Масса для изготовления алмазного инструмента Советский патент 1988 года по МПК B24D3/34 

оо со ьо

О5

Изобретение относится к производству ал1мазно-абразивных инструментов, в частности к составу алмазных кругов на органических связках.

Целью изобретения является повышение износостойкости инструмента при об- |работке алмазосодержащих материалов. Для этого в предлагаемую массу, вклю- :чаюи1ую алмаз, абразивные, металлические :наполнители и органическое связующее, вводят химически активные наполнители, пред- ставляющие собой композицию марганцо- |вокислого калия в количестве 1,5-3% от массы алмазосодержащей связки и 0,5- 1,5 оксида марганца.

I Механизм действия марганцовокислого |калия заключается в том, что при 240°С, т.е. jnpH температуре, возникающей в процессе |щлифования, он разлагается с выделением атомарного кислорода, способного химиче- |ски взаимодействовать с обрабатываемым |алмазом и облегчать процесс его шлифо- |вания.

I Так как износостойкость алмазного круга при обработке алмазосодержащих материа- |лов является особенно важным парамет- ром, а введенпе соли в состав связки обычно приводит к ее разупрочнению, то количество вводимого марга1-:цовокислого калия |строго ограничено и, как показали опыты, |должно быть не более 3% от массы связки. Именно поэтому в композицию вводится оксид марганца (IV) - вещество, которое ускоряет процесс разложения КМпО4. Очевидно, причиной этого является аутоката- лиз - ускорение реакции введении в смесь продукта реакции.

Введение МпОо - вещества, ответственного за аутокатализ, позволяет получать заметный эффект даже при небольшой .массе введенного окислителя - до 3% МпО4. Из предлагаемой массы, состоящей из фeиoль O-фopмaльдeгиднoй смолы, .металлических и абразивных наполнителей и композиции окислителей - смеси марганцовокислого калия и оксида марганца, были изготовлены круги 6А2 125X25X3 из алмаза АСб 125/100, 100-ной концентрации для обработки резцов из АСПК и из алмаза АСМ 40/28 150-ной концентрации для обработки ал.мазных игл.

Для сравнения были испытаны круги на связке ТО2, серийно выпускаемой для обработки алмазосодержа цих материалов.

Испытание кругов при обработке АСПК проводилось на проходных резцах 0 8 мм с углом 45° при следующем режиме; глубина резания 0,05-0,2 мм; продольная подача 0,05-0,2 мм/об; скорость резания 200-450 м/мин.

Критерием износостойкости кругов яв- ляется количество обработанных резцов.

Результат : испытаний кругов приведены в табл. I.

Таблица 1

Алмаз 30 Карбид бора 19 Медь 33

Связующее СФП 18 (связка ТО2) Алмаз30

Электроко21

21

25

37

40

42

46

43

Продолжение табл. 1

Продолжение табл. 2

Изобретение относится к производству алмазно-абразивных инструментов на органических связках и позволяет повысить износостойкость инструмента. В состав алмазного инструмента вводятся химически активные наполнители, в качестве которых используется композиция марганцовокислого калия и двуокиси марганца, которые усиливают действие друг друга. При температуре 240°С в процессе шлифования марганцовокислый калий разлагается с выделением атомарного кислорода, который химически взаимодействует с обрабатываемым алмазосодержащим материалом, облегчая его обработку. Двуокись марганца ускоряет разложение марганцовокислого калия по механизму аутокат§лиза. 2 табл.

Испытание кругов при обработке алмазных игл проводилось на операции обкатки игл размером 150/120. Одновременно обрабатывается 1000-1200 заготовок, установленных в кассете.

Шлифование производится одновременно двумя сходящимися кругами. Опытные круги использовались для шлифования сверху.

Результаты испытаний представлены в табл. 2

Таблица .2

Припуск, снимаемый кругом при полном износе, мм

Алмаз41

Карбид бора8

Медь35

СФП16

(связка ТО2-

базовый образец)

Алмаз33

Электрокорунд13

Медь30

Висмут12

СФП12

Алмаз33

Электрокорунд11

Медь30

Висмут12

КМпО43

СФП11

Алмаз33

Электрокорунд12,8

Медь30

Висмут12 КМпО41

МпОо0,2

СФП11

Алмаз330,09

Электрокорунд 11,7

Медь30

Висмут12

КМпО42

МпО,0,5

СФП11

Алмаз330,10 Электрокорунд10,5 Медь30 Висмут12 КМпО4 3 Мп020,5 СФП11

Алмаз330,09 Электрокорунд7,5 Медь30 Висмут12 КМпО4 3 МпО2 . 1,5 СФП11

Алмаз330,06

Электрокорунд 5

Медь30

Висмут12

КМпО45

МпОг1,5

СФПII

Алмаз330,08

Электрокорунд 11,5

Медь30

Висмут12

КМпО41,.5

МпО.1,0

СФП11

Алмаз330,09

Электрокорунд 10,2

Медь30

Висмут12

КМпО43,0

МпОг0,8

СФП11

Алмаз33 0,07 Электрокорунд 9,0

Медь 30

Висмут12

КМп043,0

СФПII

Как видно по результатам (табл. 1 и 2) введение в алмазные круги композиции окислителей - смеси марганцовокислого калия и оксида марганца позволяет в 1,7- 2,0 раза увеличить износостойкость кругов при обработке алмазосодержащих материалов - резцов из-АСПК и алмазных игл.

Формула изобретения

Масса для изготовления алмазного инструмента, включающая алмаз, абразивные, металлические, а также химически актив- |ные наполнители и органическое связую- щее, отличающаяся тем, что, с целью по- |щеник износостойкости инструмента при

обработке алмазосодержащих материалов, в качестве химически активных наполнителей она содержит марганцовокислый калий и оксид марганца при следующем соотнощении компонентов, мас.%:

Алмаз

Абразивные и металлические наполнители Марганцовокислый калий

Оксид марганца Органическое связующее

15-35

15-55

1,5-3,0 0,5-1,5

Остальное