Состав для металлизации алмазов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскин
Соцмалнстинескм
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 17.01,77 (21) 2449261/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет
{43) Опубликовано 15,07.78.Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 05.06.78
Гасудврствннныб ннынтвт
Снветв Министров СЮ в дюнам изобретений и втнритнй
Ю. В. Найдич, И, А. Князева, И. А. Лавриненко, М. А. Перероэинн
Я-. Ф, Моцак, М, С, Пивоваров, В, П. Барабан, В, В. Пицков и В. И. Лазаренко (72) Авторы изобретения !
Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения АН Украинской l ССР и Полтавский . завод искусственных алмазов и алмазного инструмента имени 50-летии СССР (71) Заявители (54) СОСТАВ ДЛЯ МЕТАЛЛИЗАЦИИ АЛМАЗОВ
Изобретение относится к области ин струментального производства и может быть использовано при изготовлении ал мазно-абра зивного инструмента, применю вмого при обработке хрупких материалов, преимущественно керамики, или при пайке алмаза е Металл изапия алмазных зерен адгезионИо-активными сплавами является одним иц йерспективных лутей совершенствования алмазного инструмента на их основе бла-
1 одари существенному повышению прочност-. ги закрепления металлизированных зерен и металлической связке инструмента, Известен состав Cu-Ag-Т .Н, применэ- >> армий для металлизации алмазов, используемых в инструменте на органической и некоторых металличесмих связках и позво» пивший существенно повысить работосъо собность н стойкость такого, инструмента при обработке твердых сплавов-Я.
Однако при обработке xpymsx матери алов такой инструмент эасаливаетса изза высокой пластичности и адгеэии впаяв рых в матрицу алмазных зерен. 25 г
Бель изобретения - повышение иэносо стойкости и производительности алмазно го абразивного инструмента для обрабо1
Мн хрупких материалов, например керамв4 р и, путем понижения пластичности метают лизирующего абразив состава.
Поставленная цель достигается эа очи ,введения в состав для металлизации алюнниния, марганца, титана прн следующем соотношении компонентов, об.%;
Гидрид титана о, а 0
Алюминий 35,0 51,5
Марганец 18,024,0
Титан 9,0-1 Э,о
Медь Остальное
Введение в медно-титановый состав алюминии способствует снижению его тем» пературы плавления (до 860890оС), а .введение марганца позволяет несколько понижая пластичность состава, увеличить его жесткость и таким образом эначител г но уменьшить возможность эасалквания мнструмента на основе металлизированных таким составом алмазов.
В процессе изготовления инструмента
Hа границе покрытие - связка образуется незначительный переходный слой " высокой прочностью связки, при этом свойства связки не нарушаются, так как заметно- го растворения металлов покрь1тия в свяэ 5 ке, как и связки в покрытии, не наблюда+ ется.
Процесс нанесения покрьл ия на алмаз ные порошки осуществляют следующим об разом. Выбранные в необходимом соотно © шенин компоненты состава взвешивают,,тщательно перемешивают и затем смешива ют с алмазным порошком, обычно в соотг ношении по массе от 0,25:1 до 0,75:1
:и загружают в графитовых тиглях в ваку умную печь, где производится жидкофаэ . ное спекание их э вакууме 10 мм рт.ст, при 860890оС и выдержка 20-40 мин
После выгрузки иэ вакуумной печи ал;мазоносные спеки дробят и рассеивают че- Е реэ сито на номер выше размера исходно; го зерна. Покрытие образуется в основ ном на единичных зернах, агрг ированиа .зерен почти не наблюдается. Невысокая температура металлиэацин позволяет избежать возможного измельчения зерен.
Так, измельчение в виде фракции 40 мкм и ниже невелико, порядка 0,5-0,1%. По крытие образуется ровное, блестящее. В результате металлизации прочность алмазного зерна увеличивается иа 40-50%.
Пример 1. Смесь порошков металлов в соотношении, об%: 35, 0 AC +
+ 26,0 Cv+ 24,0 Мо+ 13,0 Т1 + 2,0
Trf H y, смешивают с алмазным GopoBtKOM и производят металлизащао при 890 С в течение 20 мин, После дробления спека и psccess образу ются единичные металлизированные зерна.
Покрытие ровное, блестящее, непокрытые участки не наблюдаются. Измельчение в процеосе металлнзации менее 0,5%.
П р и м е.р 2. Смесь порошков мееллов в ссвотношенни, об.%: 41,0 AC + + 24,7 Си + 22,0 Мм + 11,6 Т +
+ 0,7 Т Н смешивают с алмазным порой" ком и производят металлиэацию при 870оС e течение 30 мин.
В результате дробления и рассева спе . ка образуются единичные металлизирован ные зерна, имеющие ровное, блестящее покрытие. Отходы в процессе металлиза ции не превышают 0,3%.
Пример 3. Смесь порошков ме таллов и соотношении, об.%;: 51,5 A8 +
+ 21,0 Сц +18,0Мц + 9,0Т,1 + 0,5
t, Т1 Нй смешивают с алмазным порошком и производят металлизацию при 860 С и течение 40 мин.
После дробления и рассева получают зерна с ровным, блестящим lIcKpbtTHBM, Непокрытые участки отсутствуют. Измель|чение в процессе металлнзации составлю ет 0,40,5%, Иэ металлизированных предложенным составом сшава алмазов были изготовле» иы пцнифовальные. круги типа А2П на связlxe 80Св-20вп. 100%-ной концентрации и испытаны на операции шлифования минем
1ралокера мики.
Результаты испытания показали, что коэффициент, шлифования (удельный расход) (составил для этих кругов 0,18- 0,28 мг/г. формула изобретения
Состав для метеллизаций алмазов, вила чающий медь и гидрид титана, о т л и ч а4 ю ш и и с я тем, что, с целью повышения износостойкости инструмента и производительности при обработке хрупких ма териалов в состав дополнительно введен алюминий, марганец и титан при следую1пем соотношении компонентов, вес.%:
Гидрнд титана 0,5 2,0
Алюминий 35,0-51,0
Марганец 18,0-24.0
Титан 9,0-1 3,0
Медь Остальное.
Источники информации, принятые во: внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР.
М 496168, кл. В 24 Ъ 3/06,1971.
Составитель В. Воробьев
Редактор З. Шибаева ТехредH. Айдрейчук Корректор.H. Золотовская
Заказ 381 6/10 Тираж 1069 Подшксное
ИНИИПИ Государственного комитета;Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная 4