Керамическая связка для абразивного инструмента

(51) 24 3/14 (2009.01) 24 3/34 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ содержащая 2, 23, , , 2, В 2 О 3,отличается тем, что дополнительно содержит РО при следующем соотношении компонентов, ма. 2 62 А 2 О 3 6.84 2 5.35 В 2 О 3 2.4 РО 5.42 СаО 4.56 МО 3.1 Предлагаемая низкотемпературная керамическая связка для производства электрокорундового абразивного инструмента позволяет вести обжиг при температуре 970-980 С (в печах с нагревателями из нихрома (Х 20 Н 80), получать абразивный инструмент с прочностными характеристиками связки по твердости от М 2 до СТ 2,обеспечивающими работу его при скорости до 35 м/с,экономить электроэнергию,снизить себестоимость за счет использования доступного дешевого материала, утилизировать бой стекла.(72) Горохов Валерий Николаевич Старшов Виктор Анатольевич(73) Акционерное общество Казахское специализированное ремонтно-наладочное предприятие(54) КЕРАМИЧЕСКАЯ СВЯЗКА ДЛЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА(57) Изобретение относится к производству керамических связок для электрокорундового абразивного материала и может быть использовано в металлообрабатывающей, машиностроительной,автомобильной,и других отраслях промышленности. Керамическая связка для производства абразивного инструмента на основе электрокорунда, Изобретение относится к производству керамических связок для электрокорундового абразивного инструмента, в частности, к составам низкотемпературных керамических связок для его изготовления. Известна низкотемпературная керамическая связка для абразивного инструмента, содержащая мас. СаО 15-20(А.с. СССР 859408, бюл.32 от 30.08.1981). Недостатком этой и других известных низкотемпературных связок для корундового абразивного инструмента (Гаршин А.П., Федотова С.М. Абразивные материалы и инструменты. Технология производства, г.Санкт-Петербург, Изд. Политехнического университета, 2008, с.372-374) является изготовление их в виде стекла при температуре около 1500 С,что требует значительных энергозатрат. Наиболее близкой по химическому составу,способу получения и обеспечения характеристик абразивных инструментов по твердости является связка К 5, имеющая следующий состав химический состав ма. 2 58,0-63,0 23 14,0-18 23 1,15 К 2 О 4,0-7,0 2 1,9-3,5 2,5-4,0 23 5,0-7,0 п.п.п. 5,0 Шихтовый состав Полевой шпат 30 Каолин (огнеупорная глина) 30 Боросиликатная фритта (стекло) 30 Тальк 10(Гаршин А.П., Федотова С.М. Абразивные материалы и инструменты. Технология производства,г.Санкт-Петербург,Изд. Политехнического университета, 2008, с.329, с.402403.) В качестве смачивающего и клеящего вещества при замесах масс используется жидкое стекло. Обжиг инструмента на связке К 5 производится при температурах 1260-1280 С. Связка относится к плавящимся связкам. Прочностные характеристики связки обеспечивают работу инструмента при скорости до 50-60 м/с и позволяют выпускать инструмент твердостью от М 2 до СТЗ. Задачей стоящей перед изобретателями является создание связки, обеспечивающей снижение температуры обжига электрокорундового инструмента до температуры 970-980 С, с прочностными характеристиками связки по твердости до СТ 2,со структурой 5-7,обеспечивающими работу абразивного инструмента при скорости до 35 м/с, использование недорогих доступных материалов и сырья. Технический результат подобранного состава заключается в снижении температуры обжига до 970-980 С, экономии электроэнергии, снижении себестоимости производства связки за счет использования недорогих доступных материалов и сырья, утилизации боя стекла. Технический результат достигается тем, что керамическая связка для производства корундового абразивного инструмента, включающая 2, 23,23, , , 2, 23 согласно изобретению,дополнительно содержит РО при следующем соотношении компонентов, мас. 2 62 А 2 О 3 6.84 2 5.35 23 2.4 РО 5.42 3.1 Температура спекания связки 980-1000 С,причем использование жидкого стекла, в качестве клеящего вещества, снижает ее до 940-950 С. При этом шихтовой состав предлагаемой низкотемпературной керамической связки для производства корундового абразивного инструмента, содержит доступные недорогие компоненты при следующим соотношении, вес. части Глина огнеупорная 20-30 Песок речной силикатный 20-30 Бой стекла 35-45 Плавень (Н 3 ВО 3 РО) 7-10 Предлагаемую керамическую связку готовят сухим способом,заключающимся в предварительном измельчении исходных материалов в щековой дробилке, а затем в последующем совместном помоле навески шихтовых компонентов в вибромельнице до 100 прохождения через сито с размером ячейки 100 мкм. Пример 1. Использование керамической связки для производства абразивного инструмента на основе электрокорунда по прототипу. Брали, выпускаемую промышленностью связку К 5, при следующем указанном соотношении компонентов, ма. Полевой шпат 30 Каолин (огнеупорная глина) 30 Боросиликатная фритта (стекло) 30 Тальк 10 химический состав ма. 2 58,0-63,0 А 2 О 3 14,0-18 23 1,15 К 2 О 4,0-7,0 2 1,9-3,5 2,5-4,0 23 5,0-7,0 п.п.п. 5,0 Из приготовленных масс, по указанным рецептам в таблице 1, сформовали и обожгли круги 130040127 с использованием в качестве клеящего состава жидкое стекло. Обжиг кругов осуществляли при температуре 970-980 С, спекание связки с инструментом не произошло, полное спекание было осуществлено только при температуре 1280 С. Пример 2. Изготовление керамической связки для производства абразивного инструмента на основе электрокорунда по предлагаемому составу 2 62 А 2 О 3 6.84 2 5.35 В 2 О 3 2.4 РО 5.42 3.1 или шихтовой состав при следующим соотношении, вес. части Глина огнеупорная 20-30 Песок речной силикатный 20-30 Бой стекла 35-45 Плавень (Н 3 ВО 3 РО) 7-10 Предварительно измельчали исходные материалы в щековой дробилке, а затем совместно мололи навески шихтовых компонентов в вибромельнице до 100 прохождения через сито с размером ячейки 100 мкм. Из приготовленных масс были сформованы и спечены круги 1 30040127 с использовав в качестве клеящего состава жидкое стекло. Обжиг кругов осуществляли при температуре 970-980 С. Рецептуры масс с применением предлагаемой связки для абразивного инструмента из электрокорунда заданных групп твердостей приведены в таблице 1. Таблица 1 Твердость при зернистости 40 П Твердость при зернистости 25 П Содержание вес част М 3 СМ 1 С 1 СТ 1 М 3 СМ 1 С 1 СТ 1 зерно 55 55 55 55 55 55 55 55 связка 8,2 8,25 10 12 8,5 9 10 11 Жидкое стекло 2,8 3,0 3,3 4,0 3,0 3,25 3,6 4,0 структуры 6 6 6 6 7 7 6 6 Из приведенных масс были сформованы и Звук 203 М по ГОСТ Р 52710-2007, испытания на спечены шлифовальные круги 1 30040127. мех прочность проводились на стенде СИП 800 2 К Готовые изделия были подвергнуты испытаниям на по ГОСТ Р 52588-2006. твердость и механическую прочность при вращении. Данные испытания приведены в таблице 2. Твердость инструмента измерялась на приборе Таблица 2 Абразивныераб. м/с 10 проб. 0,1 Результат круги пуска испытательная 1 30040127 35 1,3 раб 1,74 раб выдержали по прототипу 1 30040127 по предлагаемой 35 1,3 раб 1,74 раб выдержали связке Предлагаемая низкотемпературная керамическая связка для производства абразивного инструмента ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ на основе электрокорунда позволяет вести обжиг Керамическая связка для абразивного при температуре 970-980 С(в печах с нагревателями из нихрома (Х 20 Н 80), получать инструмента, включающая 2, 23, 2, В 2 О 3,абразивный инструмент с прочностными , , отличающаяся тем, что дополнительно характеристиками связки по твердости от М 2 до содержит РО при следующем соотношении СТ 2, обеспечивающими работу его при скорости до компонентов, мас. 35 м/с, экономить электроэнергию, снизить 2 62 себестоимость за счет использования доступного А 2 О 3 6.84 дешевого местного материала, утилизировать бой 2 5.35 стекла. В 2 О 3 2.4 РО 5.42 СаО 4.56 МО 3.1