Способ изготовления алмазного инструмента Советский патент 1979 года по МПК B24D3/06 

Изобретение относится к изготовлению алмазных инструментов на метал лических связках методом порошковой металлургии и может быть использован на заводах, изготовляющих алмазный инструмент. И естен способ изготовления алмаз ного инструмента на металлической св ке, содержащей медь и олово, при котором производят холодное прессование спекание и горячее прессованн ll . Однако при изготовлении инструмента этим способом повышается дроблевш алмазных зерен из-за больших усилий прессования и снижается стойкость прессн} орм, так как горячее прессование производят при высоких температурах. Целью изобретения является повыше ние качества изготовления алмазного инструмента путем уменьшения дробимости алмазных, зерен и увеличения стойкс сти пресс-форм. Для ЭТОГО холодное прессование осу- ществляется приДавлении 5ОО-700 ктУсм , а горячее прессование проводят непосредственно после холодного при давлетян 40О - 50О и температуре ЗОО . Готовят шихту на смесв алмазных порошков и бронзовых металлических связок (Ml, М10, МК). Шихту засыпают в пресс- рму и проводят холодное прессование при давлении 5ОО - 70О кг/см . Предварительно спрессованный брикет подвергают горячему прессованию при давлении 40О - 5 00 кг/см и температуре ЗОО-4ОО°С до 1ОО%-ной плотности и после этого брикет в пресс-форме спекают при температуре, равной 0,8 температуры плавления связки. При спекании бронзовых связок в результате эффекта Киркиндаля образуется пористость, равная 1О-15 %, а так как после спекания горячее прес

ayta i afcaayy jf

:д-- г::гд :Дй.йь:: Д

.:i«i. сование не проводят, то эта пористость остается в го-говом изделии.

Согласно предложенному способу горячее прессованяе производится при низких давлениях и тет пературв. При таких температурах бронзовые связки нмеют значительно большую вязкость , чем при .температурах, применяемых в известном способе, что препятствует ее проникновению в узкие щели поверхшютного рельефа зерна, т.е. резко уменьшается вероятность гидравлическо расклинивания (раскалывания) зерна алмаза. Количество передроблетшгх алмазов уменьшается на 15-17%.

Кроме того, резкое уменьшение температуры горячего прессования позволяет использовать для изготовления прессфо{Ж( ннзколегированые стали t а не жаропрочные), так как стойкость прес- пропороион льна температурам прессован1эя.

Величина давления холодного прессования 5ОО - ТОО кг/см обусловлена дрой1мостью алмазных зерен. Передрабйивание при давлении до ТОО кг/см составляет не более 3%. При уменьшении давления нельзя получить фикет заданной плотности. Для получения брикета заданной плотности при более низких давлениях холодного прессования необходимо увеличить выдержку горячего прессования, что ведет к уменьшению стойкости прессформ b«v..,--...,-...„..,,.,-, ... ,..-,... ,.-.,„..-.,.,...,-J,-.

Давление горячего прессования 4ОО 5рО кг/см зависит от температуры

нагрева и режимов холодного прессования и обусловлено стойкостью прессформ, уменьшением передрабливаемости алмазных Ъерен и получением брийета требуемой плотности. Темпер гура горячего прессования 300 - 400 С является началом плк:тической деформации бронзовых связок и заметной подвижностью дислокаций. При температуре выше 40О С уменьшается вязкость связующего.

Формула изобретени

Способ изготовления алмазного инструмента на металлической связке, содержащей медь и олово, при котором производят холодное и горячее прессование и спекание, отличаю щ и и с я тем, что, с целью повышения качества изготовления алмазного инструмента путем умеНшбния дробимо сти алмазных зерен и увелнчення стойкости пресс-форм, холодное прессование проводят при давлении 5ОО 70О кг/см , а горячее прессование осуществляют непосредственно после холодного при давлении 400 - 50О кг/см и температ эе 300 - 400 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бакуль В., Н. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента. М., Машиностроение , 19Т5, с. 205-2О8.