Способ изготовления магнитно- абразивного материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 150676 (21) 2374692/25-08
< 1; 814700
* фФ г
«ф" (51)М. Кл.з с присоединением заявки Мо
В 24 D 17/00
В 24 0 3/34
Государственный комитет
СССР яо делам изобретений н открытий (23} Приоритет
Опубликовано 230381, Бюллетень Н9. 11
Дата опубликования описания 230381.-(53) УДК 621.921. .33(088,8) Г. И. Саввакин, В. П. Барабан, Л. М. Самойлова и С. Н. Селюков (72) Авторы изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени институт прдбпам материаловедения AH Украинской ССР и Полтавский ордена "Знак Почета-" завод искусственных алмазов и алмазноГо инструмента имени 50-летия СССР (71) Заявители (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТНОАБРАЗИВНОГО МАТЕРИАЛА.
Изобретение относится к иэготов» лению абразивного инструмента для Маг" нитно-абразивной обработки.
Известен способ изготовления маг" нитно-абразивного материала, включаю" щий образование смеси иэ порошков -абразива и магнитного материала (1).
Недостатком известного способа является уменьшение .вкрапленным, абразивом общей намагниченности зерна и увеличение его внутреннего .раэмагничивающего фактора, в результате чего частицы абразива плохо удерживаются в.магнитном поле и могут смываться с обрабатываемой. детали охлаждаю- 15 щей жидкостью. Частицы абразива слабо связаны с железной основой и выкрашиваются при размолв.кврмета и в процессе эксплуатации. Способ непригоден для изготовления порошков 20 на основе сверхтвердых материалов, так KcLK в процессе спекания сверхтвердый материал графитирувтся.
Целью изобретения является упрощение технологии, снижение себестоимости материала и повышение его магнитно-абразивных свойств.
Указанная цель достигается. тем, что смесь располагают слоем толщиной от монослоя до 3-5 диаметров частиц 30 магнитного материала на плите и прокатывают ее в различных направлениях с усилием, возрастающим от 0,,5 кгс/см и в начале цикла обработки до
200 кгс/см в конце этого цикла, причем соотношение объемов абразива и магнитного материала выбирают в пределах 1:10 - 1:50
Прокатку порошка осуществляют на плоской плите, на которой тонким слоем располагают смесь порошков сверхтвердэго материала и железа. усилие прижатия при прокатке производят, например, валком, прижимной плитой и др
Э .. ° обеспечивая нормальную составляющую нагрузки на слой от 0,5 кгс/см в начале цикла обработки до 200 кгс/см в конце этого цикла. Ось валка вращается в плоскости прокатки, в результате чего частицы железа шаржируются абразивом по всей поверхности.
Минимальное давление 0,5 кгс/см соответствует началу появления на поверхности магнитных частиц внедрившихся зерен абразива. Максимальное давление 200 кгс/см соответствует предельному значению, при котором сверхтвердый материал .при .прокатке начинает иэмельчаться, а частицы железа существенно деформируются.
814700
Тип магнитно-абразивного.мате". риала
Зазор между полюсом и деталью, мм
Исходная шероховатость обрабатываемой поверхности, класс
Абразивные характеристики материала
Магнитные свойства
Состав, вес.%
Индукция насыщеTA
Ток электромагнита А
Класс обработанной поверхности
Удельный съем металла, г/см.мин
Железо 97,5
Синтетические алмазы 2,5
Предлагаемый способ
0,9
10 в 0,008
1,62 2
Железо 82
Корунд 18 1,33
)4э вест ный
МАМ-40
10 в 0,0044
6 0,4
Формула изобретения
В связи с тем, что абразив внедряют только в наружную поверхность частиц, соотношение объемов абразива и железа выбирают в пределах 1:101 г50.
В качестве абразива используются порошки сверхтвердых материалов, например, алмаз, кубонит и поликрис".. таллы на основе нитрида бора, алмаза и др. Зернистость абразива принимают от 1/0 до 60/40. !О
B качестве магнитной основы испольaóþò порошки железа зернистостью ,э0 - 1000 мкм.
Высокая прочность сцепления абразива с магнитной основой достигается тем, что в качестве абразива взя .ты наиболее твердые из известных материалов. Частицы абразива хорошо внедряются в пластичную матрицу магнитного материала и прочно зачека- 20 ниваются в ней. Кроме того, в результате значительной разницы в твердости контактирующих поверхностей: сверхтвердый материал - железо при сближении поверхностей дос- д тигаются максимальные значения сил адгезии, обусловленные молекулярным взаимодействием.
Данный способ изготовления магнитНо абразивного материала позволяет сократить расход абразива на шаржиро. ванне и практически исключает потери абразива, в результате чего стоимость магнитно-абразивного материала будет минимальной по сравнению с другими известными способами, получить абразивные и магнитные характеристики 60
:материала, упростить технологию его изготовления, получать высокую чистоту обработанной поверхности (до
14 класса при,использовании абразива зернистостью 1 {О); регулировать Я
Деформация магнитной -основы в зоне контакта и большая площадь контакта в результате внедрения частиц абразива обуславливают высокое значение сил адгезии.
Прочное закрепление абразива в наружной поверхности и введение его в магнитную основу в небольших ко.личествах (1-5 вес.Ъ) обеспечивает высокие магнитные и абразивные характеристики материала.
Пример. Получение магнитноабразивного материала. на основе железа и синтетического алмаза.
Порошок железа зернистостью
250/160 смешивают с порошком синтетического алмаза AMC14/10, обеспечения соотношение объемов железо-абразив
20:1,Смесь помещают тонким слоем (менее 1 мм) на плоскую стальную плиту и подвергают прокатке стальным валком в различных направлениях вдоль плоскости прокатки, обеспечивая вертикальное усилие прижатия (нормальное давление на слой) около
10 кгс/см . Затем порошок отделяют .от избыточного абразива.
Сравнение магнитно-абразивных характеристик с известным материалом
MAM-40 приводится в таблице. степень насыщения поверхности магнитных частиц абразивом, в широких пределах изменяя его абразивные характеристики.
Способ изготовления магнитно-абразивного материала, включающий образование смеси из порошков абразива и магнитного материала, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения технологии, снижения себестои
6. 814700
Составитель A. Сергеев
Редактор М. ЛнковиЧ Техред Н.Граб Корректор В. Синицкая
Заказ 911/23 Тираж 915 Подписное
ВНИИПИ Государственного. комитета СССР п делам нзобретейий и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород ул. Проектная, 4 мости материала и повьааения его магм нитно-абразивных свойств, смесь располагают слоем толщиной от монослоя до 3-5 диаметров частиц магнитного материала на плите и прокатывают ее в различных направлениях с усилием, возрастающим от 0,5 кгс/cM в
5 начале цикла обработки до 200 кгс/cak в конце этого цикла, причем соотношение объемов абразива и магнитного материала выбирают в пределах 1:101:50.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 500975, кл. В 24 D 3/34, 11. 01 ° 74.