Способ изготовления абразивных изделий, режущих инструментов и деталей машин из карбида бора или карбида кремния или их смеси Советский патент 1944 года по МПК B24D3/06 

Изобретение относится к области изготовления абразивиых изделий, режущих инструментов и деталей , обладающих высокой твёрдостью и стойких «а износ.

Предлагаемый настоящим изобретением способ заключается в связывании зёрен твёрдого материала, в частности, карбидов кремяия, бора или их смеси. Это может быть достигнуто в основном путём составления массы из 3eipe«: карбидов и связки, образующей при нейтральном или восстановительном обжиге такие же карбиды, причём целесообразно применять связку, содержащую смесь углеродистых материалов с окислами металлов (кремния, бора), дающих карбиды.

Согласно видоизменению способа, связываяие зёрен карбидов может быть также достигнуто путём составления массы из зёрен карбидов и углеродистых веществ с последуюп1,им пропитыванием изделия парами металла или окислов металла, способных образовывать карбид. Процесс пропитывания ведётся в нейтральной или восста-новительной

среде при температуре карбидообразования.

Абразивные и разные другие изделия, изготовляемые обычным способом из карбида крездния или карбида бора или их смеси на силикат:ной, керамической, органической и других связках, обладая высокой твёрдостью и стойкостью иа износ, имеют ограниченное применение изза плохих свойств этих связок. Предлагаемый способ имеет то преимущество, что абразивные изделия, режущие инструменты и детали мащкн, изготовленные по нему, ведут себя в эксплоатации как одно монолитное целое.

При изготовлении абразивных изделий, режущих инструментов и деталей мащин, согласно изобретению, поступают следующим образом.

Массу, состоящую из карбидов (карборунда) различной зернистости, выбираемой в зависимости от назначения изделия, смещивают с углеродистой связкой (смола, пек, битумы и т. п. богатые углеродом связки). В зависимости от желаемои твёрдости изделия в массу добавляют углеродистый наполнитель, в качестве которого могут быть использованы коксы (литейный, нефтяной), графит, малозольный антрацит, сажа и т. п. с добавкой металлического кремния. При внесеаши значительного ко: ичества углерода в качестве наполнителя связку можно брать и не углеродистой и гюльзоваться обычными связками (патока, декстрин, глицерин, гель крем нсзёма и др.). Соотношение указанных выше компонентов определяется наз-Начекием изделия. Например, для получения изделий с твёрдостью «ВТ можно применить следующий рецепт для составлеигия массы: карборунда -различиой зернистости 80-82 части, иефтяного кокса 18---20 частей и связки- смоляного пека - 20-24 части.

Затем массу, тщательно перемешанлпю в мешалке, заформозывают ручным или механическим способом и после сушки (для связок типа смол, пеков и битумов О )а ие нужна) иаиравляют на нейтральный или

восстановительный обжиг.

при котором осуществляется силицирование изделия. Температура обжига от 1500 до 2200°. Длительность обжига зависит от толщины силицируемого изделия и количества углеродистого иполнителя.

При осуществлении видоизменения предлагаемого способа карборуйдо-угольную массу формуют ручными или механическими приёмами, после чего заготовку направляют «а CVHIKV и силицируюш,ий обжиг в нейтральной или восстановнтельной атмосфере. Условия обжига те же, что и в предыдущем случае. Обжиг изделия ведётся в силицирующей засынке, т. е. выделяющей свободный металлический кремний, проникающий в изделие и соединяющийся с углеродом массы.

Для силицирования могут при.меняться засыпки из металлического кремния, кварцевого песка с углердом, кварцевого песка с карборундом или кварцевого песка, карборуида и углерода.

Состав засыпок подбирается в зависимости от желаемой степени силицирования. В качестве примера приводится засыпка для указанного выше рецепта; на 6 частей кварцевого песка берётся 4 части карборунда и 1,5 части нефтяного кокса.

Пред м е т и з о б р е т е и и я

1.Способ изготовления абразивных изделий, режущих инструментов и деталей машин из карбида бора или карбида кремния или их смеси, отличающийся тем, что, с целью связывания зёрен карбида металла тем же карбидом, массу составляют из зёрен карбида металла и связки, образующей при нейтральном или восстановительном обжиге вышеуказанные карбиды.

2.Видоизменение способа по п. 1, отличающееся тем, что массу составляют из зёрен карбидов и углеродистых веществ с последующим нронитыванием её парами металла или окислов металла, способными образовывать карбид.