FI76273C - Metalliskt, kopparbaserat bindemedel foer framstaellning av ett arbetsskikt foer slipverktyg. - Google Patents
Metalliskt, kopparbaserat bindemedel foer framstaellning av ett arbetsskikt foer slipverktyg. Download PDFInfo
- Publication number
- FI76273C FI76273C FI872399A FI872399A FI76273C FI 76273 C FI76273 C FI 76273C FI 872399 A FI872399 A FI 872399A FI 872399 A FI872399 A FI 872399A FI 76273 C FI76273 C FI 76273C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- metallic
- binder
- work surface
- copper
- weight
- Prior art date
Links
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title description 40
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 title description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 9
- 238000000227 grinding Methods 0.000 title description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 10
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 6
- -1 titanium hydride Chemical compound 0.000 description 6
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 5
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 229910000048 titanium hydride Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 3
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MLHXDCLPISBIIA-UHFFFAOYSA-N [Co].[SnH2] Chemical compound [Co].[SnH2] MLHXDCLPISBIIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMUXBDSQTCDPJZ-UHFFFAOYSA-N chromium titanium Chemical compound [Ti].[Cr] UMUXBDSQTCDPJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- DRIUWMIAOYIBGN-UHFFFAOYSA-N lanthanum titanium Chemical compound [Ti][La] DRIUWMIAOYIBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000004578 natural building material Substances 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
1 76273
Kuparipohjäinen metallinen sideaine hiovan työkalun työpinnan valmistamiseksi
Keksintö koskee sellaisten hiovien työkalujen valmistusta, joita käytetään luonnosta saatavien rakennusmateriaalien ja muiden vaikeasti työstettävien ei-metallisten materiaalien työstöön, ja tarkemmin sanottuna keksintö kohdistuu metallisiin kuparipohjäisiin sideaineisiin, jotka on tarkoitettu hiovan työkalun työpinnan valmistukseen.
Tunnetaan (SU-A-985 111) metallinen kuparipohjäinen hiovan työkalun työpinnan valmistukseen tarkoitettu sideaine, joka koostuu seuraavista ainesosista (painoprosenteissa): tinaa 8-12 rautaa 8,5-12 kobolttia 13-28 titaaniboridin tai binäärisen titaani-kromi-boridin ja ti-taanihydridin seosta vastaavissa painosuhteissa 1-2:1 4,5-24 kuparia loput Tähän metalliseen sideaineeseen perustuvalla hiovan työkalun työpinnalla on huono kulumiskestävyys silloin, kun työkalua käytetään tavallista suuremmalla työteholla. Siten esimerkiksi 320 mm läpimittaisen timanttisahan työpinnan kulumiskestävyys leikattaessa graniittia sahan syöttönopeudella 1000 mm/min. on 2 7,4 m graniittia, ja raekooltaan 400/315 olevien synteettisten , 2 timanttien kulutus on 3,2 karaattia/m graniittia.
Keksinnön tehtävänä on löytää sellainen metallinen kuparipoh-jainen sideaine, joka parantaisi hiovan työkalun työpinnan kulu-miskestävyyttä silloin, kun työkalua käytetään tavallista suuremmalla työteholla 2 76273
Tehtävä ratkaistaan tarjoamalla hiovan työkalun työpinnan valmistukseen metallinen kuparipohjäinen sideaine, joka sisältää tinaa, kobolttia, titaanihydridiä ja, keksinnön mukaisesti, lisäksi lantaaniheksaboridia ainesosien määräsuhteiden ollessa seuraavat (paino-%): tinaa 13-17 kobolttia 2-9,9 titaanihydridiä 7-10 lantaaniheksakloridia 0,01-0,09 kuparia loput
Sisällyttämällä keksinnön mukaiseen metalliseen sideaineeseen lantaaniheksaboridia saadaan hiovan työkalun työpinta rakenteeltaan hienorakeiseksi, mikä puolestaan parantaa työpinnan lujuusominaisuuksia ja siten myös kulumiskestävyyttä. Niinpä esimerkiksi keksinnön mukaista metallista sideainetta käyttämällä saadun työpinnan taivutusmurtolujuus 400°C:ssa on 60 kp/mm2 ja 500°C:ssa 47 kp/mm2, mikä on 1,8 kertaa korkeampi kuin tunnettuun metalliseen sideaineeseen perustuvan työpinnan taivutusmurtolu juus. Lisäksi keksinnön mukaista metallista sideainetta käyttäen saadun timanttisahan työpinnan (sahan läpimitta 320 mm) kulumiskestävyys leikattaessa graniittia sahan syöttönopeudella 2 100 mm/min. nousee 25,1 m :iin graniittia, mikä ylittää kolminkertaisesti tunnettuun sideaineeseen perustuvan timanttisahan työpinnan kulumiskestävyyden, eikä raekooltaan 400/315 olevien 2 timanttien kulutus ylitä 1,47 karaattia/m graniittia.
Kuten edellä mainittiin, keksinnön mukainen metallinen sideaine sisältää tinaa 13-17 paino-%. Jos tinan määrää sideaineessa vähennetään alle 13 paino-%:n, lisääntyy hiovan työkalun työ-pinnan huokoisuus, mistä johtuen pinnan lujuus ja sen seurauksena myös kulumiskestävyys huononee. Jos taas tinan määrä sideaineessa ylittää 17 paino-%, muodostuu hiovan työkalun työpinnan valmistusprosessissa enemmän hauraita kemiallisia yhdisteitä, mistä jälleen on seurauksena huonontunut kulumiskestävyys.
Il 3 76273
Jos keksinnön mukainen metallinen sideaine sisältää kobolttia vähemmän kuin 2 paino-%, lisääntyy työpinnan kutistuminen valmistusprosessin aikana. Jos koboltin määrää lisätään yli 9,9 paino-%:iin, nousee sideaineen sintrauslämpötila hiovan työkalun työpinnan valmistuksessa, mikä vaikuttaa kielteisesti timantti-rakeiden lujuuteen.
Jos keksinnön mukaiseen metalliseen sideaineeseen sisällytetään titaanihydridiä alle 7 paino-%, pysyvät timanttirakeet huonommin kiinni hiovan työkalun työpinnassa, mikä johtaa ko. työpinnan kulumiskestävyyden huononemiseen. Jos taas titaanihydridiä on enemmän kuin 10 paino-%, työpinta kutistuu ja siihen syntyy halkeamia valmistusprosessin aikana.
Jos lantaaniheksaboridia sisällytetään keksinnön mukaiseen metalliseen sideaineeseen vähemmän kuin 0,01 paino-% tai enemmän kuin 0,09 paino-%, ei hiovan työkalun työpintaa saada rakenteeltaan hienorakeiseksi, mikä huonontaa työpinnan lujuusominaisuuksia ja kulumiskestävyyttä.
Kuparin sisällyttäminen keksinnön mukaiseen metalliseen sideaineeseen mainitussa määrin takaa valmistettavalle hiovan työkalun työpinnalle vaaditut fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet.
Keksinnön mukainen kuparipohjäinen metallinen sideaine valmistetaan sekoittamalla sen jauhemaiset ainesosat sekoittimessa mainituissa määräsuhteissa.
Näin saatuun sideaineeseen pohjautuvan hiovan työkalun työpinnan valmistamiseksi sideaineeseen lisätään hiovan materiaalin rakeita. Hiovan materiaalin rakeet voidaan sisällyttää samanaikaisesti sideaineen ainesosien sekoituksen kanssa. Hiovana materiaalina voidaan käyttää esimerkiksi timanttia, kuutiomaista boorinitri-diä, boorikarbidia, volframikarbidia, titaanikarbidia tai niiden seosta. Hiovan materiaalin määrä on yleensä 5-40% metallisen sideaineen painosta. Saatua metallisen sideaineen ja hiovan materiaalin seosta käsitellään jauhemetallurgian tuntemin menetelmin, kuten puristamalla puristusmuotissa puristuspaineella 5000- 2 4 76273 7000 kg/cm , minkä jälkeen puristeet poistetaan puristusmuotista ja sintrataan 870-1000°C lämpötilassa tyhjössä 30-60 min. Sitten saatu hiovan työkalun työpinta jäähdytetään, työstetään mekaanisesti ja kiinnitetään hiovan työkalun runkoon.
Seuraavassa taulukossa 1 esitetään keksinnön mukaisen metallisen sideaineen eri koostumuksia sekä tunnetun (SU-A-985 111) metallisen sideaineen koostumus.
Taulukko 1
Metallisen _Ainesosien määrä, paino-%_ sideaineen Lantaani- Titaani- koostumuk- Titaani- heksa- diboridin sen n:o Tina Koboltti hydridi boridi Kupari Rauta hydridin*1 seos (painoprosentti _ _ _ _ __ _____ _ suhde 1:1) I 16,09 9,9 7 0,01 67 II 13 2,91 10 0,09 74 III 17 2 8 0,05 72,95
IV
(SU-A- 985 111) 8 27 - - 40 12 13
Keksinnön mukaista metallista sideainetta (koostumukset I-III) ja tunnettua metallista sideainetta (koostumus IV) käyttäen valmistettiin timattisahan työpintoja (sahan läpimitta 320 mm). Kaikkiin edellä mainittuihin sideaineisiin sekoitettiin synteettisiä timantteja, joiden raekoko oli 400/315, siten että timanttien määrä oli 7,5% metallisen sideaineen painosta. Saadut seok- 2 set puristettiin puristusmuotissa paineella 6000 kg/cm , minkä jälkeen puristeet, jotka olivat segmenttejä, joiden pituus oli 40 mm, leveys 4 mm, korkeus 6 mm ja säde 160 mm, poistettiin puristusmuotista ja sintrattiin tyhjöuunissa 980°c lämpötilassa 40 min. Saadut työpintasegmentit jäähdytettiin, työstettiin mekaanisesti ja kiinnitettiin terässahojen runkoon. Sahojen läpimitta oli 320 mm.
Il 5 76273
Sahoja, joihin työpinnat oli kiinnitetty, koestettiin leikkaamalla graniittia jyrsimellä seuraavissa työstöolosuhteissa: sahan syöttönopeus 1000 mm/min., sahan kehänopeus 20,9 m/s, sahan leikkuusyvyys yhdellä vedolla 30 mm, jäähdytys vedellä, veden kulutus 8-10 1/min. Kokeiden tulokset on koottu taulukkoon 2.
Taulukko 2
Metallisen Sahan työpinnan Työpinnassa olevien sideaineen kulumiskestävyys, timanttien kulutus, koostumuk- m^ graniittia karaattia/rn graniittia sen n:o I 16,1 1,47 II 20,3 1,15 III 25,1 0,94
IV
(SU-A- 985 111) 7,4 3,20
Kuten näkyy taulukosta 2, keksinnön mukaiseen metalliseen sideaineeseen (koostumukset I-III) perustuvien sahan työpintojen kulumiskestävyys ylittää tunnettuun metalliseen sideaineeseen perustuvan työpinnan (koostumus IV) kulumiskestävyyden 2-3-ker-taisesti. Keksinnön mukaiseen sideaineeseen perustuvien työpintojen timanttien kulutus on 2-3 kertaa pienempi kuin tunnettuun sideaineeseen perutuvan työpinnan timanttien kulutus.
Sahoja, joihin oli kiinnitetty keksinnön mukaiseen sideaineeseen perustuva työpinta (koostumukset I-III), koestettiin muuten samoissa olosuhteissa kuin edellä, mutta sahan syöttönopeudella 1250 mm/min. Tulokset on koottu taulukkoon 3.
Taulukko 3
Metallisen side- Sahan työpinnan Työpinnassa olevien aineen koostumuk- kulumiskestävyys, timanttien^ulutus(^ a sen n:o _ nr graniittia ara ia/m grann I 13,2 1,76 II 13,0 1,78 III 15,0 1,56 6 76273
Keksinnön mukaisen sideaineen avulla on siis mahdollista valmistaa hiovan työkalun työpinta, jolle on tunnusomaista entistä parempi kulumiskestävyys silloin, kun työkalua käytetään tavallista suuremmalla työteholla.
I!
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI872399A FI76273C (fi) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | Metalliskt, kopparbaserat bindemedel foer framstaellning av ett arbetsskikt foer slipverktyg. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI872399A FI76273C (fi) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | Metalliskt, kopparbaserat bindemedel foer framstaellning av ett arbetsskikt foer slipverktyg. |
| FI872399 | 1987-05-29 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI872399A0 FI872399A0 (fi) | 1987-05-29 |
| FI76273B FI76273B (fi) | 1988-06-30 |
| FI76273C true FI76273C (fi) | 1988-10-10 |
Family
ID=8524572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI872399A FI76273C (fi) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | Metalliskt, kopparbaserat bindemedel foer framstaellning av ett arbetsskikt foer slipverktyg. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI76273C (fi) |
-
1987
- 1987-05-29 FI FI872399A patent/FI76273C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI76273B (fi) | 1988-06-30 |
| FI872399A0 (fi) | 1987-05-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0598140B1 (en) | Cubic boron nitride-base sintered ceramics for cutting tool | |
| JP7053653B2 (ja) | 焼結多結晶立方晶窒化ホウ素材料 | |
| KR100419103B1 (ko) | 연삭 휠, 이를 사용한 가공 시험편의 절단방법 및 연삭공구의 제조방법 | |
| KR101351172B1 (ko) | 다결정 입방형 질화 붕소 물질, 이를 포함하는 도구 요소 및 이의 사용 방법 | |
| Liao et al. | Effects of matrix characteristics on diamond composites | |
| EP0520403B1 (en) | Hard sintered compact for tools | |
| KR20170108457A (ko) | 절삭공구용 복합 소결체 및 이를 이용한 절삭공구 | |
| JPS583903A (ja) | 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結材料 | |
| JPS5935066A (ja) | 工具用ダイヤモンド焼結体 | |
| SU967786A1 (ru) | Металлическа св зка дл алмазного инструмента | |
| CN1903485A (zh) | 一种金属－陶瓷复合材料作为超硬材料磨具结合剂的配方及制作工艺 | |
| CN106625198B (zh) | 含氧化锆的复合型超硬珩磨油石及其制备方法 | |
| FI76273C (fi) | Metalliskt, kopparbaserat bindemedel foer framstaellning av ett arbetsskikt foer slipverktyg. | |
| KR101363968B1 (ko) | 다금속 분말 및 그로부터 생산된 소결 컴포넌트 | |
| JPS6355161A (ja) | 工業用ダイヤモンド焼結体の製造方法 | |
| US4956318A (en) | Ceramic cutting tool | |
| JPH054101A (ja) | 高硬度焼結体切削工具 | |
| GB2383799A (en) | Diamond containing cermet | |
| KR101606595B1 (ko) | 복합 다이아몬드 보디의 제조 방법 | |
| DE3719966C2 (fi) | ||
| JP2861487B2 (ja) | 高硬度焼結体切削工具 | |
| JPS61104045A (ja) | 工具用ダイヤモンド焼結体 | |
| CN106737118A (zh) | 含钇元素的珩磨油石、制备方法及其应用 | |
| Korotkov | Influence of various types of spherocorundum on the performance of grinding wheels | |
| Ünal et al. | Matrix composition effect on the wear behaviour of diamond segments |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: INSTITUT SVERKHTVERDYKH MATERIALOV |