RU1768561C - Способ получени шлифовального материала - Google Patents

Abstract

Назначение: производство шлифовальных материалов на основе Al203-Zr02, используемыхвабразивной промышленности, Сущность изобретени : шлифовальный материал получают путем плавки исходного сырь , слива расплава, его кристаллизации, гранулировани  и обжига , причем слив расплава ведут струей диаметром 10-20 мм в охлаждающую жидкость , а в закристаллизованный порошок ввод т аморфную модифицирующую добар- ку системы Si02-Al203-Zr02 эвтектического состава в количестве 6-14% от веса порошка , а обжи г ведут при 1480-1550°С. Полученные гранулы имеют размер 10-100 мкм, их прочность повышаетс  на 10-18%. 1 табл.

Description

сл

с

Изобретение относитс  к производству шлифовальных материалов на основе Al203 Zr02, используемых в абразивной промышленности при изготовлении абразивных инструментов.

Известны способы получени  шлифовального материала путем плавлени  исходной шихты, слива расплава в форму со сферическими выступами или в форму, заполненную охлаждающими телами в виде стальных шаров, кристаллизации его и дроблени .

Наиболее близким к данному  вл етс  способ получени  шлифматериала мелкокристаллической равномерной структуры на основе смеси Al203-Zr02 путем плавки исходного материала, слива расплава в форму, кристаллизацию его в контакте fc охлаждающими телами на основе керамического материала ,  вл ющегос  одновременно модифицирующей добавкой, последующее измельчение и рассев по фракци м, Данный способ обеспечивает получение шлифматериала с размером кристаллов 10-50 мкм без трудоемкой операции отделени  инородных тел и загр знени  ими шлифматериала.

Цель изобретени  - повышение абразивной способности, прочности и снижение энергозатрат, Процесс получени  шлифматериала на основе Al203 Zr02, включает плавку исходных компонентов, слив расплава в форму, кристаллизацию его в контакте с охлаждающим телом, введение спекающей добавки, перемешивание и спекание. Слив расплава ведут струей диаметром 10- 20 мм. что позвол ет регулировать размер зерен кристаллизуемого материала.

xj

О 00

сл

;о

Использование в качестве охлаждающего тела жидкости приводит к равномерной кристаллизации расплава по объему, т к. стру  при соприкосновении с жидкостью разбиваетс  на гранулы диаметром 60-1000 мк. Полученные гранулы механически непрочны вследствие возникших микротрещин от термоудара и рассыпаютс  при небольших нагрузках на зерна 10-200 мк, что исключает трудоемкую загр зн ющую операцию помвла. з ,„. -

В полученный, рассе нней по фракци м порошок, ввод т эвтектическую сзерх- закаленную добавку на основе системы Al203-Si02-Zr02 котора  способствует снижению температуры спекани  на 150- 200°С по сравнению с известными технологи ми .

Изобретение осуществл етс  следующим образом: в качестве исходного сырь  использовали смесь порошков и ZrU2 - марок ч в соотношении 70:30. Плавление сходкой шихты проводили в солнеч- но З печи на водоохлаждаемой лотковой подложке.

После полного расплавлени  порции порошка до 100 кг лоток наклон ли и стру  расплава диаметром 15 мм стекала в форму с водой. При соприкосновении с водой стру  разбиваетс  на сферолиты, механически непрочные, рассыпающиес  на зерна, размером до 25 мк Структура равномерно эвтектическа .

Изготовление спекающей модицифиру- ющей добавки заключаетс  в приготовлении шихты следующего состава, мас.%:

- 53, SJ02-32 Zr02-15

механическим смешением ее в жидкой среде , высушивании, расплавлении и острой закалке со скоростью 104-105 °С/с. Полученную массу в виде тонких хрупких пленок ввод т в количестве 10 мас.% в абразивный порошок (размер зерен 25 мк), смешивают в шаровой мельнице, обезвоживают , формуют и спекают при t° 1520°С.

В таблице приведены характеристики шлифматериалов, полученных предлагаемым способом.

Снижение трудоемкости и энергоемкости процесса достигаетс  исключением процесса гомола гранул плавленого материала и снижением температуры спекани  на 150-200°С по сравнению с известными технологи ми получени  абразивных материалов .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  шлифовального ма- териала на основе системы AlaOa- ZrOa путем плавлени  исходных компонентов, слива расплава, кристаллизации, введени  добзвки, гранулировани  и обжига, отличающийс  тем, что, с целью повышени  абразивной способности, прочности и снижени  энергозатрат, слив расплава ведут струей диаметром 10-20 мм в охлаждающую жидкость, в закристаллизованный порошок ввод т аморфную модифицирующую добавку системы Al203-Zr02-Si02 эвтектического состава, полученную методом высокоскоростного затвердевани  расплава, в количестве 6-14% от массы порошка, а обжиг гоанул провод т при 1480-1560°С.