Металлическая связка для алмазного инструмента Советский патент 1984 года по МПК B24D3/06 C22C9/06 C22C1/05 

СП)

00 ю :л Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к из-, готовлению алмазного инструмента. Известна металлическая связка для алмазного инструмента, содержащая железо, медь, никель и угле-. род flj .Недостатком известной связки явл ется низкая производительность шлифования. Наиболее близким к изобретению по технической су1дности и достигаемому результату является металлическая связка для алмазного инструмента, содержащая медь, никель,, железо. В- связку дополнительно введено олово f2J. Недостатком известной связки является низкая производительность шлифования ,в электроэррозионном режиме и низкая стойкость инструмента Целью изобретения является, повышение производительности шлифования в электроэррозионном режиме и cToPiкость инструмента. , Для достижения поставленной цели ;металлическая связка для алмазного инструмента, содержащая М.едь, никел железо, дополнительно содержит алюминий и сернокислый барий при следу ющем соотношении компонентов, мас.% Медь 73,0-79,9 Никель . 5,0-7,0 Хелезо / 5,0-7,0 Алюминий . : 10,0-12, О Сернокислый . . барий . 0,1-1,0 Введение алюминия позволяет полу чить более однородную структуру,так как алюминий , вступает во в,заимрдействие .с -остальными металлическими Компонентами связки. При этом алюминий повышает удельное электросо-противление композиции, а образующи ся при спекании интерметаллиды алюминия несколько повышают хрупкость, металлической матрицы, кроме того, интерметаллиды aлю 1иния обладают хорошим сопротивлением термическим ударам, что является особенно важ ным в условиях электроэррозионного воздействия на круг во время обработки. Помимо этого, алюминий увеличивает эмисссионную способность металлов металлической матрицы, в частности никеля, что позволяет снизить разность потенциалов в промежутке круг - обрабатываемая деталь- при электроэррозионной обработке т.е. происходит снижение напряжения пробоя, а также стабилизация процесса электроэррозионной обработки за счет снижения колебания напряжения. Кроме того, единичные мощные разряды в условиях наличия в. промежутке круг - деталь повышев ного количества ионов никеля разбиваются на менее частые и мелкие разряды, которые оплавляют, связку меньше, чем крупные, что приводит к увеличению стойкости инструмента. Этот эффект еще в большей степени проявляется при добавлении в связку сернокислого бария или других солей барря. Однако применение других солей бария нежелательно, ввиду того, что они являются токсичными. . П р и мер. Порошки меди, железа, никеля и алюминия смешивают между собой, затем добавляют сернокислый барий или другую соль бария, и металлическую композицию смешивают с солью. Полученную связку смешивают с алмазами, брикетируют при удельном давлении 1,5 тс/см, спекают 40 мин . при и подпрессовывают в горячем состоянии при удельном давлении 1,5 тс/сг/1. Составы связки приведены в табл.1. На основе указанных составов связки был изготовлен инструмент с концентраГцией алмазов 50 и 100. Сравнение работоспособности производилось с инструментом, содержащим то же количество алмазов на связке, содержащей железо, медь, никель, и олово, а также на базовой связке Ml, которая применяется для электроэррозионной обработки. Испытания проводились при следующих условиях. Оборудование -- универсально-заточвый станок мод. 38642 (г-юдернизированный). Технологические режимы; скорость вращения круга у 25 м/с; скорость возвратно-поступательного дви5кения Vo 2 м/мин; усилие прижима круга к обрабатываемому материалу Р 8,0 кг/см2; обрабатываемый материал - пластины твердого сплава Т15К6 .со сталью 45 (размеры 6-18 мм каждой плaCтиныJI.. Обработка велась в режиме электроэррозионного шлифования, частота импульсов порядка 40 кГц, скважность 2, ток в цепи J 6 А. I . - . .. Результаты испытаний по составги. Ф 1-5 приведенное табл. 2. В результате испытаний установлено, что по сравнению с инструментом на связке по известному способу, инструмент изготовленный на основе предложенной связки имеет более высокие эксплуатационные свойства: производительность выше йа 10-80%, удельный расход алмазов ниже на 15-50%; по сравнению с кругами, на связке Ml производительность в среднем выше на 86%, удельный расход алмазов ниже 2,5 раза.

Экономический эффект от внедрения алмазных кругов для электроэррозионной обработки на.предложенной

связке составит за счет уменьшения расхода алмазов не менее 150 тыс. руб. в год.

Таблица 1

МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА ДЛЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА, содер ха1Дая медь, никель, железо, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения производительности шлифования в электроэррозионном и стойкости инструмента,.она дополнительно содержит алюминий и сернокислый барий при следующем соотношении компонентов, мас.%; Медь 73,0-79,9 Никель5,0-7,0 Железо5,0-7,0 Алюминий 10,0-12,0 Сернокислый барий0,1-1,0

медь73;074,75 Никель .7,06,5 Железо7,06,5 АЛЮМИНИЙ12,011,5 Сернокислый барий1,0 0,75

Производительность

Состав связки шлифования, мм /мин

Предложенный , 1

2

3

Известный Базовый

Таблица 2

Удельный расход алмазов в круге

NW/r

0,8 0,9 1,1 1,2 1,4

1,7 3,2 76,578,2579,9 6,05,55,0 6,05,55,0 11,010,510,0 0,50,250,1