Масса для изготовления пористого абразивного инструмента

Масса для изготовления пористого абразивного инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к инструментальной отрасли, а именно к составу керамических масс для изготовления пористого абразивного инструмента. Цель изобретения - повышение качества инструмента за счет повышения прочности сырых заготовок. В качестве порообразователя в массу вводят углекислый аммоний при следующих соотношениях компонентов, мас.%: абразивный материал 56,0-94,0

керамическая связка 2,2-18,3

жидкое стекло 1,0-4,4

клеющая добавка 0,2-2,5

вода 0,6-2,8

углекислый аммоний 2,0-16,0. При изготовлении инструмента углекислый аммоний взаимодействует с жидким стеклом. Продукт, выделяющийся при их взаимодействии, упрочняет сырую заготовку, что в конечном итоге ведет к исключению трещин и сколов на готовом инструменте. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТС "4Х

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„1512761 @4 В 24 Р 3 34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4349168i25-08 (22) 24.12.87 (46) 07.10.89. Бюл. № 37 (71) Волжский филиал Всесоюзного научноисследовательского института абразивов и шлифования (72) Т. Е. Шеянова, В. П. Сиротин, В. П. Манунин и В. С. Ли (53) 621.922.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 933428, кл. В 24 D 3/34, 1982. (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПО-.

РИСТОГО АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к инструментальной отрасли, а именно к составу кеИзобретение относится к инструментальной отрасли, а именно к составу масс для изготовления пористого абразивного инструмента на керамической связке.

Цель изобретения — повышение прочности инструмента за счет увеличения прочности сырых заготовок.

Масса содержит абразивный материал, керамическую связку, жидкое стекло, клеящую добавку, воду и в качестве порообразователя аммоний углекислый при следующем соотношении компонентов, мас.00:

Абразивный материал 56,0 — 94,0

Керамическая связка 2,2 — 18,3

Увл а жнител ь 1,0 — 4,4

Клеящая добавка 0,6 — 2,8

Вода 0,6 — 2,8

Аммоний углекислый 2,0 — 16,0

Аммоний углекислый выпускается в виде кристаллов белого цвета. По крупности зерен углекислый аммоний рассеивается на следующие ф р а кци и, мк м: 1600+1000 (№ 125), 1000+ 630 (№ 80), 630+31 5 (№ 40), 315+200 (№ 25). рамических масс для изготовления пористого абразивного инструмента. Цель изобретения — повышение качества инструмента за счет повышения прочности сырых заготовок. В качестве порообразователя в массу вводят аммоний углекислый при следующих соотношениях компонентов, мас.%: абразивный материал 56,0 — 94,0; связка 2,2 — 18,3; жидкое стекло 1,0 — 4,4; клеящая добавка 0,2 — 2,5; вода 0,6 — 2,8; аммоний углекислый 2,0 — 16,0. При изготовлении инструмента углекислый BMMOHHH взаимодействует с жидким стеклом. Продукт, выделяющийся при их взаимодействии, упрочняет сырую заготовку, что в конечном итоге ведет к исключению трещин и сколов на готовом инструменте. 1 табл.

Использованный в качестве порообразователя углекислый аммоний способствует упрочнению сырых заготовок в процессе сушки. Выделяющийся углекислый газ взаимодействует с жидким стеклом с выделением кремнекислоты и у глекислого натрия по реакции

i%a SiOq+nH0+CO=Na C0>+H>Si0q+

+ (n — 1) Н20.

Происходит перераспределение воды между частицами геля кремниевой кислоты.

Толщина сольватных оболочек уменьшается, возрастает число контактов, Увеличение числа контактов и кремнекислота, разлагающаяся с образованием кремнегеля, а также образующиеся одновременно гидраты углекислой соды увеличивают прочность высушенных заготовок.

Пример 1. Готовят массу с аммонием углекислым фракции № 125, структура 10, следующего состава, мас.00:

Электрокорунд белый ¹ 6 94,0

Керамическая связка К5 2,2 жидкое стекло 1.0

1512761

Пример

Показатели испытаний образцов

Прочность кгс/см

Пористость, Х

42,3

58,0

67,2

38,0 рассыпаются)

55,4

60,1

Отсутствуют

То же

Декстрин 0,2

Вода 0,6

Аммоний углекислый 2,0

Ингредиенты массы смешиваются в мешалке в следующей последовательности: абразивный материал увлажняется водой и перемешивается в течение 1 — 2 мин. Затем заливается жидкое стекло и масса перемешивается еще в течение 2 — 3 мин. После этого засыпают керамическую связку К5, декстрин и аммоний углекислый и перемешивают в течение 4 — 5 мин. Готовую смесь протирают через сито.

Пример 2. Готовят массу по примеру 1, но с аммонием углекислым № 40, структура 12, следующего состава, мас.00:

Электрокорунд белый № 40 74,7

Керамическая связка К5 10,3

Жидкое стекло 3,8

Декстрин 0,4

Вода 0,8

Аммоний углекислый 10,0

Пример 3. Готовят массу с аммонием углекислым № 25, структура 15, следующего состава, мас. 0 0:

Электрокорунд белый № 25 56,0

Керамическая связка К5 18,3

Жидкое стекло 4,4

Декстрин 2,5

Вода 2,8

Аммоний углекислый 16,0

Пример 4. Готовят массу с аммонием углекислым № 125, структура 10, следующего состава, мас.00:

Электрокорунд белый № 25 94,0

Керамическая связка К5 3,2 сырых после сушки

0,40 2,9

0,32 4,5

0,24 3,9

0,39 2,5

Не измерялись (образцы

0,35 2,6

0,25 3,6

0,15 2,8

Как следует из таблицы, образцы, приготовленные из предлагаемой абразивной массы (примеры 1 — 3), обладают более высокой прочностью по сравнению с образцами из известной массы (примеры 6 — 8).

На их поверхности после обжига не имеется трещин, следов деформации.

Жидкое стекло,,0

Декстрин 0,2

Вода 0,6

Аммоний углекислый 1,0

Пример 5. Готовят массу с аммонием углекислым № 25, структура 15, следующего состава, мас.0 0:

Электрокорунд белый № 25 56 0

Керамическая связка К5 17,3

Жидкое стекло 4,4

Декстрин 2,5

Вода 2,8

Аммоний углекислый 17,0

Пример 6. Готовят массу по примеру 1, но в качестве порообразователя берут кокс

15 фракции 1600+1000 мкм (№ 125).

Пример 7. Готовят абразивную массу по примеру 2, в качестве порообразователя берут кокс фракции 630+315 мкм (№ 40) .

Пример 8. Готовят абразивную смесь по примеру 3, в качестве порообразователя берут кокс фракции 315+200 мкм (№ 25) .

Из приготовленных смесей были отформованы заготовки в виде брусков размером

120;х,20;х,20 мм и в форме цилиндриков размером 36;х36 мм. Образцы высушивали при

25 комнатной температуре в течение 1 — 2 сут, затем в сушильном шкафу при 100 (+ -10) С.

Образцы в форме цилиндриков подвергали обжигу при 1230 (!-10) С. В полученных сырых брусках измеряли прочность на излом на приборе Доти, в высушенных

30 прочность на изгиб «а рычажном приборе и в обожженных образцах (цилиндриках) определяли пористость методом гидростатического взвешивания. Результаты испытаний представлены в таблице.

Наличие внешних дефектов

Имеются трещины, очаги зауглероженности

То же

Уменьшение содержания порообразователя в массе ниже заявляемого (пример 4) хотя и не дает заметного снижения проч55 ности образцов, однако пористость их при этом значительно ухудшается, при увеличении же количества аммония углекислого (пример 5) наблюдается резкое разупрочнение

l5l2761

56 — 94

2,2 — 18 3

1,0 — 4,4

0,2 — 2,5

0,6 — 2,8

Формула изобретения

2 — 16

Составитель Т. Кугель

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Заказ 5930/14 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патенг», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 образцов, что не позволило провести извлечение их из форм и дальнейшую термическую обработку.

Положительный эффект предложенной абразивной массы по сравнению с известной позволяет повысить качество инструмента, поскольку исключается его зауглероженность, а в результате того, что порообразование проходит на стадии сушки, исключается также образование на поверхности трещинок, раковин и иных дефектов.

Масса для изготовления пористого абразивного инструмента на керамической свявке, содержащая жидкое стекло, клеящую добавку, воду и порообразователь, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности инструмента за счет увеличения проч5 ности сырых заготовок, масса в качестве порообразователя содержит аммоний углекислый при следующем соотношени и компонентов, мас.Я:

Абразив

10 Керамическая связка

Жидкое стекло

Клеящая добавка

Вода

Порообразователь —— аммоний углекислый