Материал для магнитно-абразивной обработки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Реслублик
К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт.. свид-ву.— (22) Заявлено 24.10.79 (21) 2831 224/25-08 с присоединением заявки № —. (23) Приоритет— (5»М.К .
В 24 D 3/34//
В 24 В 31/14
Гесударетаанный кемитет
СССР
Опубликовано 23.05.82. Бюллетень №19
Дата опубликования описания 28.05.82 (53) У@К 621.9. .048.6 .04 (088.8 ) ло делам нэабретений и еткрмтий
1 3
O A. Катрус, M. Д. Крымский и,Л. Н. «Тульчинскии
/;. . (72) Авторы изобретения
1.. II
Ордена Трудового Красного Знамени инстЪТут-праЯем материаловедения АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) МАТЕРИА,Л ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ
ОБРАБОТКИ
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к абразивным порошковым материалам для магнитно-абразивной обработки, и может быть использовано на предприятиях порошковой металлургии, абразивного инструмента при производстве магнитно-абразивных порошков, применяемых для шлифования и полирования в машиностроении.
Известен материал для магнитно-абразивной обработки, включающий карбид кремния и железо, легированное медью и фосфором (1).
Легирование материала для магнитно-. абразивной обработки медью и фосфором позволило повысить его работоспособность и снизить стоимость изготовления. Медь, фосфор и железо образуют легкоплавкую эвтектику, что позволяет вести спекание материала в присутствии жидкой фазы, что обеспечивает более прочное припекание частиц абразива к железной матрице и позволяет резко снизить время спекания. При этом введение фосфора охрупчивает материал и тем самым снижает энергоемкость
его размола.
Однако данный материал имеет недостаточную работоспособность и недостаточно технологичен в изготовлении. Кроме того, этот материал не обладает универсальностью, так как использование в нем в качестве абразива карбида кремния ограничивает его .применимость областью обработки материалов, химически не взаимодействующих с карбидом кремния и имеющих с ним необходимое соотношение твердостей для обеспечения высокоэффективного качественного полирования (в эту область, в основном, входят закаленные стали).
Цель изобретения — повышение работоспособности, расширение области использования и удешевление технологии изготовления материала для магнитно-абразивной обработки.
Поставленная цель достигается тем, что материал для магнитно-абразивной обработки, включающий абразивную составляющую, железо и медь, дополнительно содер о жит серу, при этом компоненты материала взяты в следующем соотношении, вес.%.
Абразивная составляющая 10 — 40
Медь 11 — 25
929423
Формула изобретения
Составитель И. Малхазова
Редактор Н. Пушненкова Техред А. Бойкас Корректор А. Гриценко
Заказ 3110/21 Тираж 882 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <<Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з
Сера 0,05 — 0,1
Железо Остальное.
Введение такого количества меди значительно повышает пластичность. исходной шихты и позволяет заменить операции прессования и спекания одной операцией: горячим прессованием или горячей прокаткой в валках. В этом случае происходит зачеканивание абразива в железную матрицу, а не его припекание к ней.
Конструкция магнитно-абразивного материала с зачеканенными зернами абразива имеет большую работоспособность по сравнению со спеченными зернами. Новая технология получения материала для магнитноабразивной обработки позволяет снизить температуру нагрева шихты до 1000 и практически исключить стадию выдержки при этой температуре, что резко снижает энергоемкость технологического процесса.
Поскольку температура горячего прессования лежит ниже температуры образования легкоплавкой эвтектики: железо-медьфосфор, то отпадает необходимость введения в материал фосфора. С целью же охрупчивания материала для снижения энергозатрат при его размоле в материал вводится сера. Введение серы технологичнее и дешевле, чем введение фосфора.
Поскольку предлагаемый материал для магнитно-абразивной обработки позволяет соединять железную матрицу с абразивом за счет механических сил, а не их спекания или химического взаимодействия, то в качестве абразивной компоненты можно использовать любой известный абразивный материал без изменения содержания остальных компонентов и технологии изготовления, что значительно увеличивает область применения магнитно-абразивного материала и делает его универсальным.
Нижний предел содержания меди (11 /o) обусловлен тем, что при меньшем содержании меди снижается пластичность шихты и не реализуется эффект зачеканки абразива
Верхний предел содержания меди (25о/о) обусловлен тем, что при большем содержании меди снижаются магнитные свойства материала для магнитно-абразивной обработки.
Нижний предел содержания серы (0,05"/о обусловлен тем, что при меньшем содержа5
З0
45 нии серы не наблюдается эффект охрупчивания материалов.
Верхний предел содержания серы (0,1о/o) обусловлен тем, что при большем содержании серы степень охрупчивания не увеличивается.
Нижний предел содержания абразива (10 /o) обусловлен снижением абразивных свойств материала для магнитно-абразивной обработки.
Верхний предел содержания абразива (40о/о) обусловлен снижением магнитных свойств материала для магнитно-абразивной обработки.
Увеличение работоспособности описываемого материала для магнитно-абразивной обработки, объясняется более прочным закреплением в нем абразивной компоненты.
Испытания материала для магнитно-абразивной обработки показали, что его работоспособность выше, чем у известно1о материала (при сохранении удельного съема), что имеет большое значение при его использовании в массовом и крупносерийном производстве, т. е. там, где в основном и внедряется метод магнитно-абразивной обработки.
К преимуществам предлагаемого материала для магнитно-абразивной обработки относится удешевление его изготовления за счет снижения энергоемкости процесса.
Материал для магнитно-абразивной обработки, включающий абразивную составляющую, железо и медь, отличающийся тем, что, с целью повышения его работоспособности, расширения области использования и удешевления технологии изготовления, он дополнительно содержит серу, а составляющие компоненты взяты в следующем соотношении, вес.о/о
Абразивная составляющая
Медь
Сера
Железо
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке Ха 2614607, кл. В 24 Р 3/34. 1978.