SU1294590A1

SU1294590A1 - Composition for impregnating grinding wheels

Info

Publication number: SU1294590A1
Application number: SU853918763A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Ефимович Шило; Евгений Александрович Пащенко; Кира Зиновьевна Гордашник; Игорь Владимирович Герасимов; Николай Иванович Анощенков
Original assignee: Институт сверхтвердых материалов АН УССР; Медико-Инструментальный Завод Им.В.И.Ленина
Priority date: 1985-07-01
Filing date: 1985-07-01
Publication date: 1987-03-07

Abstract

Изобретение относитс к изготовлению абразивного инструмента. Цель изобретени - повьшение качества поверхности металлических материалов , обработанных шлифовальным кругом , пропитанным составом, содержащим метилметакрклат и производное глутаровой кислоты, включающей одну нитрильную и одну эфирную группы, при следукидем соотношении компонентов , мас.%: метилметакрилат 91,5- 96,0, производное глутаровой кислоты 4,0-8,5. Метн метакрилат в составе вл етс одновременно растворителем производного глутаровой кислоты и отверокдаощимс органическим компонентом . Производное глутаровой кислоты оказывает вли ние на процессы, протекающие при шлифовании металлов, повыша качество поверхности. 1 табл. сл к со 4 СП СОThe invention relates to the manufacture of an abrasive tool. The purpose of the invention is to improve the quality of the surface of metallic materials treated with a grinding wheel impregnated with a composition containing methyl methacrklat and a derivative of glutaric acid, including one nitrile and one ether group, following the ratio of components, wt.%: Methyl methacrylate 91.5-96.0, derivative glutaric acid 4.0-8.5. Methane methacrylate in the composition is at the same time a solvent of the glutaric acid derivative and a screwed organic component. The glutaric acid derivative influences the processes occurring during grinding of metals, increasing the surface quality. 1 tab. sl co with 4 JV CO

Description

1one

Изобретение относитс к составам дл пропитки шлифовальных кругов и может быть использовано при изготовлении шлифовальных кругов, предна зна- ченных дл обработки металлических мауериалов.The invention relates to compositions for the impregnation of grinding wheels and can be used in the manufacture of grinding wheels intended for the treatment of metal mues.

Цель изобретени - повьшение качества поверхности, обработанной шлифовальным кругом, за счет использовани активного вли ни компЪнен- тов пропиточного состава на обраба- тьгеаемую поверхность.The purpose of the invention is to increase the quality of the surface treated with a grinding wheel by using the active influence of the components of the impregnating composition on the surface to be treated.

Изобретение реализуетс следующим образом.The invention is implemented as follows.

Шлифрвальный круг пропитывают составом, включающим отверждающую- с органическую составл ющую - ме- тилметак,рилат и активную добавку - производное глутаровой кислоты, включающее одну нитрильную и одну эфирную группы, в следующем соотношении компонентов пропиточного состава,The grinding wheel is impregnated with a composition comprising a curing organic component — methyl methacrylate, rylate, and the active additive — a derivative of glutaric acid, including one nitrile and one ether group, in the following ratio of components of the impregnating composition,

мас.%:wt.%:

1one

Метилметакрилат91 ,5-96Methyl methacrylate91, 5-96

Производное глутаровойGlutar Derivative

кислоты4-8,5acid4-8.5

Производное глутаровой кислоты имеет следующую формулуThe glutaric acid derivative has the following formula

9Нз снз .9N3 sr.

:NC-C-CH2-CH-COOCH3 Шз: NC-C-CH2-CH-COOCH3 Shz

Была обнаружено способность данного соединени оказьшать вли ние на про10The ability of this compound was found to have an effect on pro10

цессы, протекающие при шлифовании металлов, повыша качество обработанной поверхности.The processes occurring during the grinding of metals, improving the quality of the treated surface.

Выбор метилметакрилата в качестве основы отверждающейс композиции обусловлен тем, что другие близкие 45 по свойствам соединени либо недостаточно раствор ют соединение I (менее 4 мас.%) либо неспособны к отверждению .The choice of methyl methacrylate as the basis of the curing composition is due to the fact that other 45 close by properties of the compound either do not sufficiently dissolve compound I (less than 4 wt.%) Or are unable to cure.

Дл обеспечени пропитки пористьй 50 шлифовальный круг, например на св зующем из пирогенного кремнезема, погружаетс в емкость с приготовленным пропиточным составом, содержащим ; 8,5 мас.% соединени 1 и предвари- .55 тельно выдержанным в течение 24-ч. После пропитки в течение 20 мин круг извлекаетс из пропиточной емкости и производитс отверждение при 85 С.To ensure that the porosity 50 is impregnated, the grinding wheel, for example, on a binder made of fumed silica, is immersed in a container with a prepared impregnating compound containing; 8.5% by weight of Compound 1 and preliminarily kept for 24 hours. After impregnation for 20 minutes, the circle is removed from the impregnation vessel and cured at 85 ° C.

1294590212945902

Выбор дл испытан й кругов на св зке из пирогенного кремнезема обусловлен тем, что они значительно превосход т круги на других пористых св зках при шлифовании, например,- нержавеющих сталей без охлаждени .The choice for the test wheels on pyrogenic silica bond is due to the fact that they significantly outperform the circles on other porous bonds when grinding, for example, stainless steels without cooling.

Исследование вли ни предлагаемого состава дл пропитки шлифовальных кругов на качество обработанной металлической поверхности проводилось с использованием кругов 12А2-45 (абразив - алмазы АС4) на керамической св зке ПК на станке модели ЗБ843, без охлаждени , при следующем режиме: скорость вращени 2600 об/мин; продольна подача 1 м/мин, поперечна подача 0,05 мм/дв ход. Испытани показали, что при шлифовании, например , нержавеющей стали 40X3, поверх- ность образца характеризуетс отсутствием прижогов и мартенситной структурой поверхностного сло , котора отличаетс значительной микротвердостью (в данном случае 662 Н/м) и коррозионной стойкостью. Шероховатость поверхности образца составл ет 0,24 мкм, количество остаточного аустенита (по результатам рентге- новского анализа в железном излуче нии) не более 15%. При шлифованииThe study of the effect of the proposed composition for impregnating grinding wheels on the quality of the treated metal surface was carried out using circles 12A2-45 (abrasive - AC4 diamonds) on a ceramic PC bond on a machine model ZB843, without cooling, with the following mode: rotation speed 2600 rpm ; longitudinal feed 1 m / min, transverse feed 0.05 mm / two stroke. Tests have shown that when grinding, for example, 40X3 stainless steel, the surface of the sample is characterized by the absence of burns and the martensitic structure of the surface layer, which is characterized by considerable microhardness (in this case 662 N / m) and corrosion resistance. The surface roughness of the sample is 0.24 µm, the amount of residual austenite (according to the results of x-ray analysis in iron radiation) is no more than 15%. When grinding

кругом, пропитанным пульвербакелитом, растворенным в ацетоне, на поверхности шлифуемого образца образовались п тнистые прижоги, Поверхностньйa circle impregnated with pulverbakelite dissolved in acetone, spotted burns formed on the surface of the sample to be ground, Superficial

35 слой характеризовалс сорбитной структурой (микротвердость 473 Н/м), обладающей пониженной коррозионной стойкостью . Шероховатость поверхности составл ла 1,2 мкм. Количество остаточного аустенита составл ет 29%.The 35 layer was characterized by a sorbitol structure (microhardness 473 N / m), which has a reduced corrosion resistance. The surface roughness was 1.2 microns. The amount of residual austenite is 29%.

2020

2525

4040

Таким образом, использование предложенного пропиточного состава дл шлифовальных кругов позвол ет предотвратить по вление дефектов в поверхностном слое шлифуемого издели и обеспечить повьшенную коррозионную стойкость последнего. Выбор оптимального содержани соединени I в пропиточном составе, составл ющего 8,5 мас.%, осуществлен на основании испытаний кругов, пропитанных предложенным составом с различным соотношением компонентов.Thus, the use of the proposed impregnating composition for grinding wheels makes it possible to prevent the occurrence of defects in the surface layer of the product to be ground and to ensure the increased corrosion resistance of the latter. The choice of the optimal content of compound I in the impregnating composition of 8.5 wt.% Was made on the basis of testing circles impregnated with the proposed composition with different ratio of components.

Результаты испытаний состава дл пропитки шлифовальных кругов с различным содержанием компонентов приведены в таблице.The results of testing the composition for impregnating grinding wheels with different content of components are shown in the table.

91,5 94,091.5 94.0

96,096.0

91,0 96,591.0 96.5

8,5 662 Мартен- 15 сит8.5 662 Marten-15 sieves

6,06.0

4,€4, €

9,-О 3,59, -O 3,5

580 Троостит 22580 Troostitis 22

544 Троостит 25544 Troostite 25

485 Троостит 27485 Troostitis 27

Пульвер- бакелит и ацетонPulver bakelite and acetone

473 Сорбит473 Sorbitol

Предельна растворимость дaннo o производного глутарОБой кислоты в метилметакрилате составл ет 8,5%, поэтому приготовить состав по примеру 4 не представл етс возможным. The limiting solubility of this o derivative of glutarboxylic acid in methyl methacrylate is 8.5%, therefore, it is not possible to prepare the composition according to example 4.

В частности, в результате обработки образцов из стали 40X13 кругом 12А2-45, пропитанным составом, содержащим 94% метилметакрилата и 6% соединени 1, позррхность этих образ цов приобрела трооститную структуру, несколько уступающую по коррозионной стойкости мартенситыой структуре которую обеспечивает оптимальный состав (пример 1), но намного пре- восход щую сорбитнуй структуру, которую Ьоздает состав по примеру 6. Микротвердость обработанной поверхности составила 580 Н/м, что несколько меньше, чем обеспечивает оптимальный состав, но намного больше, чем при обработке кругом, пропитанным составом 6. При дальнейшем з меньше- . НИИ содержани соединени 1 (примерIn particular, as a result of processing samples from steel 40X13 around 12A2-45, impregnated with a composition containing 94% methyl methacrylate and 6% compound 1, the temperature of these samples acquired a troostite structure somewhat inferior in corrosion resistance to the martensite structure that provides the optimal composition (example 1 ), but much more superior sorbitol structure, which the composition according to example 6 creates. The microhardness of the treated surface was 580 N / m, which is somewhat less than the optimum composition provides, but much more pain more than when processing a circle impregnated with the composition 6. With further z less -. The SRI of the content of compound 1 (example

ПрижоговPrizhogov

нетnot

ОднородныеHomogeneous

штриховыеstroke

прижогиburns

Циклические штриховые прижогиCyclic stroke burns

0,430.43

1,201.20

Циклические штриховые прижогиCyclic stroke burns

П тнистые прижогиBloody burns

3) трооститна структура сохран етс 3) troostitis structure is preserved

однако происходит некоторое снижение микротвердости поверхности и несколь ко повышаетс ее шероховатость (с 0,31 до 0,43 мкм). При содержании соединени 1 менее 4% (пример 5) происходит значительное снижение микротвердости поверхности, что недопустимо с точки зрени эксплуатационных свойств обрабатьюаемых изделий. However, there is a slight decrease in the surface microhardness and its roughness somewhat increases (from 0.31 to 0.43 µm). When the content of compound 1 is less than 4% (example 5), there is a significant decrease in the surface microhardness, which is unacceptable from the point of view of the performance properties of the products being processed.

положительный эффект при использо , вании в качестве компонента состава дл пропитки шлифовальных кругов соединени I объ сн етс тем, что это соединение, выдел сь в зоне шлифовани по мере износа шлифовального круга, способствует снижению тепловыделени и улучшению условий трени по фрикционной паре шлифовальныйThe positive effect when using compound I for impregnating the grinding wheels of compound I is due to the fact that this compound, released in the grinding zone as the grinding wheel is worn, contributes to a decrease in heat generation and to an improvement in friction pair grinding conditions

:круг - обрабатываема деталь. Кроме того, концевые группы молекулы I обладают противоположными свойствами по отношению к свежеобразованной металлической поверхности (эфирна : circle - workpiece. In addition, the terminal groups of molecule I possess opposite properties with respect to a freshly formed metal surface (ether

группа O C-O-CH, имеет электроноак- цепторные свойства, т.е. повышенное сродство к металлу, а нитрильна группа электронодонорные свойства ). Поэтому молекулы j способны к ориентированной адсорбции на поверхности частиц микростружки, что пре;;отвращает налипание отходов шлифовани на рабочую поверхность круга и т.п. схватывание материала круга с обрабатываемой поверхностью.the group O C-O-CH, has electron-acceptor properties, i.e. increased affinity for the metal, and the nitrile group has the electron-donating properties). Therefore, molecules j are capable of oriented adsorption on the surface of microparticles, which prevents the accumulation of grinding waste on the working surface of a circle, etc. setting of the circle material with the surface to be treated.

Claims

Invention Formula

The composition for impregnation of grinding wheels, including curing

Editor V.Danko

Compiled by N. Balashov Tehred L. Serdyukova

430/15

Circulation 716. Subscription VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Design,

an organic component and an active filler, characterized in that, in order to improve the quality of the surface to be treated, as a curing organic component, it contains methyl methacrylate, and as an active filler is a derivative of glutaric acid containing one nitrile and one ether group, in the following ratio, wt.%:

Methyl methacrylate 91.5-96.0

Derivative

glutaric

acid4.0-8.5

Proofreader E. Ropzho