ПАСТА ДЛЯ ДОВОДКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ Российский патент 2003 года по МПК C09G1/02 C09G1/16 

Изобретение относятся к области механо-химической обработки металлов и может быть использовано в металлообрабатывающей, приборостроительной, подшипниковой промышленности, в машиностроении, в частности, для притирки прецизионных поверхностей.

Известна полировочная паста по авт.свид. 883125 (М.кл. С 09 G 1/02, опубл. в БИ 43 за 1981 г.), содержащая компоненты в следующем соотношении, вес. %:
Окись хрома - 35,7-37,5
Олеиновая кислота - 8,8-10,0
Технический жир - 7,4-8,6
Парафин - 8,8-10
Абразивный порошок - Остальное
Известная паста недостаточно эффективна, т.к. не обеспечивает необходимого качества обработки прецизионных поверхностей, а также не обладает высокой кинетической устойчивостью.

Наиболее близкой по наибольшему совпадению существенных признаков и принятой за прототип является паста для притирки стальных поверхностей по авт.свид. 605819 (МПК С 09 G 1/02, опубл. в БИ 17 за 1978 г.). Известная паста содержит окись хрома, силикагель, расщепленный жир, олеиновую кислоту, двууглекислую соду, стеарин, керосин, 40-50% водный раствор нитрита натрия при следующем соотношении, вес.%:
Окись хрома - 33,00-35,625
Силикагель - 0,792-0,855
Расщепленный жир - 4,40-4,750
Олеиновая кислота - 1,88-1,950
Двууглекислая сода - 0,088-0,095
Стеарин - 3,96-4,275
40-50% водный раствор нитрита натрия - 5,0-1,2
Керосин - Остальное
При обработке плоскости распылителя дизеля указанным составом не удавалось обеспечить заданную точность изготовления прецизионных поверхностей: шероховатость 0,04 и неплоскостность 0,5 мкм, которые являются определяющими для снижения расхода топлива и повышения моторесурса трущихся пар.

Целью изобретения является интенсификация съема металла в процессе притирки и повышение точности обработки притертых поверхностей.

Цель достигается тем, что предлагаемый состав, содержащий окись хрома, стеарин, олеиновую кислоту, двууглекислую соду, керосин, нитрит натрия, дополнительно содержит абразивный порошок фракции М-14 - М-28, а также эмульсию на основе эмульсона НГЛ-205 (ТУ 38-1-01-149-71), мездровый (ГОСТ 3552-81) или костный (ГОСТ 2067-80) клей, фурацилин медицинский при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Абразивный порошок М-14 - М-28 - 20,6-21,0
Окись хрома - 42,0-42,5
Олеиновая кислота - 0,8-1,2
Стеарин - 0,9-1,0
Керосин - 0,6-0,7
Клей костный или мездровый - 24,0-25,0
Сода двууглекислая - 0,2-0,3
Нитрит натрия - 0,3-0,5
Фурацилин медицинский - 0,005-0,006
Эмульсия на основе эмульсола НГЛ-205 - Остальное
Эмульсон НГЛ-205 (ТУ 38101547-80) предназначен для приготовления 3-10% водных эмульсий, применяемых при процессах резания, шлифования и других видах обработки черных и цветных металлов.

Химическая основа эмульсона НГЛ-205 - сульфидированное серным ангидридом в растворе сернистого ангидрида масло М-6 (ЛС-6) восточных нефтей, защелоченное каустической содой с добавлением небольшого количества пассивирующих добавок и соответствующее техническим требованиям (см. таблицу 1).

Его концентрация не влияет на качество обработки прецизионных поверхностей и служит в качестве ингибитора.

Процесс интенсификации обработки и снижения шероховатости поверхностей металла под действием притирочной пасты, содержащей 20-30%-ный эмульсионный раствор костного или мездрового клея, сопровождается рядом сложных физико-химических взаимодействий образующихся продуктов деструкции с обрабатываемой поверхностью, о чем свидетельствуют обнаруженные необратимые изменения некоторых свойств металла. Добавки указанного состава препятствуют протеканию окислительных реакций на поверхности металла, в результате чего металл обладает значительно меньшей склонностью к коррозии по сравнению с обработкой существующими методами.

Технология приготовления пасты следующая:
1. Абразивный порошок М-14 - М-28, окись хрома, олеиновую кислоту, стеарин в измельченном виде смешивают с керосином 1:1.

2. Мездровый или костный клей растворяют в подогретой до 50-70^oC эмульсии на основе эмульсола НГЛ-205 в соотношении 1:1.

3. Полученные массы смешивают между собой в отдельной посуде, добавляют фурацилин.

Емкость с растворенной смесью держат в теплой среде при температуре 50-70^oС во избежание образования студенистой массы.

Для выполнения притирки оптическое стекло протирают смоченным в керосине тампоном и насухо протирают. Приготовленную смесь наносят кисточкой тонким слоем на поверхность притира. Детали с отшлифованной рабочей поверхностью устанавливают в приспособление и притирают в течение 40-60 секунд. Обработанные детали протирают сухой тряпкой и проверяют наличие на их поверхности черновин или рисок. При наличии таковых притирку повторяют.

В ходе эксперементальной проверки заявляемого состава было приготовлено множество составов с различным соотношением компонентов. В таблице 2 приведены результаты сравнительных испытаний одного из вариантов заявляемого состава и состава пасты для притирки стальных поверхностей по авт.свид. 605819, принятому за прототип. Испытания проводились на торцевых поверхностях корпусов распылителя и форсунки дизеля.

Из таблицы видно, что применение новых паст:
сокращает одну операцию - притирка на притире из чугуна;
обеспечивает снижение трудоемкости притирки в 1,9 и более раза;
шероховатость снижена до 0,04 за одну операцию;
неплоскостность снижена до 0,5 мкм вместо 0,6 мкм;
высвобожден плоско-доводочный станок.

Предлагаемый состав пасты с использованием оптического стекла в качестве притира при обработке прецизионных поверхностей повышает их эксплуатационные качества - износостойкость и антикоррозионную стойкость, позволяет снизить расход топлива на единицу мощности двигателя, увеличить моторесурс сопрягаемых деталей, сократить выброс в атмосферу продуктов неполного сгорания топлива, увеличить производительность обработки прецизионных поверхностей.

Изобретение может быть использовано в механо-химической обработке металлов, в частности для притирки прецизионных поверхностей. Паста содержит: абразивный порошок М-14 - М-28, окись хрома, олеиновую кислоту, стеарин, клей костный или мездровый, керосин, соду двууглекислую, нитрит натрия, фурацилин медицинский и эмульсию на основе эмульсола НГЛ-205. Сочетание компонентов в определенном соотношении обеспечивает интенсификацию съема металла в процессе притирки и повышение точности обработки притертых поверхностей. 2 табл.

Паста для доводки металлических поверхностей, содержащая окись хрома, стеарин, олеиновую кислоту, соду двууглекислую, керосин и нитрит натрия, отличающаяся тем, что дополнительно содержит абразивный порошок М-14 и М-28, клей мездровый или костный и эмульсию на основе эмульсола НГЛ-205 при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Абразивный порошок М-14 - М-28 - 20,6 - 21,0
Окись хрома - 42 - 42,5
Олеиновая кислота - 0,8 - 1,2
Стеарин - 0,9 - 1,0
Керосин - 0,6 - 0,7
Клей костный или мездровый - 24 - 25
Сода двууглекислая - 0,2 - 0,3
Нитрит натрия - 0,3 - 0,5
Фурацилин медицинский - 0,005 - 0,006
Эмульсия на основе эмульсола НГЛ-205 - Остальное