Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке

 

Изобретение относится к технологии шлифования металлических материалов и может быть использовано для импрегнирования абразивных кругов на керамической связке в процессе обработки изделий из конструкционных углеродистых и легированных сталей Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств инструмента путем улучшения его режущей способности и параметров качества обработанной поверхности. Для достижения этой цели в состав импрегнатора на основе стеариновой кислоты, машинного масла, гидроксида калия. мочевины и серы дополнительно вводят гидроксид хрома (II) и гидроксид меди (II) при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: стеариновая кислота 20-29; машинное масло 15-21; гидроксид калия 12-18; мочевина 12-17; сера 10-15, гидроксид хрома (III) 5-11, гидроксид меди (II) 5-10. 4 табл.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 24 D 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4797184/08 (22) 04,12,89 (46) 30.12.91, Бюл, ¹ 48 (71) Самарский политехнический институт им. В,В.Куйбышева и Самарский кабельный завод (72) В.А,Левин, В,М.ßêîâëåâ и T.C.Èëüèíà (53) 621.922.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1449337,,кл, В 24 D 3/34,,1986, (54) СОСТАВ ДЛЯ ПРОПИТКИ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА HA КЕРАМИЧЕСКОЙ СВЯЗКЕ (57) Изобретение относится к технологии шлифования металлических материалов и может быть использовано для импрегнирования абразивных кругов на керамической

Изобретение относится к технологии шлифования металлических материалов и. может быть использовано для импрегнирования абразивных кругов на керамической связке.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных свойств инструмента путем улучшения его режущей способности и параметров качества обработанной поверхности.

Состав для пропитки абразивного инструмента, содержащий стеариновую кислоту, машинное масло, гидроксид калия, мочевину серу, гидроксид хрома Сг(ОН)з 2Н20 и гидроксид меди Cu(0H)z при следующем соотношении ингредиентов, мас. $:

Стеариновая кислота 20-29

Машинное масло 15-21

Гидроксид калия 12-18

Мрчевина 12-17

Сера 10-15 Ж» 1701503 А1 связке в процессе обработки изделий из конструкционных углеродистых и легированных сталей. Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств инструмента путем улучшения его режущей способности и параметров качества обработанной поверхности. Для достижения этой цели в состав импрегнатора на основе стеариновой кислоты, машинного масла, гидроксида калия, мочевины и серы дополнительно вводят гидроксид хрома (Ill) и гидроксид меди (II) при следующем соотношении ингредиентов. мас. to: стеариновая кислота 20-29; машинное масло 15-21: гидроксид калия 12-18; мочевина 12-17; сера 10-15, гидроксид хрома (III) 5-11, гидроксид меди (II) 5-10, 4 табл.

Гидроксид хрома (I I I) 5-11

Гидроксид меди (II) 5-10

При введении в состав импрегнатора д гидроксида хрома (111) он взаимодействует с расплавом едкого кали, растворяясь в последнем:

Сг(ОН)з+ КОН KCrOz + 2Н20

Образующийся хромит калия участвует Л в окислительно-восстановительной реакции ICIW с образованием хроматов — умеренно-силь- (ц)

1 ных окислителей. Хроматы проявляют смазывающие свойства и снижают прочность обрабатываемых сталей. Сг(ОН)з участвует в легировании ионами хрома и упрочнении керамической связки инструмента на основе электрокорунда белого.

При использовании гидроксида хрома в концентрации, превышающей 11 мас.g, происходит образование нерастворимого осадка, вызывающего абразивный износ контртел и ухудшающего режим резания

1701503 при шлифовании. При количестве его ниже

5 мас.% усиливается износ круга ввиду пониженной стойкости защитных смазочных пленок и падает производительность шлифования в результате ослабления антиокислительной защиты, При добавлении гидроксида меди.(! !) образуются куприты — растворимые в расплаве щелочи соли, содержащие комплексный оН (Cu(OH)43

Cu(OH)2+ 2КОН - K2(Cu(OH)a), Основное назначение этого комплекса — взаимодействие со стеариновой кислотой с образованием стеарата меди.

Увеличение содержания Сц(ОН)2 больше 10 мас.% приводит к засаливанию круга за счет возрастания вязкости пропиточного состава и резкому снижению режущих характеристик. Уменьшение концентрации

Cu(OH)z ниже 5 мас,% ведет к ухудшению параметров качества шлифования и стойкости абразива вследствие неблагоприятных смазывающего и температурного режимов в зоне резания.

Использование в предлагаемом составе гидроксидов хрома и меди позволяет повысить эксплуатационные качества инструмента (усилить режущую способность абразивных зерен, понизить мощность и температуру шлифования, уменьшить шероховатость обработанной поверхности и концентрацию при,когов) при существенном снижении относительного содержания добавляемых стеариновой кислоты и серы, Последнее обстоятельство указызае: на активирующую соль Сг(ОН)э и Cu(OH)g па отношению к воздействию HSt и S, Кроме того, себестоимость композиции значительно понижается, так как гидроксиды хрома и меди являются отходами производства, входя в состав осадков сточных вод подшипникового и кабельного производств, Состав готовят следующим образом, К навеске гидроксида калия, расплавленной при 140 С, добавляют при постоянном перемешивании последовательно порции гидроксида меди (!!), гидроксида хрома(!)!), мочевины исеры, Затем полученную массу выдерживают при заданной температуре в течение,30-50 мин до получения однородного раствора. После этого, продолжая перемешивание, в реактор добавляют навеску стеариновой кислоты, выдерживают 25-30 мин, В дальнейшем состав разбавляют машинным маслом и после получения равномерной массы отливают в бруски требуемого размера (в зависимости от размеров круга).

Согласно указанной технологии приготовляют восемь составов импрегнатора (см.

5 «2Н20 и Си(ОН)2 (табл.1). В процессе пропит10

40 табл.1): четыре (2-5) в допустимых пределах концентраций, два (1 и 6), содержащих запредельные концентрации и два (7 и 8), содержащих один из KOMlloHBHTOB — Сг(ОН)э« ки (по аналогии с прототипом) импрегнатор наносят на режущую кромку инструмента путем его контакта с кругом, вращающимся с заданной скоростью, Испытания проводят кругами марки

24А4ОПСТ1 ПП 25х5х5 при внутреннем шлифовании наружных колец подшипников @ 25 6-8 мм иэ стали ШХ15, а также образцы из стали 40Х и быстрорежущей стали ЗП682, Абразивный инструмент подвергают пропитке составами, приведенными в табл. 1 (предлагаемыми и известным), Для сравнения осуществляют обработку колец непропитэнным кругом. Исследуют и определяют режущую способность и износ круга, коэффициент удельной производительности, мощность шлифования, ко тактную температуру, шероховатость и площадь прижогов на обработанной поверхности стали. Обработку проводят на шлифовальном станке мод, Л3.273 при Чкр = 30 м/с, Удит = 0,15 м/с и S

=- 0,1 мм/мин, Результаты испытаний образцов из стали !ИX15Ä40X и ЗП682 приведены в табл. 2, 3 и 4 соответственно.

Как показали результаты испытаний, приведенные в табл. 2, 3 и 4, по сравнению с известным составом предлагаемый импрегнатор в заявляемых пределах концентраций обеспечивает "loBbløåíèå эксплуатационных сВоАс1е инструмента путем улучшения его режущей способности на 13-18% (при возрастании коэффициента шлифования на 24-79%) и шероховатости (R снижается на 12-30%).

При этом s случае составов 3 и 4 удается практически устранить прижоги.

Формула иэабретенля

Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке, содержащий стеариновую кислоту, машинное масло, гидроксид калия, мочевину и серу, отл ича ющийся тем,что,сцелью повышения эксплуатационных свойств инструмента путем улучшения его режущей способности и параметров качества обработки, состав дополнительно содержит гидроксид храма (!!!) и гидроксид меди (ll) при следующем соотношении ингредиентов. мас,%:

Стеариновая кислота 20-29

Машинное масло 15-21

Гидроксид калия 12-18

1701503.6

Гидроксид. хрома (! I)

Гидроксид меди (! f) Мочевина

Сера

12-17, 10-15

5-11

5-10

Таблица

Содержание в составе, мас.2 звест- 1 2 3

Компоненты

Стеариновая кислота 36

29 32 21 27

15 13 20 20

1о 21 17 17

27 .

17 20 23

22 21 19

10. 12 . 14

19 17., 17 15 14

Мааинное масло 17

Гидроксид калия 11

13 12 10 17 13

Мочевина

8, 15 12

Сера

Гидроксид хрома (тп) 12 — 11

4- 5 8

11 10 . 7

10

8 ж r-. аблица 2

Удельная производительность, мм 0/мм

Состав импрегнатора

Относительная площадь прижогов, Ф

Кон та ктн а я темпеоату" ра, С

Мощность щли10ования, кВт

Износ круга, мм >/мин

Режущая способность круга, мм >/мин

Шероховасть обра" атываемой оверхност мкм

Без пропитки 675

620

508

499

453

436

501

- 521, 575

"95

600

9 о

Таблик а 3

Износ. круга, мм З/мин

Мощность Контактная

° лифоаа- температура,. С реоаяывее иост» гг, Состав импрегнатора

Удельная проиввод тельность мма/н

Режущая способность круга, мм >/мин

Относитель" ная плсщадь прнжогов, Я ° т

Беэ пропитки 688

570 53 0 А80

i jg g55 : бо

57.0

580

3,53 525

4,69 491

4,43 500

5,70 -,. 190

6.40

5. 94

4,54 :,. 5!re, 4.45 SPS

4,28 . %Ф2 .

10 и ю

Гидроксид меди (II) Известный 703

1 722

2 794

3 602

4 831

5 609

6 779

7 688

8 . 716

Известный 741

1 740

2 76 9

3 807

4 853

5 825

6 736

7 735

8 728

19о

154

169

116

98

182

165

158

167

126 ггг

139

162

170

3,41

4,56

4,24

6,84

8,18

7 91

5,66

4,28

4,55

4,34

0,43

0,32

0,35

0,31

0,30

0,27

0,30

0;33

0 35

0,3,6

0,3о

0,33

О ° 30

0,25

0,23

0,25

0,29

0,36

0,33

0,35

1701503 таблица 4

Удельная производительность

„мЗ/ЦУ

Состав нм1прегнатора

Азнос круга, пм З/мин

Режущая способность кр гат

I .о н т д к т н а л температура, С йощност ь алифовання кВт

Относительная площадь прняогое, Без пролитии

605

680

2,45

0,55

Известныйй

8

660

ar1 0

Составитель Я.Сергеева

Редактор Л.Веселовская Текред M.Моргентал Корректор O.Êðàâöoâý

Заказ 4500 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1113035, Москва, М! 35, Раувская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", I. Ужгород, ул,Гагарина, 101 а

2

4

6

7 в

764

793

769

731

748

166

142

151

172

4,49

4,41

4,90

5,46

5,56

5,25

4 ф б

3,95

4,35

5?5

507

482

597

548

645

0Ie pexosaтость обрабатываемой поверхности Rа> икм

0,40

0,43

0,38

0,30

0,29

0,33

0,40

0,48

0,42

Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии абразивной обработки металлических материалов и может быть использовано для , импрегнирования инструмента при шлифовании изделий их быстрорежущих сталей

Изобретение относится к производству абразивного инструмента на керамической связке для шлифования, преимущественно, жаропрочных никелевых сплавов

Изобретение относится к порошковой металлургии , в частности к способам изготовления алмазного инструмента

Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента

Изобретение относится к производству абразивного инструмента, содержащего органическое полимерное связующее

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при пропитке шлифовальных кругов

Изобретение относится к технологии изготовления алмазного инструмента и может быть использовано в оптико-механической и электронной промышленности при обработке ферритов

Изобретение относится к металлообрабатывающей промышленности, в частности к пропитке шлифовальных кругов

Изобретение относится к связкам абразивного инструмента, который может быть использован при обработке инструментальных сталей, заточке режущего инструмента вместе со стальной державкой и других труднообрабатываемых материалов

Изобретение относится к изделиям, режущим инструментам на основе борида группы IV B (титан, графний, цирконий) и способам уплотнения их структуры
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении пористого алмазно-абразивного инструмента

Изобретение относится к изготовлению абразивного инструмента для суперфинишного полирования изделий из мрамора, гранита, керамики, стекла
Наверх