SU1555117A1 - Св зка дл изготовлени абразивного инструмента - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к абразивному инструменту дл  суперфинишировани  сталей. С целью повышени  изностойкости в состав св зки, содержащей оксид щелочного металла и оксид бора, вводитс  оксид молибдена (MOO₃) при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксид щелочного металла 10-30, оксид бора 20-60, оксид молибдена (MOO₃) 20-60. 1 ил. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к производству абразивных инструментов, в частности к области производства алмазного суперфинишного инструмента на стеклосв зке.

Цель изобретени  - создание износостойкой стеклосв зки дл  суперфинишного инструмента, обеспечивающей высокую износостойкость инструмента при обработке беговых дорожек колец шарикоподшипников из стали ШХ-15.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что стеклосв зка, содержаща  оксид щелочного металла и оксид бора, дополнительно содержит оксид молибдена (МоОз), причем компоненты вз ты в следующем соотношении, мол.%:

Оксид щелочного металла , например-оксид натри  (Na2O)10-30

Оксид бора (В2О3)20-60

Оксид молибдена (МоОз) 20-60 На чертеже показана крива  спекани  и кристаллизации стекла.

Оксид молибдена  вл етс  компонентом, способствующим кристаллизации данного стекла. Кроме того, такой состав стекло- св зки обеспечивает равномерное распределение компонентов, что преп тствует ликвации стекла. В процессе термообработки выдел ютс  кристаллы составов, богатых содержанием оксидов молибдена и щелочного металла (например, №2О-2МоОз), которые обладают повышенными антифрикционными свойствами. Коэффициент трени  исходного стекла по стали ШХ-15 составл ет 0,25, а при кристаллизации стекла с выделением кристаллов, обладающих антифрикционными свойствами 0,15. Контроль спекани  и кристаллизации стекла осуществл ют по значени м разности температур между началами экзоэффектов и окончани ми эндоэффек- тов на кривых дифференциально-термического анализа (ДТА).

Только при оптимальном значении температурной разности (АВ) на кривой ДТА при условии, что масса навески и скорости нагрева одинаковы по всех случа х, стекла обладают необходимым комплексом физико- механических свойств, обеспечивающих высокую износостойкость. Это подтверждаетс  испытани ми инструмента. Дл  приведенного состава, примен емого дл  изготовлени  суперфинишного инструмента, разность температур равна 40°С, при этом часть оксида

$В

(/

ел ел

СП

молибдена выступает как стеклообразова- тель, который вызывает дополнительное упрочнение св зки, а следовательно, повышение износостойкости инструмента.

Пример. Отвешивают навески компонентов шихты состава, мас.%: карбонат натри  (Na2CO3) 16,4; борна  кислота (Н3ВО3) 38,6; оксид молибдена (VI) (МоОз) 45, которые смешивают и перетирают в ступе 3-5 мин либо в шаровой мельнице.

Из полученной смеси в фарфоровом тигле вар т стекло при 900°С в течение 45 мин, которое выливают на обезжиренную ацетоном или бензином пластину из нержавеющей стали. После остывани  стекло измельчают и подвергают помолу в шаровой мельнице , после чего его просеивают через сито размерами  чеек 100 мкм. Затем навески стекла (4 г), микропорошков синтетического алмаза АСМ 14/10 (4,8 г) и электрокорунда ЭВМ 10 (4,4 г) смешивают в ступе в течение 30 мин либо в механическом смесителе до устранени  видимой неоднородности. Полученную смесь увлажн ют 2-3 капл ми воды и тщательно перемешивают. В предварительно смазанную машинным маслом пресс- форму засыпают навеску, разравнивают ее, после чего прессуют брусок 11ХЮХ50 мм. После распрессовки брусок подвергают сушке при 90-95°С в течение 1,5-2 ч. Затем производ т обжиг по следующему режиму.; подъем температуры до 300°С, выдержка 40 мин, подъем до 600°С, выдержка 30 мин, остывание в печи до 100°С, после чего изделие выгружают. Подъем температуры осуществл ют со скоростью 150-200°С/ч.

Аналогично описанному примеру изготовл ют бруски на опытных св зках, составы которых вместе с результатами лабораторных испытаний привод тс  в таблице.

Лабораторные испытани  осуществл ют на операции суперфинишировани  колец 0 45 из стали ШХ-15 (HRC 58-62) с использованием суперфинишной головки СФГ- 100, установленной на токарном станке 1К62, алмазными суперфинишными брусками ИХ

0

X ЮХ50 мм АСМ 14/10 (100% концентрации ) на предлагаемых составах св зки и на известной св зке КЗ-02 (СК-8). Кольца предварительно шлифуют до шероховатости поверхности ,5-0,7 мкм, после чего осуществл ют суперфиниширование методом врезани . Обработка проводитс  одним бруском , колеблющимс  с частотой 1400 дв. ход/ /мин и амплитудой 3 мм. Сила прижима составл ет 100 Н, частота вращени  детали 100 об/мин, машинное врем  обработки 20 с. Состав СОЖ,%: масло И-5Л 85; керосин 12; олеинова  кислота 3.

Из таблицы видно, что бруски на св зках 1-5 пригодны дл  использовани  в промышленности (износостойкость выше, чем на известной св зке в 1,7-3 раза).

Св зки 6-9 непригодны, так как их износостойкость либо находитс  на уровне известной св зки, либо значительно ниже. СостаQ вы св зок 10-12 пригодны дл  использовани  в промышленности и привод тс  дл  подтверждени  возможности использовани  в качестве щелочного компонента оксидов лити  и кали  (LJ2O; К2О).

Поверхности колец, обработанных брус5 ками на св зках 1-5, имеют показатели шероховатости лучше, чем колец, обработанных алмазными брусками на св зке КЗ-02 (СК-8). При этом отмечаетс  стабильный съем 10-12 мкм у брусков на предлагаемой св зке и нестабильный съем 7-10 мкм у

п ,-

и брусков на известной св зке.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Св зка дл  изготовлени  абразивного инструмента, включающа  оксид щелочного металла и оксид бора, отличающа с  тем, что, с целью повышени  износостойкости инструмента, она дополнительно содержит оксид молибдена (МоО3) при следующем соотношении компонентов, мол.%: 0Оксид:

   щелочного металла10-30

   бора20-60

   молибдена (МоО3)20-60.

   300

   wo

   500°C