Способ активации связующего

 

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) (51)4 В 24 D 3/00:

" -Т; АР.

Ф

/ - ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -.---..

Н А В ТО ОСНОВ ОР СВНВВТВВСТВ У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ19 (21) 3304336/25-08 (22) 19.06.81 (46) 15. 01. 86. Вюл. Р 2 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт физической химии

АН СССР . (72) Н.Б. Урьев, В.П. Клименко, 10.М. Ковальчук, Ю.В. Ива1ницкий, В.И. Гладченко и Л.Д. Леонидов (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 336148, кл. В 24 D 3/18, 1969. (54) (57) СПОСОБ АКТИВАЦИИ СВЯЗУЮЩЕГО при изготовлении абразивного инструмента, о т л и ч а .ю щ и йс я тем, что, с целью повышения прочностных свойств инструмента, сокращения технологического процесса производства его, активацию связки осуществляют посредством ее вибрационной обработки с амплитудой колебаний 0,5-2,0 мм и частотой 25-100 Гц в течение 10-40 с.

04369

1О

20

ЗО 40

1 12

Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента.

Известен способ активации связующего при изготовлении абразивноГо инструмента, который заключается в том, что связующую массу обрабатывают в насыщенном растворе t.i СО с последующей выдержкой при кипении в течение 20 мин, сушкой и термообработкой.

Однако известный способ активации связки способствует лишь незначительному повышению прочности инструмента и характеризуется повышенной трудоемкостью.

Цель изобретения — повышение прочностных свойств инструмента с одновременным снижением трудоемкости изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что активацию связки осуществляют посредством ее вибрационной обработки с амплитудой колебаний 0,5-2,0мм и частотой 25-100 Гц в течение 1040 с.

Установлено, что если перед операцией приготовления абразивной смеси провести активацию связки посредством ее вибрационной обработки с амплитудой колебаний 0 5-2,0 мм и частотой 25-100 Гц в течение 10-40 с, то механическая прочность абразивного инструмента резко увеличивается.

Объяснить это явление в настоящее время не представляется возможным, поскольку процессы, происходящие при вибрационной обработке материалов мало изучены. Параметры вибра-! ционной обработки связки определены опытным путем в лабораторных условиях

Установлено, что при вибрационной обработке связки с амплитудой колебаний менее 0 5 мм и более 2,0 мм и частоте более 100 Гц и менее 25 Гц существенного повышения прочностных свойств инструмента не происходит.

С увеличением времени вибрационной обработки связи, начиная с 10 с, наблюдается рост прочности инструмента, однако этот рост прекращается после

40 с виброобработки. При дальнейшем (более 40 с) увеличении времени виброобработки связки прочность инструмента резко понижаетсяо Проведенные сравнительные лабораторные испытания предлагаемого способа активации связующего при изготовлении абразивного инструмента .с известным показали, что в случае поверхностной обработки связки посредством ее вибрационной обработки, механическая прочность абразивного инструмента увеличивается на 30-50Х, а время, необходимое на проведение поверхностной обработки связки, сокрашается с 4-5 ч до 10-40 с.

Пример 1. Изготовление абразивного инструмента характеристикой 24A25CN27K. В виброактиватор, непосредственно перед операцией приготовления абразивной смеси, засыпают

210 г готовой керамической связки марки К35 и 105 r металлических шаров диаметром 7-10 мм. Виброактивацию связки проводят с амплитудой вибрации 0,5 мм и частотой 100 Гц в течение 10 с . После этой операции приступают к изготовлению абразивной смеси. Для этого зерна электрокорунда белого дисперсностью 250 мкм в количестве 2000 г засыпают в смеситель марки KI-5 и смачивают его поверхность жидким стеклом плотностью

1,475-1,49 г/см в количестве 102 г.

Зерно с жидким стеклом смешивают в. течение 5 мин. После этого в смеситель засыпают 210 г связки К35 и 40 r сухого декстрина и смешивают компоненты смеси в течение 5 мин. Общее время смешения компонентов абразивной смеси составляет 10 мин. Полученную смесь равномерно распределяют в прессформе И осуществляют статическое прессование на гидравлическом прессе. Заформованную заготовку извлекают из прессформы и подвергают обжигу.

Испытание абразивного инструмента на разрыв показало что его механи7

2 ческая прочность равна 188 кГ/см

Проведенные сравнительные испытания показали, что при изготовлении абразивного инструмента характеристикой 24A2SCM27K по известной технологии его механическая прочность получается равной 128 кГ/см ; при

У этом время, необходимое на-проведение активации связки„ составляет

4 ч °

Пример 2. Изготовление абразивного Инструмента характеристикой 63С25СМ27К.

В виброактиватор, непосредственно перед операцией приготовления абразивной смеси, засыпают 480 r готовой связки марки К10 и 240 r металлических шаров диаметром 7 I 204

15

25

Составитель В. Воробьев

Техред З.Палий

Редактор А. Ревин

Корректор И. Муска

Заказ 8464/12 Тираж 768 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

10 мм. Виброактивацию связки проводят с амплитудой вибрации 2,0 мм и частотой 25 Гц в течение 40 с.

После этой операции приступают к приготовлению абразивной смеси.

Для этого зерна карбида кремния зеленого дисперсностью 250 мкм в количестве 2000 г засыпают в смеситель марки MI-5 и смачивают его поверхность водой в количестве 54 r.

Зерно с водой смешивают в течение

3 мин. Затем в мешалку засыпают

68 r сухого декстрина и смешивают в течение 3 мин. На завершающей стадии процесса смешения в смеситель засыпают 480 г виброактивированной связки К10 Через 4 мин заканчивают процесс смешения компонентов абразивной смеси. Общее время смешения составляет 10 мин. Полученную смесь равномерно распределяют в прессформе и осуществляют статическое прессование на гидравлическом прессе, Заформованную заготовку извлекают из прессформы и подвергают обжигу.

Испытание абразивного инструмента на разрыв показало, что его механическая прочность равна 108 кГ/см

Проведенные сравнительные испытания показали, что при изготовлении абраз:.вного инструмента характеристикой 63С25СМ27К по известкой технологии его механическая прочность

369 4 йолучается равной 81 кГ/см, при этом время, необходимое на проведение активации связки, составляет

5 ч.

Как видно из приведенных примеров, предлагаемый способ изготовления абразивного инструмента (по сравнению с известньм) повьппает механическую прочность инструмента ка 33-477, упрощает технологию его изготовления, сокращает время, необходимое на проведение активации связки с 4-5-ч до 10-, 40 с.

Использование предлагаемого способа активации связующего при изготовлении абразивного инструмента позволяет изготовлять абразивные инструменты повьппенной прочности, которые могут быть использованы на операциях скоростного шлифования, а применение такого инструмента повышает производительность труда, увеличивает съем обрабатываемого материала, повьппает стойкость инструмента, снижает микронеровности обрабатываемой поверхности. Кроме того, использование предлагаемого способа активации связующего при изготовлении абразивного инструмента существенно упрощает технологию его изготовления, значительно сокращает время и трудоемкость операции активации связки.