Абразивный материал

Абразивный материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП КСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз CosQTcKNx

Социалистических

Республик

< .965747 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 22.12.80 (И) 3222089/25-08 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5! )М. Кл.

В 24 D 3/00

Ввудлретеанный квинтет

СССР пю делам нзабретеннй н еткрмтнй (53) УД3(621..922.079 (088.8) Опубликовано 15.10.82. Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 1 8. 1 0 . 82 (72) Авторы изобретения нов, ЖФНШфйв

И ГЕНТИЙ:ХМп . &:;;Щ

*ФЮЯЖ

Л.В. Стихов, С.Н. Хмелевская, В.ф. Ром и Е.К. Субботин

Всесоюзный научно-исследовательский и технологический институт природных алм ! (7!) Заявитель

I (54) АБРАЗИВНЫЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к производст. ву алмазно-абразивного инструмента, в частности сверл, буровых коронок, шлифовальных кругов и др., изготавливаемых из гранул.

Известен абразивный материал для изготовления алмазно-абразивного инструмента, включающий алмазное зерно со слоем металлической вязкой оболочки и твердую оболочку на этом слое 1).

Однако в известном материале первый слой на алмазном зерне (вязкая металлическая оболочка). составляет всего 5-10 мкм1 слой такой толщины при изготовлении алмазного инструмента частично или полностью растворяется в поверхности алмазного зерна, образуя карбиды металлов. Таким образом, на алмазном зерне не остается . вязкого демпфирующего слоя для гашения ударных нагрузок, например, йри эксплуатации бурового инструмента, что приводит к растрескиванию алмазного зерна.

Цель изобретения - повысить стойкость инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что толщину металлической вязкой оболочки на зерне берут в диапазоне

О, I-0,5 от размера.

Материал вязкой оболочки при температурах спекания должен ограничен1 но взаимодействовать с углеродом алмазов,. обеспечивая надежное крепление, температура плавления и спекания основных компонентов вязкой оболочки и твердой оболочки должны быть близки, толщина вязкой оболочки должна быть небольшой, т.е. такой, при которой в какой-то мере гасятся ударные нагрузки, но еще невозможно смещение алмазных зерен в. вязком материале промежуточного слоя.

Указанные условия в качестве материалов вязкой оболочки удовлетвоэтот слой накатан второй слой из твердого износостойкого материалапорошков твердосплавной смеси ВК8.

Толщина этого слоя 0,5 мм. На этот слой накатан последний вспомогательный прессующий слой из порошка АС>0> толщиной 1 мм. Этот гранулированный материал помещен в графитовую форму и подвергнут горячему .прессованию

16 при нагрузке 150 кгс/см, температуре .1400 С и выдержке 7 мин. Для сравнения в аналогичных условиях были изготовлены без промежуточного (пер* вого) демпферного слоя с твердой оболочкой из ВК8„ толщиной 0,6 мм. Из этих гранул были изготовлены специальные круги для обработки карборундовых нагревателей. Кругами, содержащими алмазы с демпферной оболочкой, обработано 10000 нагревателей, кругами с зерном без вязкой оболочки - 7000 нагревателей.

П р и и е р 3.. На алмазные порошки зернистостью А 800/630 накатан промежуточный вязкий (первый)слой из (0,5 диаметра алмазного зерна). На этот слой накатаны слои из твердосплавной, смеси ВК8 толщиной 0,6 мм и из М О, толщиной 1,0 мм. Аналогично, но без промежуточного слоя изготовлены гранулы д я сравнительных испытаний. Обе партии гранул по. мещены в графитовую пресс-форму для горячего прессования. Температура нагрева 1400 С, выдержки при этой температуре 10 мин, нагрузка

150 кгс/см . Гранулы испытаны в спецйальных кругах для обработки карбо-. рундовых йагревателей. Результаты испытаний аналогичны приведенным выше.

Таким образом, круги с использованием гранул, в которых толщина вязкой металлической оболочки на алмазном зерне составляет 0,1-0,5 размера зерна имеют повышенную стойкость на

303.

50 ф р ула изобретения

Абразивный материал для изготовления алмазно-абразивного инструмента., включающий. алмазное зерно со слоем металлической вязкости оболочки и твердую оболочку на этом слое, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных

Пример 2. На алмазные порошки зернйстостью А 800/630 (средний размер зерен 1000 мкм) накатан промежуточный вязкий (первый) слой из порошков Мо. Толщина слоя 300 мкм (0,3 диаметра алмазного зерна)..На

3 965747 4 ряют: Мо, Ni Ti Fe, И, Ni Ñã, Ni-Мо, Fe-Cu и др,, в качестве материалов твердой оболочки - смеси вольф рамо-кобальтовые и вольфрамо-титанокобальтовые и др. Толщина вязкой оболочки должна составлять 0,1-0,5 от размера алмазного зерна.

Минимальная толщина первого слоя, равная 0,1 размера зерна, выбрана из условия достаточности. для гашения ударных нагрузок и предохранения алмазов от разрушения; максимальная толщина первого слоя, равная 0,5 размера зерна, выбрана из того условия, что при этом еще не возможно смещение алмазных зерен в относительно вязком материале этого слоя, Пример 1. На алмазные порошки А 800/630 (средний размер зерен

1000 мкм) в .специальном грануляторе 20 накатан промежуточный (первый),вязкий слой из Fe-Cu (92,54 Fe+7,5Ô Cu).

Толщина слоя 200 мкм (0,2 диаметра. алмазного зерна). Так как материал

Fe-Cu относительно вязкий,. то для И проявления демпферных свойств толщи- порошкое Ч. Толщина слоя 500 мкм на слоя 0,2 диаметра зерна достаточна. Большая толщина слоя для этого материала нежелательна так как из-за его недостаточной прочности.при тол- Зф щине 0,5 диаметра зерна возможно смещение алмазов,. На первый слой из Fe-Cu накатана оболочка из поравков твердосплавной смеси ВКЗ.. Толщина оболочки 0,5-0,8 мм; Поверх этой оболочки накатан еще один (третий), так называемый, прессующий слой, из по.рошка А6<0>, толщиной f мм. Подготов ленный таким. образом гранулированный материал помещен в графитовую прессформу и подвергнут горячему прессованию при температуре 1400 С, и -выдержке 5 мин и нагрузке 150 кгс/см ; Подобным же образом были изготовлены гранулы без демпферного (первого) 45 слоя. Из тех и других гранул были изготовлены и испытаны две партии сверл типа СКА2. При испытаниях производили сверление отверстий в песчаниках и гранитах, стойкость сверл, содержащих гранулы с демпферным слоем, на 15о м

204 выше.

965747

Составитель В. Воробьев

Редактор M. Товтин Техред T. Маточка

Корректор Н. Буряк

Тираж 886 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Заказ 7736/19

Филиал ППП "Патент",.г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 свойств инструмента путем повышения его демпфирукицих свойств, толщина металлической вязкости оболочки составляет 0,1-0;5 размера зерна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции N 1574515, кл. В 24 0 3/00, 1969.