Состав для пропитки абразивного инструмента Советский патент 1987 года по МПК B24D3/34 

1128

Изобретение относится к абразивной обработке, а именно к составам для пропитки абразивного инструмента используемым при шлифовании без применения СОЖ.

Целью изобретения является улучшение условий труда при пропитке и повышение производительности шлифования, а также повьппение качества обработки при высоких температурах реза- ния о

Состав для пропитки абразивного инструмента содержит карбамид в виде 5-15 мас.%-ного водного раствора.

Карбамид нетоксичен, пожаро- и взрывобезопасен. Это обеспечивает улучшение условий труда в процессе пропитки. Не являясь легкоиспаряющейся жидкостью (давление паров 17,527 мм рт.ст. при 20 С),вода обес печивает приготовление ненасьпценных растворов определенной концентрации и длительное их хранение. Это повышает стабильность процесса пропитки.

Карбамид является амидом угольной кислоты и при температурах ниже точки плавления, составляющей 132,, обеспечивает смазку контактирующих поверхностей инструмента и обрабатываемого металла. При температурах выше точки плавления карбамид разлагается с образованием аммиака. Аммиак взаимодействует с обрабатываемым металлом с образованием нитридов, выполняющих роль граничной смазки, пре- дотвращая схватывание ювенильных поверхностей зерна и обратываемого металла. Нитриды стойки при высоких температурах.

Нитриды являются эффективными высокотемпературными смазками, работоспособными до температур около 100Р°С

Таким образом, при использовании кругов, пропитанных водным раствором карбамида, образуются защитные пленки, работоспособные как при низких, так и при высоких температурах, прочно связанные с основным металлом.

Для сравнительных испытаний пропи точных составов шлифовальные круги 25А25ПСМ27К6 пропитывали в составах, приведенных в табл. 1.

Составы готовят растворением карбамида в воде в указанных соотноше-

5

5

1

0

35

40

45

50

55

и

ниях при 15-4() С. Пропитка абразивного инструмента производится методом свободного капиллярного поднятия при . погружении в раствор на 0,8 высоты инструмента. Время пропитки 30-120 С в зависимости от размера и формы абразивного инструмента. После пропитки инструмент сушат в течение 1-3 сут при 15-30 С. После сушки количество карбамида в кругах твердостью СМ2 составляет 0,40-1,25% от массы круга при концентрации раствора 5-15 мас.%. Испытания пропитанных -кругов проведены на станке ЗМ642Е. Режимы шлифования: скорость круга 19 м/с, скорость подачи детали вручную около 0,05 м/с, глубина шлифования 0,02 мм дв, ход. Шлифуемый материал - быстрорежущая сталь Р9М4К8.

Результаты испытаний пропитанных кругов приведены в табл. 2.

Анализ полученных результатов показывает, что предлагаемьш пропиточный состав (5-15%-ный водный раствор карбамида) обеспечивает повьшение производительности шлифования до 1,25 раза. Лучшие результаты получены при концентрации карбамида в растворе 10 мае.%.

При концентрации карбамида в растворе менее 5 мас.% образуется недостаточное количество аммиака, что приводит к интенсивному схватыванию ювенильных поверхностей зерна и обрабатываемого металла. При концентрации карбамида в растворе более 15 мас.% объем пор уменьшается настолько, что это приводит к ухудшению условий размещения стружки и засаливанию круга.

Формула изобретения

Состав для пропитки абразивного инструмента, содержащий растворитель и органическое вещество, о т- личающийся тем, что, с целью повьш1ения производительности обработки абразивным инструментом, в качестве органического вещества он содержит карбамид, а в качестве растворителя - воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Карбамид5-15

ВодаОстальное

1283069

Таблица

Компоненты Содержание компонентов, мае.%, в составе .

LIIi-I-IlZlLlj- I

Стеарин5- Карбамид-251015J8

Ацетон95.

Вода-9895908582

Таблица2

Круги,пропитанные Съем металла до Глубина бесприжого- Увеличение массы составом ; прижога, г вого шлифования, круга,. %

мкм

1,0

1,60

1,55

1,80

1,95

1,85

1,55

Составитель Л1Сергеева Редактор И.Рыбченко Техред, А.Кравчук Корректор М.Самборская

Заказ 7342/13 Тираж 712Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

0,35 0,15 0,40 0,85 1,25 1,50

Изобретение относится к области абразивной обработки, а именно к составам для пропитки абразивного инструмента, используемым при шлифовании без примененияг СОЖ. Целью изобретения является улучшение условий труда при пропитке и повышение производитель- .ности шлифования Для достижения указанной цели состав для пропитки абразивного инструмента содержит карбамид в виде 5-15 мас.%-ного водного раствора. Карбамид нетоксичен, пожа- ро- и взрьшобезопасен. Наличие амидной группы обеспечивает удержание молекул карбамида на поверхности зерен связки и налипшего металла за счет хемосорбции. При низких температурах (ниже температуры плавления 132,) карбамид является эффективной твердой смазкой. При температурах Bbmie температуры плавления карбамид разлагается с образованием активного аммиака. Аммиак, реагируя с ювенильными поверхностями металла, налипшего на поверхность зерен и связки, образует твердые нитриды, прочно связанные с металлом. Нитриды являются эффективными высокотемпературными смазками и работоспособны до температур около . Таким образом, при использовании кругов, пропитанных водным раствором карбамида, образуются защитные пленки, работоспособные как при низких, так и при высоких температурах. 2 табл. i СО ьо 00 со Од СО