Масса для изготовления абразивного инструмента Советский патент 1989 года по МПК B24D3/06 

Изобретение относится к области изготовления алмазно-абразивного инструмента на металлической связке методом порошковой металлургии.

Цель изобретения - повышение качества обработки поверхности алюминия

Масса для изготовления абразивного инструмента содержит медно-галлиевую основу, в которую введены терморас- щепленный графит (ТРГ) и в качестве абразива мелкодисперсная окись алюминия зернистостью 40 мкм и менее при следуюпдах соотношениях компонентов, обо%:

Медно-галлиевый

сплав (15-20 мас.%

галлия)70-80

ТРГ1-20

Окись алюминия 10-20 Медно-галлиевый сплав имеет хорошую пластичность и высокую адгезию к алюминию, поэтому при натирании поверхности алюминиевого поршня он прочно удерживается на ней

Мелкодисперсный окисел алюминия вводится в медно-галлиевую основу для создания ювенильной поверхности и снижения коэффициента трення трущихся пар обрабатываемых деталей. Кроме того, введение мелкодисперсного в медно-галлиевую пластичную основу оказывает диспер- сионноупрочняющий э(}х{)ект и повышает износостойкость антифрикционных брусков. Выбор в качестве абразива

СО СП

о эо

иа известного ряда (карбид кремния, карбид бора, алмая) объясняется тем, что по сравнению с другими окись алюминия является мягкоработающим абра- зивом и при попадании в моторное масло не оказывает отрицательного влияния на работу двигателя.

ТРГ может быть получен из природного или синтетического графита пу- тем введения серной кислоты химическим или электрохимическим методами и последующего гидролиза при 800- 2000°С„ В зависимости от условий получения ТРГ представляет собой поро- шок от серого до черного цвета с на- сыпным весом 0,02-0,8 г/см . В отличие от обычных графитов в ТРГ существенно нарушено плоскопараллельное

ваемой алюминиевой поверхности. Коэффициент трения предлагаемых связок (составы 1-5) в 5-9 рая меньше по сравнению с известной связкой.

Б случае обработки брусками из известной связки наблюдается слабое удержание связки на алюминиевой поверхности

В табл. 2 приведены сравнительны показатели инструмента, изготовленного с использованием предлагаемой массы и известной.

Технология изготовления связки заключается в следующем.

Медно-галлиевый сплав тщательно перемешивают с ТРГ и затем с мелкодисперсной окисью алюминия. Шихта прессуется и спекается при 600-700

Изобретение касается изготовления алмазно-абразивного инструмента на металлической связке методом порошковой металлургии. Целью изобретения является повышение антифрикционных свойств массы и улучшение ее адгезионных свойств к обрабатываемой поверхности. В связку, содержащую медно-галлиевый сплав, дополнительно введены терморасщепленный графит и мелкодисперсная сместь алюминия зернистостью 40 мкм и менее. Сплав содержит, об.%: медно-галлиевый сплав 70-80 (15-20 об.% галия)

терморасщепленный графит 1-20

окись алюминия 10-20. 3 табл.

расположение сеток графита, что уве- 20 затем подвергается в горячем состояличивает поверхность графита и уменьшает его насьтной вес. Кроме того, высокая доступность углеродных сеток графита в ТРГ резко изменяет адгезионные свойства к наполнителям и связующим.

Введение графита для придания массам антифрикционных свойств известно, однако ТРГ обладает.лучшими

антифрикцнонными свойствами, чем гра-30 ность, характеризуемая следующими

фит и имеет более высокую адгезионную способность по отношению к алюминию.

Введение ТРГ в метршлическую связку производится в таких количествах, чтобы снизить коэффициент трения, но не ослабить ее прочность.

В табл. 1 приведены составы предлагаемой массы.

Благодаря введению в состав ;- 20 обо% ТРГ связки имеют низкий коэффициент трения, высокую теплопроводность, хорошую смазывающую способность и высокую адгезионную способность (хорошее удержание связки в рисках и плато алюминиевого пор- шня) .

Адгезионная способность определяется измерением предела прочности на разрьш двухслойных брикетов алюминий - связка

Введение в состав связки ТРГ в количестве менее 1 обо% является недостаточным для получения необходимых антифрикционных свойств (коэффициент трения G,2f табл„ 2), а введение 20 обо% приводит к ее сильному разупрочнению и слабому удержаншо в рисках и плато обрабатыНИИ давлению Р 1,5 тс/см.

На основании указанных составов связок бьши изготовлены хонбруски АБХ 125 8 5 3 и для сравнения хон- бруски на известной связке Испытания брусков проводились при окончательной обработке наружной поверхности поршней к двигателям. После копирной обточки юбки поршней имелась поверх

параметрами: Ra 2,5-3,2 мкм, 16-20 мкм. Антифрикционная обработка поршней производилась двумя антифрикционными брусками размером 125« 8«5i 3 при следующих режимах: п 350 об/мин, t 1 мин, Р 5 кг/см,,

В табл. 3 приведены результаты испытаний брусково

Таким образом, обработка изделий, в частности поршней двигателей внутреннего сгорания, брусками, иэготов- ленными с использованием предлагаемой массы, позволяет исключить задиры на обрабатываемой поверхности, улучшить удержание связки, которая натирается на поверхность поршня, улучшает антифрикционные свойства этой поверхности, что позволяет уменьшить выход двигателей из строя ввиду задиров.

Формула

изобретения

Масса для изготовления абразивного инструмента, содержащая абразив и медно-гаплиевый сплав, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества обработ ки поверх- ностн алюминия, масса дополнительно

содержит терморасп(епленный графит (ТРГ), а в качестве абразива - окись алюминия при следующем соотношении компонентов, об.7,:

Компоненты Содержание, об. %, в составе

lIIII IlLinril

Медно-галлиевый сплав (содержание

галлия 17,5 масо%) 70 75 80 80 80 60 92,5 79 ТРГ20 15 5 10 1 15 0,05 1

Окись алюминия зернистостью 40 мкм и менее10 10 15 10 19 25 7,45 20

Таблица 2

СвойстваПредлагаемая масса Извест... маеiL.iLiLJ....LL.Jl-l::-.-.

Предел прочности

при разрывеб ,

кгс/мм 2,2 2,3 2,8 2,1 2,7 1,4 1,20,8

Коэффициент тре-..-кия0,06 0,08 0,10 0,07 0,10 0,20 0,42 0,57

I

Таблица 3

Показатели Предлагаемая массаИзвест- т1г111ная маеi.lLri LLL lLL:J::

1,0 0,8 0,3 0,9 0,6 2,0 0,2 1,5

Нет Нет Нет йет Нет Нет Нот Нет

1,5 1,2 1,06 1,5 1,0 1,3 1,2 ,5 12 10 8 13 7 9 8 . . 13

5

Модно-г а.17лиевыУ1

сплав

ТРГ

Окись алюминия

70-80

1-20

10-20

Таблица 1