Способ изготовления абразивных изделий Советский патент 1991 года по МПК C04B35/10 

-w

Ё

Изобретение относится к производству абразивного инструмента на основе оксида аммония, преимущественно для финишной обработки материалов. С целью повышения производительности обработки и улучшения режущих свойств инструментов в качестве основной фракции берется гамма-оксид алюминия с размером зерен 200-250 мкм, а в качестве дополнительной - оксид кремния с размером зерен 60-80 мкм в количестве 1,5-2,5 мас.% и формообразование изделий производится в две стадии, при статическом и динамическом нагруже- нии мощность динамического нагружения 0,5-0,65 мВт/г веса прессуемой шихты Термическая обработка абразивного изделия производится при 1400-1450°С в течение 2-3 ч.

Изобретение относится к производству абразивного инструмента на основе оксида алюминия, преимущественно для финишной обработки труднообрабатываемых материалов.

Цель изобретения - повышение производительности обработки и улучшение режущих свойств инструментов.

Предлагаемый способ изготовления абразивных изделий заключается в следующем.

Смешивают порошок гамма-оксида алюминия с размером зерен 200-250 мкм и порошок оксида кремния фракции 60-80 мкм в количестве 1,5-2,5 мас.%. Затем шихту засыпают в пресс-форму и производят статическое нагружение и далее, не снимая статической нагрузки, производят динамическое нагружение электрогидравлической ударной волной с удельной мощностью 0,5- 0,65 мВт/г веса шихты. Затем отпрессованное изделие извлекают из пресс-формы, термообрабатывают при 1400-1450°С в течение 2-3 ч.

Испытания абразивного изделия, полученного описанным способом, проводили при обработке стали 40Х в состоянии нормализации (НВ 229) методом хонингования при следующих режимах: окружная скоро- стьЗ м/мин, аксиальная скорость 18 м/мин, удельное давление прижима 0,005 МПа.

П р и м е р 1. Для изготовления абразивного изделия приготовляют шихту из гамма- оксида алюминия фракции 20 мкм и порошка оксида кремния фракции 60 мкм в количестве 1,5 мас.%. Засыпают шихту в пресс-форму и производят статическое прессование до получения плотности прессовки 0,6-0,7 от плотности готового изделия. Затем, не снимая статической нагрузки, производят однократное динамическое нагружение электрогидравлической

О СП

ю

О) 00

о

ударной волной удельной мощностью 0,5 мВт/г веса шихты. Затем изделие извлекают из пресс-формы, помещают в печь и тер- мообрабатывают при 1400°С в течение 2 ч.

Полученное абразивное изделие имеет предел прочности на сжатие 57 МПа, при хонинговании на указанных режимах производительность обработки по сравнению с известным составляет 104%, износ ниже в 1,1 раза.

П р и м е р 2. Для изготовления абразивного изделия приготовляют шихту из гамма- оксида алюминия фракции 250 мкм порошка оксида кремния фракции 80 мкм в количестве 2,5 мас.%. Засыпают шихту в пресс-форму и производят статическое прессование до получения плотности прессовки 0,6-0,7 от плотности готового изделия. Затем не снимая статической нагрузки, производят динамическое нагружение элек- трогидравлической ударной волной удельной мощностью 0,5 мВт/г веса шихты. Термическую обработку проводят при 1400°С в течение 2 ч.

Полученное абразивное изделие имеет предел прочности на сжатие 57 МПа, при хонинговании на указанных режимах производительность обработки по сравнению с известным составляет 105%, износ ниже в 1,1 раза.

П р и м е р 3, Шихту, приготовленную по примеру 2, засыпают в пресс-форму и проводят статическое прессование, затем, не снимая статической нагрузки, ударной волной удельной мощностью 0,65 мВт/г веса шихты, термическую обработку проводят при температуре 1450°С в течение 3 ч.

Полученное абразивное изделие имеет предел прочности на сжатие 58 МПа. При хонинговавши производительность по срав- нению с известным составляет 107%, износ ниже в 1,15 раза.

П р и м е р 4. Для изготовления абразивного изделия приготавливают шихту из гамма-оксида алюминия фракции 200 мкм и порошок оксида кремния фракции 80 мкм в количестве 2 мас.%. Засыпают шихту в пресс-форму и производят статическое прессование до получения плотности прессовки 0.6-0,7 от плотности готового изде-

лия. Затем, не снимая статической нагрузки, производят однократное динамическое нагружение электрогидравлической ударной волной удельной мощностью 0,55 мВт/г веса шихты. Затем изделие извлекают из пресс-формы, помещают в печь и тер- мообрабатывают при 1450°С в течение 2 ч.

Полученное абразивное изделие имеет предел прочности на сжатие 56МПа. При хонинговании на указанных режимах производительность обработки по сравнению с известным составила 109%, износ уменьшился в 1,1 раза

Средний размер зерна в изделии по отношению к исходному составляет 0,74-0,86, коэффициент изометрии зерен 0,58-0,63. пористость 11,0-12,0% (у известного 11%).

При хонинговании производительность обработки составляет 1200-1300 мм3/мин {у известного 1200 мм /мин), износ инструмента 22-28 мм /мин (у известного 30 мм3/мин).

При суперфинишировании производительность обработки составляет 76-79 мм /мин (у известного 67 мм /мин), износ инструмента 11-13 мм /мин (у известного 14 мм /мин).

Формула изобретения

2.Способ поп. 1,отличающийся тем, что используют оксид алюминия с размером зерен 200-250 мкм и оксид кремния с размером зерен 60-80 мкм.