17 л м с1 л м м
О О л ш л л
1. !
1 ! Э д Э
N x ж
3 Э и 4
СЧ М с о
v ф
X х
И
OI х сс!
О о
Р Х
I Э Р е он ,с! о Э о к !. о х
1 И
1 1 сС1 1!
О!! 1!
1 Э
r О
С4 !
1 11
О к g к к к к к к к к к
О СО СЛ O СЧ СЧ о л л л л л л л л л о o -. о
Ш М О1 О В О
СЧ CV СЧ СЧ М М СЧ М м л л л л л л л л 5 л о о о о о о о о о о а л а л ш ш ш
М вЂ” - СЧ С0 СЧ СЧ С 1 л л л л л л л
Ф М Ч % л л r» r 1 л л л О О ш л л ° I л л л л л л л
1О л СЧ
1 l 1 1 1 1 1 1 1 1
О О О О О О О О О О О л л л л л л л л л л л О О О О О О О С> О .О сО
О O O O O O O О О О л л л л л л
СЧ СЧ СЧ Ш О СЧ СЧ СЧ
% С! СЧ т °
Ш О Г- СО О О л
3 194660 х х
CU X х а.во
Ео
1
1 I 1 1
I 1 1 1!
X . ь ь
IO 1
С0 E- Ь Х
O) И)О Ь
1 х 1 и
f» ь х к
О
04
03 к к к к к к к к к к к к
3» к к к к к к к к к к к к к к к к к к к
Х Х О
Х С0 )O хмь
f х и
01 О х х
0l Ef х ь
С0
Щ ь
Я л С!)
Х М Е" л с:хх) о
Й х ь
Fe ь
hC х ь
o cn
° - о
C) л
О) 00 л л о о
С) х
Е»
v ь х
Х
О
Ф
l9 ь
1 ь
04
2 ь
I
Щ
Сс ь
).
»
1
f- v ь ц х ь
С» ь х о
Е»
С)
)О С) л С»)
X л х х о
x X
С») I л
О)
СЧ л л о о
С) 00
СЧ Сс) л о о
OO л
С) ° »
С») л л с) о
)х ь х х
С0
Е» ь ф а ь
С)) х ,0 Х
v u ь ь х х и о сО
Сс)
CO
1й. 00
СЧ СЧ
О\ сс) 00 а
Е
1! О л л л л л
1 сл,43
t» х х
O) ь ы о
Щ, л л
«» л
1 1
1 I
1 о! I 1 л о о о л л о! 1
I I
1
I I ! 0) а
1 Э
1
I 0 и
М и
- C
X л х
ЕС
1 1! I
1 1 о о л л
CV СЧ о о л л
C) л
СЧ о
С 4
C) л
СЧ л
СЧ
w I I Y сс
В и
E х
04 х о
И
X ь
Ь4 о
I 1
1 40 ь
I Х
1.1
1 Е о
1 1
I 1 1
I Ч
t g
С) л
00 о о л л
00 СО о л
00 о о л л
00 00
С) л сО
C) л
С)
С) л
v
1 )0 и
1 к к
R )
E и
Е»
1»
Е о к к к
Ж 1 сп !
0.1
О) 00 л л
)О )О л л
Ф л! л
С» ) Сс) л л
00 ) О СО
)О л сО с») л со л О
1<4 ) С) О
»вЂ” » »
1 С0 л ! м
1- — — »
1 1 ! и
М
° I а frl
В I C
04 1» I сч 1
X 1 В I
Ес ьм !
«1 с) 1
ЬOI1 G IО
Х 1," 1 041
I о о
1 х
1» 1 М 1
04 I 1 и о o
OO л л л о о
) о о
С ) С») л л о с о О л О)
С ) СО СЧ
o o o л
СЧ С»4 С 4 о î о л л л
00 OO 00
С») С») О) л со л О О О л
СЧ M
СЧ С.4 ГЧ и
I
I 04
Ц
1 04
0(Е» ь
Й
Й
И ь
k(f»
3 х
01
X ь
СС)
Ю(! х у.
6 а с0