Шихта для приготовления металлической связки Советский патент 1985 года по МПК B24D3/06 

00 О tsd СЛ

О J11 Изобретение относится к шихтам изготовления металлических связок различного состава для алмазного , инструмента и может быть использовано на заводах, производящих алмазный инструмент. Цель изобретения - повышение твер дости связки путам активации поверхностей шихты, что улучшает спекаемость компонентов, В шихту, содержаш;ую, мас.%: олово 17-19, никель (железо или кобальт) 9-,5-10,5, оксалат калия (натрия или меди) 0,1-1,0 и остальное медь, оксалаты калия (натрия) вводят в виде 0,1-10%-ного водного и водноспиртового раствора или оксалат меди в виде 0,1-10%-ного водно-аммиачного раствора. Концентрация указанных растворов оксалатов металлов выбрана, исходя из количества оксалатов металлов, входящего в состав связки, и условий полного смачивания порошка меди. Высушивание порошка меди, смоченного раствором оксалата металла в защитной среде, при температуре не менее , 80°С не приводит к окислению меди. При температуре более 80°С происходи преждевременное разложение оксалатов металлов и вскипание раствора в процессе сушки, что приводит к неравномерному распределению оксалатов в объеме порошка меди, а при температу ре менее 60°С удлиняется технологический цикл сушки. В результате выcyшивaн Jя на повер ности частиц меди и других компонентов связки образуется тонкий слой оксалатов металлов, который защищает частицы шихты от окисления в процесс нагрева при изготовлении инструмента и активирует поверхность частиц. При этом улучшается спекаемость компонентов шихты и увеличивается твердость .связки. Пример 1.71,5г порошка меди смачивают 0,1%-ным водным раствором оксалата калия , взятым в количестве 10 мл, перемешивают, а затем высушивают в сушильном шкафу в среде азота при 60°С до появления сыпучести порошка меди в течение 30 мин. После чего порошок меди с оксалатом калия смешивают с 1В г порошока олова и 10 г порогка коваль та в смесителе типа пьяная бочка. Порошок металлов берут зернистостью менее 80 мкм. Полученную металли0ческую шихту массой 100 г смешивают с алмазным микропорошком АСМ 10/7 (100%-ная концентрация алмазов в связке). Апмазно-иеталлическую пшхту помещают в стальную пресс-форму, прессуют при.давлении 1 тс/см и спекают в воздушной среде при в течение 1ч. В результате получают алмазосодержащую связку серебристо-оранжевого цвета с твердостью 180 ед. по HRB. Износостойкость связки, определяемая по удельному расходу алмазного поошка в связке в каратах на 1 карат съема обрабатываемого кристалла приодного алмаза, составляет 0,07 кар/кар (т.е. 0,014 г/г). Пример 2,69,5г меди смачивают 10 мл 10%-ным водно-спиртовым р,аствором (объемное соотношение воды и этилового спирта 1:1), перемешивают и сушат в вакуумном сушильном шкафу при в течение 20 мин. После чего смешивают с 19 г олова и 10,5 г никеля в смесителе. Полученную шихту смешивают с алмазным микропорошком АСМ 20/14, смесь прессуют в пресс-форме при 2 тс/см и спекают при 600°С в течение 1 ч. Твердость связки 185 ед. HRB, износостойкость 0,078 кар/кар. Пример 3. 70,5 г меди смачивают 10 мл 5%-ным водно-аммиачным раствором СиС2040,5 (объемное соотношение воды к - 1:1), перемешивают и высушивают в сушильном шкафу в атмосфере аргона при 70 С в течение 20 мин, а затем смешивают с 19 г олова и 10,5 г кобальта. Полученную шихту смешивают с алмазным микропорошком АСМ 14/10, прессуют в пресс-форме при усилии 1,5 тс/см и спекают в воздушной среде при в течение 1 ч, Твердость полученной связки 175 ед., износостойкость 0,073 кар/кар. Пример 4. (по известному). Смешивают в смесителе порошки меди 71,5 г, олова 18 г, кобальта 10 г и 0,01 г оксалата калия. Полученную шихту смешивают с алмазным микропорошком АСМ 10/7 (100%-ная концентрация алмазов в связке), прессуют в пресс-форме при усилии тс/см и спекают в воздушной среде при 700 С в течение 1 ч. Твердость полученной связки 140 ед. по HRB, износостойкость при обработке кристаллов природного алмаза 0,092 кар/кар. Пример 5. 71,5 г порошка меди смачивают 0,1%-ным водно-аммиач ным раствором оксалата меди (объемно соотношение воды к NH40H - 1:1), взятым в количестве 10 мл, перемешивают и затем высушивают в сушильном шкафу в среде азота при в течение 30 мин. После этого порошок меди с оксалатом меди смешивают с 18 г порошка олова и 10 г порошка кобальта. Зернистость исходных порош ков не превьшгала 80 мкм. Полученную шихту смешивают с алмазньм микропорошком АСМ 10/7, смесь прессуют в стальной пресс-форме при давлении 1 тс/см и спекают при 700°С в течение 1 ч в атмосфере воздуха. Твердость алмазосодержащего материал по HRB составляет 197 ед., износостойкость 0,63 кар/кар. Пример 6. 70,5 порошка меди смачивают 5%-ным водно-спиртовым раствором оксалата калия (объемное соотношение воды и этилового спирта 1:1), взятым в количестве 10 мл, перемешивают и затем высушивают в сушильном шкафу в атмосфере аргона при 70 С в течение 20 мин. После этого порошок меди с оксалатом калия смешивают с 19 г олова и 10,5 г кобальта. Полученную шихту смешивают с алмазным микропорошком АСН 14/10, смесь прессзшт в стальной пресс-форме при усилии 1,5 тс/см и спекают при 650б в течение 1 ч в атмосфере, воздуха. Твердость алмазосодержащего материала по HRB составляет 160 ед., износостойкость 0,081 кар/кар.

ШИХТА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СВЯЗКИ алмазного инструмента, содержащая, мас.%: Олово17-19 Никель (железо или кобальт) 9,5-10,5 Оксалат калия (натрия или меди)0,1-1,0 МедьОстальное отличающаяся тем, что, с целью повышения твердости связки, шихта содержит оксалат калия (натрия) в виде 0,1-10%-ного водного (или водно-спиртового раствора) или оксалат меди в виде 0,1-10%-ного (Л водно-аммиачного раствора. с