SU639834A1 - Способ получени керамических изделий на основе окиси алюмини - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способу получени  керамических изделий, предназначенных дл  изготовлени  режущего инструмента , используемого -при резании закаленных сталей, пластмасс, графита, стекла и других материалов.

Известен способ получени  нластин из режущей керамики, включающий гор чее прессование в интервале температур 1300-1450°С в течение 1 ч при давлении 350 кг/см, отжиг на воздухе в течение 3 ч при 1500-1750°С 1.

Известен также способ получени  изделий из корундовой керамики, предусматривающий отжиг разрезанных заготовок на воздухе при температуре 1000°С в течение 4 ч, шлифование и полировку изделий алмазным порощком .

Однако издели , полученные такими спот собами, обладают низкой прочностью при использовании в режущем инструменте, так как отжиг на воздухе, т. е. в окислительной атмосфере, снижает их качество.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  способ изготовлени  керамических изделий дл  режущего инструмента, включающий гор чее прессование при 1425°С и давлении 280 кг/см, отжиг при 1300°С в течение 16 ч, механическую обработку дл  придани  определенной формы 3.

Указанный способ получени  изделий из режущей керамики также не обеспечивает высокой прочности изделий. Это обусловлено высокотемпературным длительным отжигом, который вызывает травление поверхности образцов, т. е. формируютс  канавки, снижающие прочность (прочность на изгиб составл ет 46-70 кгс/мм).

Цель изобретени  - повыгнение ирочности изделий.

Это достигаетс  тем, что при способе получени  керамических изделий на основе окиси алюмини  дл  режущего инструмента , включающем гор чее npeccoBaiine, резку на заготовки, отжиг и шлифование, заготовки отжигают при температуре 1160- 1290°С в течение 2-5 ч в атмосфере водорода после шлифовки и дополнительно сошлифовывают после отжига на глубину 0,05-1 мм.

Увеличение глубины шлифовани  приводит к понижению ирочности, так как на поверхности возникают остаточ ;ые напр жени  раст жени , вызванные шлифованием; поэтому глубокое шлифование дл  придани  изделию формы производ т перед отжигом, который снимает остаточные напр жени  раст жени . шлифованных изделий В атмосфере водорода повышает их прочность, исключа  окислительные процессы.

Дополнительное шлифование на глубину 0,05-0,1 мм вызывает по вление на поверхности образца остаточных напр жений сжати , которые способствуют увеличению прочности.

Предлагаемый способ получени  изделий из режуш,ей керамики по сн етс  следующими примерами.

Пример 1. Методом гор чего прессовани  в графитовой пресс-форме изготавливают при температуре 1450°С и давлении 280 кг/см в течение 1 ч штабики пр моугольного сечени  нз окиси алюмини  (АЬОз) с добавками 20% TiC, 10% WC и 0,5% MgO. Дл  получени  необходимой формы и размеров штабики разрезают на заготовки, шлифуют на глубину 0,8 мм, после чего провод т отжиг при 1200°С в течение 2,5 ч в атмосфере водорода. По окончании отжига дополнительно сошлифовываюг пластины по опорным поверхност м с глубиной резани  0,05 мм на сторону , при этом предел Прочности на изгиб составл ет 85 кг/мм.

Пример 2. Все операции осуш;ествл ют в той же последовательности, что и в примере 1. Отжиг провод т при 1160°С в течение 5 ч в атмосфере водорода. По окончапии отжига дополнительно сошлифовывают пластины на глубину 0,07 мм на сторону. Материал пластин тот же, что и в примере 1. При этом предел прочности на изгиб - 85 кг/мм.

Пример 3. Все операции осуп ествл ют в той же последовательности, как и в примере 1. Отжиг провод т при 1290°С в течение 2 ч, после чего дополнительно сошлифовывают пластины на глубину 0,1мм.

МатерИал пластин тот же, что и в примере 1. Предел прочности на изгиб также составл ет 85 кг/мм.

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  керамических изделий на основе окиси алюмини  дл  режущего инструмента, включающий гор чее прессование , резку на заготовки, отжиг и шлифование , отличающийс  тем, что, с целью повышени  прочности изделий, заготовки отжигают -при температуре 1160-1290°С в течение 2-5 ч в атмосфере водорода, причем отжиг провод т после шлифовани , а после отжига их дополнительно сошлифовывают на глубину 0,05-1 мм.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Simpson L. А. «J, Mater. Sci 1974, V 9, № 4, p. 685-688.
2. 2. Fressler R. E. «J. Amer. Cer. Soc 1974, V 57, № 5, p. 226-227.
3. 3. Ghate B. B. «J. Amer, Cer. Soc 1975, v54, № 2, p. 210-215.