СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА Советский патент 1972 года по МПК B24D3/10 

Изобретение относится к области изготовления алмазного инструмента, предназначенного для бурения и резания горных пород, правки абразивных кругов, шлифовки и заточки различных материалов.

Известен способ изготовления алмазного инструмента преимущественно для бурения и резания горных пород, правки абразивных кругов, шлифовки и заточки различных сверхтвердых материалов с использованием в нем гранулированных алмазов.

Основными недостатками известного способа являются неравномерное размешение пор и алмазов в матрице инструмента и в результате неравномерный износ рабочего слоя, наличие пор в зоне контакта материала матрицы с алмазами, приводящее к выпадению неотработанных алмазов, плохое облегание алмазов связкой и, как следствие, слабое их удержание в связке, разная размерность пор.

Цель изобретения - разработка способа изготовления пористых инструментов, основанного на создании алмазоносной матрицы с мелкими порами (в связке) возле алмазов и крупными порами (в связке) между алмазами и с равномерным распределением пор и алмазов в матрице, что позволяет получить инструмент с высокой режущей способностью, высокой износостойкостью, хорощим удержанием алмазов и наименьшим трением матрицы об обрабатываемый материал. Для этого берут неспеченные алмазно-металлические тела-гранулы, свободно засыпают их в форму. Так как гранулы в матричном слое не подвергают прессованию, разница в размерах пор вокруг алмазов и между гранулами, засыпанными в форму, сохраняется и в готовом инструменте. Для скрепления гранул и обеспечения прочности п износостойкости матрицы гранулы в форме пропитывают и припаивают друг к другу и к корпусу инструмента жидким металлом с более низкой температурой плавления, чем у материала оболочки гранулы.

При пропитке мелкие поры оболочки гранул благодаря действию капилярных сил в основном занолняются пропитывающим материалом, в то время как крупные поры между гранулами, капилярные силы в которых невелики, пропитывающим материалом полностью не заполняются, что и способствует образованию пористой матрицы. Поры между гранулами распределены по всему объему матрицы равномерно и удалены от алмаза на величину оболочки гранулы.

В зависимости от условий алмазной обработки может возникнуть необходимость в изменении нрочиости связки и прочности сцепления алмазов с матрицей, что регулируется количеством пропитываюгчего материала. прочность удержания алмазов в матрице увеличивается с увеличением количества пропитывающего материала, а следовательно, нористость матрицы при значительном избытке пропитывающего материала может быть уменьщена до любой величины, вплоть до нулевой. Предмет изобретения 1. Способ изготовления алмазного инструмента преимущественно для бурения и резания горных пород, правки абразивных кругов, шлифовки и заточки различных сверхтвердых материалов с использованием в нем гранулированных алмазов, отличающийся тем, что, с целью равномерного распределения пор и алмазов в матрице инструмента, берут неспеченные алмазно-металлические тела - гранулы, свободно засыпают их в форму, затем пропитывают и припаивают их в местах контакта друг с другом и с корпусом инструмента жидким металлом с более низкой температурой плавления, чем у материала оболочки гранулы. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения алмазоносной матрицы с минимальными порами в связке, плотно облегающей алмазы и с максимальными порами в связке между алмазами, заданную пористость создают за счет свободных промежутков между гранулами и регулируют путем изменения размеров гранул и количества пропитывающего материала.