Масса для изготовления абразивного инструмента
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЩ ЕТЕЛЬСТВУ
Ссноз Советских
Социалистических
Республик
99423/ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.06.80 (21) 2972075/25-08 с присоединением заявки М— (23) Приоритет —.
Опубликовано 07<283. Бюллетень М 5
Р М Кп э
В 24 0 3/20
//В 24 0 3/34
Государственным комитет
СССР но дедам иаобретений н открытий.(%3) УДК б 21 ° 922 ° .079(088.8) Дата опубликования описания 0702ЯЗ В..Н. Мишин, Б.Т. Горшков, A.М. Кузнецов, А;П. Балабанов и И.Н. Курбато (72) Авторы изобретения
Электростальский филиал Московского ордена ск, P н. и ордена Трудового Красного Энамени института-.аталй и бплав в (71) Заявитель
{54) MACCA ДЛЯ ИЭГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА
Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента иэ электрокорунда и естественных абразивных материалов и может быть использовано при изготовлении шлифовальных.кругов для обдирочного шлифования с немеханизированной подачей.при сравнительно небольшом давлении на круг и высоких скоростях резания (выше 80 м/с ), т.е. при работе на электрических и пневматических шлифовальных машинах, на подвесных обдирочно-шлифовальных и напольных станках.
Известна масса для изготовления абразивного инструмента, содержащая абразив, органическое связующее, наполнители и шлак алюмотермического производства ферротитана j1) кото.рый в процессе шлифования при нагреве теряет свои механические свой.ства быстрее, чем искусственный абразивный материал, и выкрашивается, создавая пористость и самоэатачиваемость круга, причем в формовочную массу добавляется 10-25% зерна укаэанного шлака.
Недостатком массы является то, что шлак алюмотермического производства ферротитана может быть более нецелесообразным сырьем для извлечения иэ него титана, как дорогостоящего материала, используемого для новейших отраслей промышленности..
Поэтому шлак производства ферротитана в условиях сырьевого кризиса может занять важное место в металлургии. Кроме того, низкая температура плавления шлака отрицательно влияет на износостойкость основного абразивного зерна, вступая с ним в химическое взаимодействие. Инструмент, изготовленный из этой массы, имеет низкую.производительность при обработке чугуна, а особенно стали.
Целью настоящего изобретения является повышение производительности скоростного шлифования абразивными кругами, изготовленными по технологии горячего прессования, имеющими практически беспористую структуру, и повышение износостойкости инструмента.
Укаэанная цель достигается тем, что в абразивную массу, содержащую абразивное зерно, наполнители, органическое связующее и шлак, в качестве последнего введен шлак производства углеродистого феррохрома в количестве 34,0-51,0% по массе, 994237
34,0-51,0
7-9 соотношение компонентов массы следующие, мас.Ъ:
Абразивное зерно 34,0-51 „0
Шлак производства углеро- 5 дистого феррохрома
Наполнители
Органическое связующее 10 (пульвербакелит ) 6-7
При исследовании режущей способности использовались круги
ЛП150х20 32, имеющие в своей рецептуре от 0 до 100% шлака производства углеродистого феррохрома Актю,бинского ферросплавного завода, по массе от общего содержания абразива.
Исследования были проведены на .экспериментальном станке с пневмо- 20 прижимной шлифовальной головкой с постоянным во времени Р =.10 и
15 кгс и скоростью 80 м/с.
Производительность шлифования по серому чугуну СЧ 15-32 и стали
45 представлена в табл. 1.
Производительность шлифования инструментом )1 ) ao прототипу аналогичных материалов представлена в табл. 2.
Как видно из таблиц 1 и 2, шлак производства уг, еродистого феррохрома создает в смеси с электрокорундом рецептуры наибольшей производительности при шлифовании стали 45 ,и чугуна СЧ15-32, которая достигает соответственно 48,7 г/мин и
24,9 г/мин. Шлак алюмотермического производства ферротитана, обладая невысокой теплоустойчивостью, не мо- 40 жет создать рецептуру наибольшей производительности, так как температура плавления стали 1500ОС, а при шлифовании чугуна эта рецептура создает производительность 41,2 г/мин, что ниже чем у заявленной массы.
Шлак алюмотермнческого производства ферротитана обладает невысокой теплоустойчивостью (до 800ОС) и при обдирочном шлифовании и условиях высоких контактных температур (до
1500 C ) выгорает, образуя пористость н облегчая условия схода стружки по передней поверхности, т.е. в данном случае шлак выполняет роль наполнителя.
Шлак производства углеродистого феррохрома имеет температуру плавления до 1800 С и используется в круге как абразивный материал, имеющий по сравнению с электрокорундом нормальным пониженные физико-механические свойства и повышенную теплопроводность, который интенсифицирует са.лоэатачивание.
Интенсификация самозатачивания возможна на двух этапах: на этапе затупления зерна и на этапе его вырывания иэ связки. На первом этапе зерно с пониженными физико-механическими свойствами изнашивается быстрее, чем электрокорунд. На зерне появляется площадка, износа, которая вследствие увеличивающегося трения воспринимает теплоту. В зависимости от теплопроводности и других теплофиэических свойств материала абразивного зерна аккумуляция теплоты резания происходит с различной скоростью. На втором этапе аккумулированное тепло нагревает границу "зерно-связующее" и органическое связующее подвергается термической деструкции, сопровождающейся разрывом связей молекулярной цепи полимера и потерей первоначальных физико-механических свойств.
Таким образом, теплота ослабляет прочность закрепления зерна, и тангенциальная составляющая силы резания вырывает его, обнажая новые режущие зерна.
Применение бросового продукташлака производства углеродистого феррохрома позволит повысить производительность шлифования на 10-12% и снизить стоимость абразивного инструмента. Экономический эффект при изготовлении и эксплуатации абразивного инструмента, изготовленного по укаэанному способу, оценивается в размере 15000 руб. на 10000 кругов.
994237
Ю. с
IA
СР
1 чl( 1
1 ь(1
С3 1
)р 1
0(1
1
l
Сь с
00
Н с
СО.1.-1
Ю (СЪ
° ьь
0О
CO с
СЧ
CD с
Н ьсЪ
Ю с (с
О с
10
ОЪ .с
ОЪ
СьЪ
CD с
Сс
Ю с
00 ьСь
Н с
Ю ьсЪ
Ю с сбь
CD с. aA
СЧ
IA с
СЧ
cl
00 с
СьЪ
С Ъ
IA с
СьЪ ь-ь 1 .I
I
I
1
1
l ..
1
1
1
I
1 ь с
° бь
Сьб гс с
Н СCO
U1 cl
СЧ с
Сьб, Ю с. сбь
СьЪ ь с (Y) Ю с
IA
Ю с
СО сбь
IA. с
СЧ
° Ф
00 с al
Н1
Ю с
Ю
° Ф
Ю
Н аА бс(с
СО сФ
Ю ь, сбь
СьЪ
СьЪ с
С ) СЧ
IA . I с ( сбь
О с
Мь
С Ъ
-1
I
I
1 . I
I ЭВФ с.ь . I
Н I
1
ОЪ 1 с I
СО I
Н 1
I
CV 1 с I
СЧ I
IA с
СЧ
1
I !
I !
3
I
l !
1.
3.
Ю с
СО ьО ь с
Н
1 .1
I !
1
I
I
СЧ с
Ю ябь
Сь с
Н ьсЪ с
СьЪ
СЧ с
СЧ .
In
00 аА
Н с
СО
СЧ . с
IA
Сь(CI . с
IA
СО ьl с
Н
Сь
1 .1
I
I !
I
I
3
1
I
1 !
l
СЧ
Сь(I.
Й
3(ф
Ф
1
I
I
I
1
Д 0(I
1
1 !
1 !
3 !
Э
g ф1 ьО (с ((ь
C( о
С3
I
I
1
I
1
1
1
1
l
I ,I
l
3
1
l
I !
I
3 !
I ! .
I
1
1 (l
I с (б(,Ц
Оь
6 ((ь мо и И
03 O
33 Оь а Н 0 ф (С ° цэо
О(." Е Э и й
33(m O 33 (3 m a,e»
8 33. > Е й
N sO мн
oo ((( аоы (1МЙ
I
I
1
1
1 !
I
1 (1
1
I
3
1
1
1
I
1
1
1
3
1
I
I
I
I
I
1 б
1 (!
1
1 (i
Ю с с
ID с
СО е с
Ю с с ьО
Оь
Ф Оь хо сь Зо
K Оь оь н ю ф фф °
ct e o
О(:а
С.(Сьб и (О!0
Об бб(0( йони
5 и б: б М
I . Д
НС Ф1
6 и
1 I
5 3 о5»
СЪ Д
-мнOO0: аом
i .1
1
I
1
I
1 I
1
1
1
1
1 !
1
I !
1
I, 1
1
1
1
994237
Формула изобретения
Составитель Н. Балашова
Техред N.Kîøòóðà Корректор Г. Решетник
Редактор Н. Аристова
Тираж 793 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Эаказ 715/8
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород,. ул. Проектная, 4
Масса-для изготовления абразивного инструмента, содержащая абразивное зерно, органическое связующее, наполнители и шлак, о т л и ч à ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности шлифования, повышения износостойкости инструмен- та, в качестве шлака она содержит шлак производства углеродистого феррохромапри следующем соотношении компонентов, мас.%:
Абразивное зерно 34,0-51,0
Шлак производства углеродистого феррохрома 34,0-51,0
Наполнители 7-9
Органическое связующее 6-7
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 104918, кл. В 24 0 7/14, 1956.