Формовочная масса для изготовления абразивного инструмента

 

ЭЭВ,МЭВке»уе

И4ФМь. ь -е фф».. Qf чей» МЬА . (ii) 5I76I9

ОП И

C903 CGBIiTCKNX

Сеииалиотическик

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлсцо 18,02.75 (21) 2109119 01 (51) М. Кл. С 09К 3/14 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опублпкова11о 15,06.76, Бюллетень . .1е 22

Дата опубликования описания 30.07.76

Государственнык комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и аткрытиР (53) УДК 621.921:621..922 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. С. Угликова, А. Д. Курносов и Е. С. Руденко (71) Заявитель (54) ФОРМОВОЧНАЯ МАССА

ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к технологии получения абразивного инструмента, используемого в разных отраслях народного хозяйства.

Известна формовочная масса для изготовления абразивного инструмента на основе тонкодисперсного высокоглиноземистого материала, легирующих добавок и пластификатора.

В качестве тонкодисперсного высокоглиноземистого материала используют молотый технический глинозем или электрокорунд. В качестве пластификатора применяют бентонит, раствор каучука в бе11зине, парафин и др.

Помол глинозема или электрокорунда осуществляют до размера частиц около 5 мкм.

Известна формовочная масса для изготовления абразивного инструмента на основе высокоглиноземистого материала — плавленного электрокорунда из бокситов, керамической связки, пластификатора и в ряде случаев пороооразователя. Эти компоненты входят в формовочную массу в следующем соотношении (вес. ч.):

Высокоглиноземистый материал, зерно электрокорунда 100

Керамическая связка 4 — 30

Порообразователь 4 — 60

Пластификатор 1,5 — 10,0

В качестве высокоглиноземистого материала используют электрокорупд после дроблсния его и рассева по фракциям. Электрокору пд получаlот плавлением из боксl!Тов llрl! восстановлении примесей. Размер зерен электрокорунда в формовочной массе колеблется в пределах 160 †20 мкм.

Керамическая связка — смесь тонкодисперсных легкоплавких и пластичных компонентов (глины, полевые шпаты, стекла, тальк и др.).

Изменением соотношения компоне;1тов формовочной смеси регулируется структура и твердость абразивного инструмента в зависимости от назначения его при эксплуатации.

Порообразователь вводят в формовочную массу для образования повышенной пористо15 сти, В качестве пластификатора используют в оду.

Недостатком указанной формовочной массы является то, что ее составляющая — керамическая связка, не являясь режущим элемен20 том в абразивном инструменте, спо обствует увеличешпо при шлифовании силы резания и тепловыделения в зоне резания, что приводит к появлению прижегов на шлифуемой поверхности, Вследствие этого увеличивается по25 требляемая мощность и снижается производительность шлифования, Цель изобретения — улучшение качества обр абатываемой поверхности и повышение удельной производительности процесса шли30 фовапия. Это достигается тем, что формовочная масса дополнительно содержит тонкодис517619 персный боксит при следующем компонентов (вес. ч.);

Тонкодисперсный боксит

Высокоглиноземистый материал

Пластификатор

Порообразователь соотношении

100

0,5 — 30

5 — 150

0,5 — 60

100

0,5 (2,25 г) ЦНИИПИ Заказ 506/17 Изд. № 1420 Тираж 830 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Размер частиц тонкодисперсного боксита должен быть в пределах 1 — 30 мкм.

Порообразователь обеспечивает необходимое количество и размер пор в готовом инструменте. Размер пор зависит от размера гранул порообразователя и может колебаться в пределах 0,1 — 3,0 мм. Это определяет назначение инструмента для конкретных операций: для снятия больших припусков необходимы более крупные поры в инструменте, инструмент для чистовых операций должен содержать мелкие поры (по аналогии с зернистостью известного абразивного инструмента). Количество порообразователя колеблется в пределах 0,5 — 60 вес. ч. в зависимости от назначения инструмента и заданных его характеристик. В качестве высокоглиноземистого материала используют электрокорунд, технический глинозем и др.

Пластификатор вводят для осуществления процесса формования любым из известных способов (например полусухое прессование, горячее литье, литье под давлением и др.).

Количество пластификатора, вводимое в формовочную массу., обусловлено способом формования: при полусухом способе 5 вес. ч.; при горячем литье 150 вес. ч. Количество пластификатора зависит также от дисперсности исходных компонентов формовочной массы и от их водопоглощающей способности.

В качестве порообразователя может быть использован, например, синтетический бисер.

Порообразователь выгорает при обжиге абразивного инструмента, образуя поры разной величины, равномерно распределенные в инструменте. В результате получается инструмент, состоящий из зерен абразива и пор.

Связка в таком инструменте отсутствует. Для снижения температуры спекания можно вводить добавки TiO, CaF и др.

Пример 1. Формовочная масса состоит из тонкодисперсного боксита, порообразователя — синтетического бисера с диаметром гранул 80 мкм, пластификатора — суспензия воды с бентонитом при следующем содержании компоне1пов (вес. ч.):

Тонкодисперсный боксит 100 (450 г)

Высокоглиноземистый материал — белый электрокорунд

Синтетический бисер — порообразователь 60 (270 г) Пластификатор — вода с бентонитом (в соотношении 4:1) 5 (22,5 г)

После смешения исходных ком гонентов формуют круги размером 125к,10;к,50 мм, сушат при 110 С и обжигают при 1280 С.

Пример 2. Формовочная масса состоит из тонкодисперсното боксита, высокоглиноземистого материала — технического глинозема, порообразователя — синтетического бисера, пластификатора — воды при следующем содержании исходных компонентов (вес. ч.):

Тонкодисперсный боксит 100 (360 r)

Технический глинозем 2,5 (10 г)

Синтетический бисер зернистостью 540 мкм 44,5 (160 г)

Вода 22,2 (80 r)

Исходные компоненты смешивают в шаровой мельнице, после чего пульпу выпаривают до влажности формовочной массы 8 — 12%.

Из полученной массы формуют круги размером 125к,10;к,50 мм. Спекание производят в туннельной печи при 1280 С.

После обжига и механической обработки перед установкой на шлифовальный станок круги подвергают испытаниям на твердость на пескоструйном приборе и на окружную скорость. Твердость кругов находится в пределах СТ1-СТ2.

Шлифовальные круги работают в режиме самозатачивания с возобновлением режущих лезвий на рабочей поверхности круга. Прижегов на обрабатываемой поверхности не оонаружено.

Для изготовления абразивного инструмента из предлагаемой формовочной массы мо.кет быть использовано существующее оборудование отечественного производства.

40 Формула изобретения

1. Формовочная масса для изготовления абразивного инструмента на основе высокоглиноземистого материала, пластификатора и порообразователя, отличающаяся тем, что, 45 с целью улучшения качества обрабатываемой поверхности и повышения удельной производительности процесса шлифования, она дополнительно содержит тонкодисперсный боксит при следующем соотношении компонентов

50 (вес. ч.):

Тонкодисперсный боксит

Высокоглиноземистый материал 0,5 — 30

Пластификатор 5 — 150

55 Порообразователь 0,5 — 60

2. Масса по п. 1, отличающаяся тем, что размер частиц тонкодисперспого боксита находится в пределах 1 — 30 мкм.

3. Масса по пп. 1 и 2, отличающаяся

60 тем, что порообразователь имеет размер гранул в пределах 0,1 — 3,0 мм.