Металлическая связка на основе железа для алмазного инструмента

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к металлическим связям на основе железа для алмазного инструмента, преимущественно для изготовления кольцевых сверл и буровых коронок с синтетическими монокристаллическими алмазами. Целью изобретенияявляетсяповышение работоспособности инструмента и улучшение технологичности связи. Металлическая связка на основе железа для алмазного инструмента , содержащая никель и медь, отличается тем, что она дополнительно содержит углерод при следующем соотношении компонентов, мае % никель 3.0-5,0, медь 2,0-7.0, углерод 0.5-1,5, жепезо остальное С целью работоспособности инструмента при обработке материалов прочностью до 25 кгс/см связка дополнитепьно содержит олсво в количестве 5-6 мае %. При иопол .3ji3d4ntt атмззчыч кольцевых оверл на предложение. 4 связке при сверлении бегона пг.оходрчЗ в 1.5-2 раза а удельный расход э мЈ ;ов сии зился в 2-3 ргма 1 з п. ф-гы, 1 rarV Ј2 t

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I»»

Е (21) 4749608/02 (22) 24.07.89 (46) 07.11,91, Бюл. N 41 (71) Научно-производственное объединение по природным и искусственным алмазам и алмазному инструменту (72) С. H. Хмелевская и Л. В. Стихов .(53) 621,762:660.018:25(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 11110011334400, кл. В 24 D 3/06, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 339393, кл. В 24 О 3/06, 1970. (54) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗКА HA ОСНОBE ЖЕЛЕЗА ДЛЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к металлическим связям на основе железа для алмазного инструмента, преимущественно для изготовления кольцевых сверл и буроИзобретение относится к порошковой металлургли, в частности к металлическим связкам на основе железа для алмазного инструмента, преимущественно для изготовления кольцевых сверл и буровых коронок с синтетическими монокристаллическими алмазами.

Целью изобретени»ч является повышение работоспособности инструмента и улучшение технологичности связки.

Металлическая связка на основе железа для алмазного инструмента имеет следующий состав, мас. : никель 3,0-5,0; медь

2,0-7,0; углерод 0,5-1,5; железо остальное, причем с целью повышения работоспособности инструмента при обработке материа„„Б Ы „„1689053 А1 (sIls В 24 D 3/06, С 22 С 38/16, 33/02 вых коронок с синтетическими монокристаллическими алмазами. Целью изобретения является повышение работоспособности инструмента и улучшение технологичности связи. Металлическая связка на основе железа для алмазного инструмента, содержащая никель и медь, отличается тем, что она дополнительно содержит углерод при следующем соотношении компонентов, мас.,4: никель 3,0 — 5,0, медь 2,0 — 7,0, углерод 0,5-1,5, железо остальное. С целью повышения работоспособносги инструмента прл обработке материалов прочностью до 25 кгс/см связка дополнительно содержит олово в количестве

5-6 мас."",ь . При испольэозачии алмазных кольцевых сверл ча предложенной связке при сверлении бетона проходка в-ç,ðîñëà в

1,5 — 2 раза. а удельный расход а|мазов снизился в 2-3 раза. 1 з.п. ф-льк 1 табл, лов прочностью до 25 кгс/см связка допол 2 нительно содержит олово в количестве 5—

6 мас.g.

Пример . Для приготовления связки используют порошки карбонильного железа, меди, никегя, карандашного графита и олова, Связку используют для изготовления алмазных кольцевых сверл диаметром 50 мм с синтетическими монохром .сталлическими алмазами АС 65 зернлстостью 400/315.

Концентрация алмазов 50.

Отвешивают навески алмазов и связки, перемешивают между собой и засыпают в. пресс-форму из высокопрочного графита, Устанавливают стальной корпус и провпля

1689Ьз,) уплотнение алмазоносной шихты на гидравлическом прессе при удельном давлении

300 кгс/см . Пресс-форму подвергают инз дукционному нагреву до температуры

800 С с одновременным приложением давления. Выдержка под давлением и при нагреве 3 мин. После этого охаждают поq давлением до температуры 300--400 С и затем без давления, на воздухе до комнатной температуре..

Готовое сверло подвергают механической обработке и затем его испытывают ll pM сверлении железобетона.

Испытания сверл проводят на стенде на базе сверлильного станка ИЭ-1801. Сверла охлаждают, водой от водопроводной сети под давлением 1,5 — 2,0 атм.

B таблице приведены составы предлагаемой металлической связки для алмазного инструмента и показатели работоспособности инструмента в сопоставлении с работоспособностью инструмента на известной металлической связке, Как следует иэ приведенных в таблице данных, предлагаемая металлическая связка для алмазного инструмента (состава 1-6) .обеспечивает в сравнении с известной связкой (состав 7) повышение работоспособности инструмента, Составы связок, содержащие олово (составы 4-6), обеспечивают повышение работоспособности инструмента при обработке материалов прочностью до

25 кгс/см .

Предлагаемая связка более технологична в сравнении с известной связкой, поскольку формование инструмента проводится горячим прессованием при 800 С и

5 давлении 300 кгс/см с выдержкой 3 мин, а в случае применения известной связки горячее прессование проводится при 820 — 840 С и давлении 1,5 тс/см, причем холодное и

2 горячее прессование проводят в двух раз10 ных пресс-формах, изготовленных из высококачественных дефицитных и жаропрочных сталей.

Формула изобретения

15 1. Металлическая связка на основе железа для алмазного инструмента, содержащая никель и медь, о т л и ч a e щ а я с я тем, что, с целью повышения работоспособности инструмента и улучшения технологичности

20 связки, она дополнительно содержит углерод при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Никель 3,0-5,0

Медь 2,0-7,0

25 Углерод 0,5 — 1,5

Железо Остальное

2. Металлическая связка по и, 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения работоспособности инструмента при обра30 ботке материалов прочностью до 25 кгс/см, она дополнительно содержит олово в количестве 5-6 мас. Д, 1689053

Х а

Ц id

>Х сб у. с)

Х П л д o m

3)-

J х х х х х х х О сГ) )n

co C) a х О л

О\ вл л

C) )с

CO Л .Г б сГ) c) a coО C) асО л л л л л л л

О ОО -ОО х т ч—

О1 CO с 4 л в л л

О О 3 х м

О л в

О— л

CO л

C) л л л л — ч- с 4

1 Ц id m

1 О X

I л

Ц с) I Х о

1 а в

I Х с) 1 с) Б

Ф !

J о

m с) с) о

И

U о

Е» о п)

С4 л

Г)

Г)ОО О л л л л

00 л О О с) л co C) л л л л м

ОО ОГ л л л л

CO О 00 О

)Г) М л л л л <0сп

00 ч a) л л л

СЧ С 4 М

=a Г1о л л л л

- СЧ сГ) Г) спа л Г) л л л л м СЧ л C) — <") л л л л

М с 4 с 4

Г) . Г и И

Ф

С4 л о х о

o e а4И

VC) inC)

LQ с4 in

Г)ОЕО и с 4

О О О О. Oinin

in 1Г) tn c4 cV

Г)ОО)О

СЧ ) СЧ сГ) C) сГ) О

Г) 5

Ц

О

Х х

d) сГ) сс) in сГ

СЧ С.4 М. С ) Еinсс) Л

СЧ с4 с ) М

Л Г) Г) Г)

СЧ С4 М М\

Г) СГ) Г) с 3 М М

Й с1 с <и с 6Х О,)О с) 333 О оооо

ООC)О оооо

ОООО оооо оооо оооо

ОООО оооо ооо

c) î о ооо

С) о

C) С)

С)

C) 1

Ц

fd

I"

О ь л О

l

l !

1

С) л О л

333 о

1 х

Ю о

И

Е с сГ) в

С) C) л

)Г) сГ) л л о

)Г) л

С) л О м Щ о х

3 33

id

° a (т

О U

- о

CO о о л, л

СГ) М ь л

СГ) C) л л

С) л л о о С) л л л

СГ) о л м с0 (» и о с) 1

U Ф

Ф

m x

С 3 с ) о

О J И i 00

m o

Х в0

3„< с0

1 " л с

1 )ССЧ

1 с) Х

I О

1 р,О» U гб t 1

: Х

1 — — -1 ! A — -Т вЂ” 1

1

1

1 З

I P

1 1

à — — 1

dl 1 О х л

Х CJ l «

cd l

Й I ам à — -1 с)) 1

U C) ч

О1 О М л л л л л 3 00 QO

00 C) л л л л с 1 м

in in СГ) )с с 4 с 4 с4 с4 о о оо

C) C) C) C)

О О OC) ь иГ) л л а сГ) ! с„

1 в ! 3)

X ъ

1 а

i Е

1 U

1 Х

1 Х

1 с) о х

1

>х

2 х х

Ф

Н

m о

I x

1 х

1

Х

Вф о

f с5

l C

1х