SU1006196A1

SU1006196A1 - Binder for diamond tool

Info

Publication number: SU1006196A1
Application number: SU813291622A
Authority: SU
Inventors: Марк Симонович Друй; Рима Самуиловна Овсеевич; Леон Израилевич Фельдгун; Эдуард Яковлевич Довгаль; Юрий Александрович Степанчев; Владимир Ильич Кондратьев
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Абразивов И Шлифования
Priority date: 1981-04-03
Filing date: 1981-04-03
Publication date: 1983-03-23

Abstract

СВЯЗКА ДЛЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА на основе карбида вольфрама, содержаща медь, кобальт и дисилицид молибдена, хрома или титана, отличающа с тем, что, с целью увеличени стойкости, она содержит компоненты в следующем соотношении мае. %: Медь2-20 Кобальт2-10 Дисилицид титана, хрома или молибдена3-5 Карбид вольфрамаОстальноеBOND FOR DIAMOND TOOLS based on tungsten carbide containing copper, cobalt and molybdenum, chromium or titanium disilicide, characterized in that, in order to increase durability, it contains components in the following ratio of May. %: Copper2-20 Cobalt2-10 Disilicide of titanium, chromium or molybdenum3-5 Tungsten carbideEverything else

Description

05 СО05 WITH

аbut

Изобретение относитс к порошковой металлургии и может найти применение при обработке абразивных материалов.The invention relates to powder metallurgy and may find application in the processing of abrasive materials.

Известна св зка дл алмазного инструмента , содержаща , мае. %: меди 0,5-19; олова или кремни 0,1-2; титана, хрома или циркони 0,001-0,5; железа, никел или кобальта 1,5-30; фосфора 0,05-0,5; марганца 0,25-10 и карбид вольфрама - остальное 1.Known bond for diamond tools, containing May. %: copper 0.5-19; tin or silicon 0.1-2; titanium, chromium or zirconium 0.001-0.5; iron, nickel or cobalt 1,5-30; phosphorus 0.05-0.5; manganese 0,25-10 and tungsten carbide - the rest 1.

Недостатком известной св зки вл етс низка стойкость инструмента, изготовленного с ее использованием.A disadvantage of the known binder is the low durability of the tool manufactured using it.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предложенной вл етс св зка дл абразивного инструмента, содержаща мае. %: меди 25-40; марганца 0,25-5; олова 0,25- 5; железа, никел или кобальта 1 -10; дисилицида титана, хрома или молибдена 0,1-2 и карбид вольфрама - остальное 2.The closest to the technical essence and the achieved result to the proposed is a bond for an abrasive tool containing May. %: copper 25-40; manganese 0.25-5; tin 0.25-5; iron, nickel or cobalt 1-10; disilicide titanium, chromium or molybdenum 0.1-2 and tungsten carbide - the rest 2.

Недостатком этой св зки вл етс недостаточна стойкость алмазного инструмента на ее основе.The disadvantage of this binder is the insufficient durability of diamond tools based on it.

Целью изобретени вл етс увеличение стойкости.The aim of the invention is to increase durability.

Поставленна цель достигаетс тем, что св зка дл алмазного инструмента на основе карбида вольфрама, содержаща медь, кобальт и дисилицид молибдена, хрома или титана, содержит компоненты в следующем соотношении, мае. %:This goal is achieved by the fact that the binder for tungsten carbide-based diamond tools, containing copper, cobalt, and molybdenum, chromium or titanium disilicide, contains components in the following ratio, May. %:

Медь2--20Copper2--20

Кобальт .2-10Cobalt .2-10

Дисилицид титана, хрома 3-5 или молибденаDisilicide of titanium, chromium 3-5 or molybdenum

Карбид вольфрамаОстальноеTungsten carbideEther

Дисилициды переходных металлов термодинамически устойчивы и не взаимодействуют с компонентами газовой среды. Поэтому вход щие в их состав переходные металлы предохран ютс от различных превращений . Однако в процессе изотемпературной выдержки при гор чем прессовании, когда образуетс расплав меди-кобальт, дисилициды раствор ютс в расплаве с выделением атомов переходного металла и кремни . Атомы переходных металлов, дифундиру 8 расплаве к поверхности алмазов.Transition metal disilicides are thermodynamically stable and do not interact with components of the gaseous medium. Therefore, the transition metals in their composition are protected from various transformations. However, in the process of isothermal aging during hot pressing, when a copper-cobalt melt is formed, the disilicides are dissolved in the melt with the release of transition metal atoms and silicon. Atoms of transition metals, diffundir 8 melt to the surface of diamonds.

взаимодействуют с ними, образу переходный слой карбидов и тем самым создава смачивание алмаза расплавом.interact with them, forming a transition layer of carbides and thereby creating wetting of the diamond with the melt.

Выдел ющийс кремний входит в составExtractive silicon is part of

расплава, улучща его свойства (повышает жидкотекучесть расплава и несколько увеличивает твердость св зки).melt, improving its properties (increases the fluidity of the melt and slightly increases the hardness of the binder).

Медь вл етс компонентом, регулирующим температуру гор чего прессовани и предотвращающим растворение алмаза кобальтом . При содержании ее менее 2 мас.°/о медь не оказывает пассивирующего действи на кобальт, при увеличении ее количества более 20 мае. /о св зка тер ет твердость и износостойкость.Copper is a component that regulates hot pressing temperature and prevents diamond from dissolving cobalt. When its content is less than 2 wt. ° / o, copper does not have a passivating effect on cobalt, with an increase in its amount by more than 20 May. The bond loses toughness and wear resistance.

Кобальт обеспечивает получение прочной св зки за счет смачивани расплавом карбида вольфрама. При содержании его менее 2 мае. % св зка тер ет прочность, при содержании более 10 мае. % возрастает выше допустимого температура гор чего прессовани и падает твердость св зки. Дисилициды титана, молибдена или хрома вл ютс источником адгезионно-активных по отношению к алмазу металлов. При их введении в количестве менее 3 мае. %Cobalt provides a strong bond by wetting tungsten carbide with a melt. When its content is less than 2 May. % bond loses strength when its content is more than 10 May. The% increases above the allowable hot pressing temperature and the bond hardness drops. Titanium, molybdenum or chromium disilicides are a source of adhesion to diamond metals. With their introduction in quantities of less than 3 May. %

эффект от них практически незаметен, при введении более 5 мае. % количество выдел ющегос в расплаве кремни становитс чрезмерным дл вхождени в твердый раствор с медью и кобальтом, что ведет к охрупчиванию св зки.the effect of them is almost imperceptible, with the introduction of more than 5 May. The amount of silicon released in the melt becomes excessive to enter into the solid solution with copper and cobalt, which leads to embrittlement of the binder.

Карбид вольфрама - основной компонент , обеспечивающий твердость и износостойкость св зки. Его количество определ етс содержанием других компонентов.Tungsten carbide is a major component that provides hardness and wear resistance to the bond. Its quantity is determined by the content of other components.

С использованием известной и предложенной св зок изготовлены алмазные круги ПП 30X20X10X3, испытанные затем при обработке посадочных отверстий абразивных кругов из электрокорунда. Изготовление кругов производитс путем гор чегоUsing the known and proposed bond, the diamond wheels made of PP 30X20X10X3 were made, which were then tested when machining the mounting holes of abrasive wheels from electrocorundum. Circles are made by hot

прессовани в графитовых прессформах смеси порошка природного алмаза зернистостью 800/630 и порощка св зки при 1100- 1900°С под давлением 150-200 кгс/см с выдержкой в течение 3 мин.pressing in a graphite mold a mixture of natural diamond powder with a grain size of 800/630 and bonding at 1100–1900 ° C under a pressure of 150–200 kgf / cm and holding for 3 min.

Составы св зок и результаты испытаний инструмента приведены в таблице.The binder compositions and the results of the instrument tests are shown in the table.

Данные, представленные в таблице, позвол ют сделать вывод о том, что применение предложенной св зки позвол етThe data presented in the table allow us to conclude that the application of the proposed binding allows

не менее чем в 1,5 раза повысить стойкость инструмента.at least 1.5 times increase tool life.

Claims

BOND FOR A DIAMOND TOOL based on tungsten carbide, containing copper, cobalt and molybdenum, chromium or titanium disilicide, characterized in that, in order to increase resistance, it contains components in the following May ratio. %:

Copper2-20

Cobalt2-10

Disilicide of titanium, chromium or molybdenum 3-5

Tungsten Carbide Else