RU2543024C1 - Method of producing abrasive articles - Google Patents
Method of producing abrasive articles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2543024C1 RU2543024C1 RU2013139961/02A RU2013139961A RU2543024C1 RU 2543024 C1 RU2543024 C1 RU 2543024C1 RU 2013139961/02 A RU2013139961/02 A RU 2013139961/02A RU 2013139961 A RU2013139961 A RU 2013139961A RU 2543024 C1 RU2543024 C1 RU 2543024C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- abrasive
- powder
- electrocorundum
- grains
- heat treatment
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 43
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010431 corundum Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- VCUFZILGIRCDQQ-KRWDZBQOSA-N N-[[(5S)-2-oxo-3-(2-oxo-3H-1,3-benzoxazol-6-yl)-1,3-oxazolidin-5-yl]methyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C1O[C@H](CN1C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1)CNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F VCUFZILGIRCDQQ-KRWDZBQOSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству абразивного инструмента преимущественно для финишной обработки и может быть использовано для изготовления абразивного инструмента.The invention relates to the production of abrasive tools mainly for finishing and can be used for the manufacture of abrasive tools.
Известен способ изготовления абразивных изделий [Патент РФ №2227774, B24D 3/02, 18/00, опубл. 27.04.2002 г. Бюлл. №12], при котором абразивный порошок электрокорунда формообразуют при статическом и динамическом нагружении ударной волной в пресс-форме, после чего производят термообработку, причем соблюдают следующий порядок заполнения пресс-формы: в нижнюю ее часть помещают абразивный порошок, представляющий собой смесь основной и дополнительной фракций порошков электрокорунда. В верхнюю часть пресс-формы помещают порошок основной фракции. Соотношение объемного заполнения частей пресс-формы составляет 1:(0,5÷0,7).A known method of manufacturing abrasive products [RF Patent No. 2227774, B24D 3/02, 18/00, publ. 04/27/2002, Bull. No. 12], in which the electrocorundum abrasive powder is formed under static and dynamic loading by a shock wave in a mold, then heat treatment is carried out, and the following order of filling the mold is observed: abrasive powder, which is a mixture of primary and secondary, is placed in its lower part fractions of electrocorundum powders. Powder of the main fraction is placed in the upper part of the mold. The ratio of volumetric filling of the mold parts is 1: (0.5 ÷ 0.7).
Однако ступенчатое заполнение пресс-формы порошками электрокорунда различной зернистости и на различных уровнях не позволяет обеспечить высокую равномерность распределения зерен и пор, т.к. ударная волна, воздействуя в начале на порошок исходной фракции, перемещает его по пресс-форме и приводит к образованию конгломератов зерен, образующих за счет зацепления так называемое «арочное соединение», формируя при этом поры различных размеров и неравномерно распределенные по объему инструмента, что снижает качество абразивных изделий.However, the stepwise filling of the mold with electrocorundum powders of different grain sizes and at different levels does not allow for a high uniformity of the distribution of grains and pores, since The shock wave, initially acting on the powder of the initial fraction, moves it along the mold and leads to the formation of conglomerates of grains, which form the so-called "arch connection" due to engagement, forming pores of various sizes and unevenly distributed over the volume of the tool, which reduces quality abrasive products.
Известен также способ изготовления абразивных изделий, при котором смесь порошков электрокорунда белого разной зернистости прессуют взрывной ударной волной и затем подвергают термической обработке при температуре 1400-1800°C в течение 2-6 часов [Патент РФ №673446, МКИ B24D 17/00, 1993].There is also known a method of manufacturing abrasive products, in which a mixture of white electrocorundum powders of different grain sizes is pressed by an explosive shock wave and then subjected to heat treatment at a temperature of 1400-1800 ° C for 2-6 hours [RF Patent No. 673446, MKI B24D 17/00, 1993 ].
Однако из-за постепенного уменьшения давления во фронте ударной волны по мере ее прохождения через абразивную шихту в прессовке формируется неравномерное распределение крупных и мелких зерен и пор, что не позволяет обеспечить равномерность съема материала и износа инструмента при финишной обработке на повышенных скоростях и силовых режимах и снижает качество абразивного инструмента.However, due to the gradual decrease in pressure in the front of the shock wave as it passes through the abrasive charge in the compact, an uneven distribution of large and small grains and pores is formed, which does not allow for uniform material removal and tool wear during finishing at elevated speeds and power modes and reduces the quality of the abrasive tool.
Известен способ изготовления абразивных изделий, включающий формообразование абразивного изделия в две стадии, первая из которых включает статическое прессование до обеспечения плотности 0,6÷0,7 от плотности готового изделия. На второй стадии на полученную заготовку воздействуют ударной волной мощностью 0,75÷1,0 МВт/г порошка, а термическую обработку ведут при температуре 1800-1850°C в течение 2-4 часов. Вторая стадия повторяется 5-7 раз, а динамическое нагружение может быть осуществлено электрогидравлической ударной волной [авторское свидетельство СССР №1364454, МКИ B24D 18/00, 1988].A known method of manufacturing abrasive products, comprising shaping an abrasive product in two stages, the first of which involves static pressing to ensure a density of 0.6 ÷ 0.7 of the density of the finished product. In the second stage, the resulting workpiece is exposed to a shock wave with a power of 0.75 ÷ 1.0 MW / g of powder, and heat treatment is carried out at a temperature of 1800-1850 ° C for 2-4 hours. The second stage is repeated 5-7 times, and dynamic loading can be carried out by an electro-hydraulic shock wave [USSR author's certificate No. 1364454, MKI B24D 18/00, 1988].
Однако многократность нагружения ударной волной не обеспечивает равномерную плотность изделия, зависящую от равномерного распределения зерен и пор по всему объему, т.к. при этом возникает большое количество микро- и макротрещин, которые ведут к неравномерному износу абразивного изделия и, соответственно, снижают его качество.However, the multiple loading of the shock wave does not provide a uniform density of the product, depending on the uniform distribution of grains and pores throughout the volume, because this leads to a large number of micro- and macrocracks, which lead to uneven wear of the abrasive product and, accordingly, reduce its quality.
Наиболее близким является способ изготовления абразивных изделий [Патент РФ №2293013, МПК B24D 18/00, опубл. 10.02.2007, Бюлл. 4], включающий формообразование абразивного порошка электрокорунда при статическом и динамическом нагружении ударной волной с последующей термообработкой, а перед формообразованием в абразивный порошок электрокорунда дополнительно вводят порошок карбида бора в количестве 10-20% от массы абразивного порошка и зернистостью 30-50% от зернистости абразивного порошка.The closest is a method of manufacturing abrasive products [RF Patent No. 2293013, IPC B24D 18/00, publ. 02/10/2007, Bull. 4], which includes the formation of abrasive electrocorundum powder under static and dynamic loading by shock wave, followed by heat treatment, and boron carbide powder is additionally introduced into the abrasive powder of electrocorundum in the amount of 10-20% by weight of the abrasive powder and grit size 30-50% of the granularity of the abrasive powder.
Добавление порошка карбида бора приводит к дополнительному дроблению крупных зерен порошка электрокорунда и образованию значительного количества различных по размерам пор после возгонки зерен карбида бора при термической обработке, что не увеличивает равномерность распределения зерен и пор по всему объему изделия, ведет к неравномерности съема металла и износа абразивного изделия и, соответственно, снижает его качество.The addition of boron carbide powder leads to additional crushing of large grains of electrocorundum powder and the formation of a significant number of pore sizes of various sizes after sublimation of boron carbide grains during heat treatment, which does not increase the uniform distribution of grains and pores throughout the product, leads to uneven metal removal and abrasive wear products and, accordingly, reduces its quality.
Задачей изобретения является получение абразивных изделий повышенного качества с равномерным распределением абразивных зерен определенной зернистости и пор по всему объему.The objective of the invention is to obtain abrasive products of high quality with a uniform distribution of abrasive grains of a certain grain size and pores throughout the volume.
Техническим результатом изобретения является повышение качества абразивных изделий.The technical result of the invention is to improve the quality of abrasive products.
Поставленный технический результат достигается тем, что формообразуют абразивный порошок электрокорунда при статическом и динамическом нагружении ударной волной с последующей термообработкой, перед формообразованием в абразивный порошок электрокорунда вводят порошок карбида бора в количестве 10-20% от массы абразивного порошка и зернистостью 30-50% от зернистости абразивного порошка, а также проводят термическую обработку при температуре 600-750°C в течение 45-80 мин при одновременном сообщении колебаний абразивной шихте с амплитудой 0,5-1,5 мм.The technical result is achieved by the fact that the electrocorundum abrasive powder is formed under static and dynamic loading by a shock wave, followed by heat treatment, boron carbide powder is introduced into the abrasive powder of electrocorundum in the amount of 10-20% by weight of the abrasive powder and grain size 30-50% of the granularity abrasive powder, and also carry out heat treatment at a temperature of 600-750 ° C for 45-80 min with simultaneous communication of vibrations of the abrasive mixture with an amplitude of 0.5-1.5 mm .
При этом термическая обработка позволяет значительно уменьшить высоту микронеровностей, так как именно на вершинах микровыступов концентрируется энергия, приводящая к их оплавлению. Эти процессы приводят к ослаблению сил сцепления между зернами электрокорунда и карбида бора, уменьшая тем самым «арочный эффект» взаимодействия между ними.In this case, heat treatment can significantly reduce the height of microroughnesses, since it is precisely at the tops of the microprotrusions that the energy is concentrated, which leads to their fusion. These processes lead to a weakening of the adhesion forces between the grains of electrocorundum and boron carbide, thereby reducing the "arched effect" of the interaction between them.
При этом сообщение колебаний абразивной шихте, засыпанной в пресс-форму, позволяет последней приобретать подвижность, что приводит к ослаблению сил сцепления между зернами. При этом они ближе подходят друг к другу, происходит их более плотная упаковка и абразивная шихта уплотняется.In this case, the message of oscillations of the abrasive mixture, filled in the mold, allows the latter to acquire mobility, which leads to a weakening of the adhesion forces between the grains. At the same time, they are closer to each other, their denser packing occurs and the abrasive charge is compacted.
Использование температуры менее 600°C не приводит к оплавлению выступов микронеровностей на поверхностях зерен карбида бора и силы сцепления между выступами микронеровностей поверхностей зерен электрокорунда и карбида бора не позволяют добиться равномерного распределения зерен и пор по всему объему абразивной шихты из-за случайным образом образующихся «арок». В результате готовое абразивное изделие не обладает высоким качеством, т.к. не может быть использовано в качестве абразивного инструмента на финишных операциях при высоких скоростных и силовых режимах обработки.Using a temperature of less than 600 ° C does not lead to the melting of microroughness protrusions on the surfaces of boron carbide grains and the adhesion forces between microroughness protrusions of grain surfaces of electrocorundum and boron carbide do not allow uniform distribution of grains and pores throughout the entire volume of the abrasive charge due to random arches ". As a result, the finished abrasive product does not have high quality, because cannot be used as an abrasive tool in finishing operations at high speed and power processing conditions.
Использование температуры выше 750°C приводит к полному оплавлению выступов микронеровностей и частичному оплавлению поверхностей зерен карбида бора, что приводит к образованию прочных соединений последних с зернами электрокорунда. Такие соединения увеличивают количество случайно образовавшихся «арок», усиливая тем самым «арочный эффект», не позволяющий сформировать равномерное распределение зерен электрокорунда, карбида бора и пор во всем объеме абразивной шихты. Это не приводит к повышению качества готового абразивного изделия, т.к. не позволяет использовать его в качестве абразивного инструмента на финишных операциях при высоких скоростных и силовых режимах.Using temperatures above 750 ° C leads to the complete melting of the microroughness protrusions and the partial melting of the surfaces of boron carbide grains, which leads to the formation of durable compounds of the latter with electrocorundum grains. Such compounds increase the number of accidentally formed "arches", thereby enhancing the "arched effect", which does not allow to form a uniform distribution of grains of aluminum oxide, boron carbide and pores in the entire volume of the abrasive mixture. This does not lead to an increase in the quality of the finished abrasive product, because it does not allow using it as an abrasive tool in finishing operations at high speed and power modes.
Проведение термической обработки в течение времени менее 45 минут не позволяет выступам микронеровностей на поверхностях зерен карбида бора в достаточном количестве оплавляться и значительное количество неоплавленных выступов микронеровностей последних сцепляются с выступами микронеровностей поверхностей зерен электрокорунда, образуя случайные конгломераты - «арки», не позволяющие создать в объеме абразивной шихты равномерное распределение зерен электрокорунда, карбида бора и пор. При этом готовое абразивное изделие не обладает высоким качеством, т.к. его невозможно использовать на финишных операциях с высокими скоростными и силовыми параметрами.Conducting heat treatment for less than 45 minutes does not allow the protrusions of microroughness on the surfaces of boron carbide grains to melt in sufficient quantities and a significant amount of unmelted protrusions of microroughness of the latter adhere to the protrusions of microroughness of the surfaces of grains of electrocorundum, forming random conglomerates - “arches” that do not allow creating abrasive charge uniform distribution of grains of electrocorundum, boron carbide and pores. In this case, the finished abrasive product does not have high quality, because it cannot be used in finishing operations with high speed and power parameters.
Проведение термической обработки в течение времени более 80 минут приводит к полному оплавлению всех выступов микронеровностей поверхностей зерен карбида бора и частичному оплавлению их поверхностей. Это приводит к формированию значительного количества случайных конгломератов - «арок» при сплавлении поверхностей зерен карбида бора и электрокорунда.Conducting heat treatment for more than 80 minutes leads to the complete melting of all the protrusions of the microroughnesses of the surfaces of boron carbide grains and the partial melting of their surfaces. This leads to the formation of a significant number of random conglomerates - “arches” during fusion of the surfaces of boron carbide grains and electrocorundum.
Это не приводит к равномерному распределению зерен электрокорунда, карбида бора и пор во всем объеме абразивной шихты. Готовое абразивное изделие не обладает высоким качеством, т.к. не позволяет его использовать в качестве абразивного инструмента на финишных операциях при повышенных скоростных и силовых нагрузках.This does not lead to a uniform distribution of electrocorundum grains, boron carbide and pores in the entire volume of the abrasive charge. The finished abrasive product is not of high quality, because does not allow it to be used as an abrasive tool in finishing operations at high speed and power loads.
Сообщение колебаний абразивной шихте с амплитудой менее 0,5 мм не позволяет в достаточной мере равномерно заполнять поры между зернами электрокорунда и карбида бора, поскольку силы сцепления между выступами микронеровностей их поверхностей достаточно велики из-за большого количества неровностей. Это приводит к тому, что неравномерность распределения зерен электрокорунда, карбида бора и пор во всем объеме абразивной шихты достаточно высока, что не позволяет получить готовое абразивное изделие высокого качества, т.е. его невозможно использовать в качестве абразивного инструмента при финишной обработке на высоких скоростных и силовых режимах.Communication of vibrations of an abrasive mixture with an amplitude of less than 0.5 mm does not allow sufficiently uniform filling of the pores between the grains of electrocorundum and boron carbide, since the adhesion forces between the protrusions of the microroughnesses of their surfaces are quite large due to the large number of irregularities. This leads to the fact that the uneven distribution of grains of aluminum oxide, boron carbide and pores in the entire volume of the abrasive charge is sufficiently high, which does not allow to obtain a finished abrasive product of high quality, i.e. it cannot be used as an abrasive tool when finishing at high speed and power modes.
Использование амплитуды колебаний более 1,5 мм приводит к тому, что абразивная шихта начинает терять контакт с рабочим органом (вибратором), нарушаются связи между зернами, в абразивной шихте возникают циркуляционные потоки, происходит так называемое «бурление», т.е. шихта приходит в состояние «кипения». Это приводит к значительному разрыхлению абразивной шихты и уменьшению ее плотности, что вызывает расфракционирование и интенсивное перемешивание зерен различной фракции абразивной шихты.Using the vibration amplitude of more than 1.5 mm leads to the fact that the abrasive charge begins to lose contact with the working body (vibrator), the bonds between the grains are broken, circulation flows occur in the abrasive charge, so-called “drilling” occurs, i.e. the mixture comes into a state of "boiling". This leads to a significant loosening of the abrasive mixture and a decrease in its density, which causes refraction and intensive mixing of grains of various fractions of the abrasive mixture.
При этом значительно нарушается равномерность распределения зерен и пор по всему объему изделия, что не позволяет использовать его в качестве абразивного инструмента на высоких скоростных и силовых режимах финишной обработки.In this case, the uniform distribution of grains and pores throughout the entire volume of the product is significantly violated, which does not allow using it as an abrasive tool at high speed and power finishing conditions.
Предлагаемый способ изготовления абразивных изделий включает приготовление шихты из порошка электрокорунда белого и карбида бора, шихту подвергают термической обработке при температуре 600-750°C в течение 45-80 мин, при одновременном сообщении колебаний абразивной шихте с амплитудой 0,5÷1,5 мм, последующее статическое нагружение и динамическое нагружение ударной волной с последующей термообработкой. Порошок карбида бора берут в количестве 10-20% от массы абразивного порошка электрокорунда и зернистостью 30-50% от зернистости порошка электрокорунда, а динамическое нагружение осуществляют ударной волной мощностью 0,65 МВт/г массы порошка электрокорунда с последующей термообработкой при температуре 1800°C в течение 4 ч.The proposed method for the manufacture of abrasive products includes the preparation of a mixture of white alumina powder and boron carbide, the mixture is subjected to heat treatment at a temperature of 600-750 ° C for 45-80 minutes, while vibrations of the abrasive mixture with an amplitude of 0.5 ÷ 1.5 mm are simultaneously reported. , subsequent static loading and dynamic loading by a shock wave, followed by heat treatment. Boron carbide powder is taken in an amount of 10-20% of the mass of abrasive electrocorundum powder and granularity of 30-50% of the granularity of electrocorundum powder, and dynamic loading is carried out by a shock wave with a power of 0.65 MW / g of corundum powder mass, followed by heat treatment at a temperature of 1800 ° C within 4 hours
Сообщение колебаний абразивной шихте проводится на виброустановке УВГ - 200 (объем рабочей камеры - 200 дм3, одна рабочая камера, амплитуда колебаний 0-7 мм, мощность электродвигателя привода вибратора - 4,5 кВт, частота колебаний - 33 Гц), а предварительная термическая обработка перед формообразованием проводится в обычной муфельной электропечи.The vibrations of the abrasive charge are reported on the UVG-200 vibroinstallation (the working chamber volume is 200 dm 3 , one working chamber, the oscillation amplitude is 0-7 mm, the vibrator drive electric motor power is 4.5 kW, the oscillation frequency is 33 Hz), and the preliminary thermal processing before shaping is carried out in a conventional muffle electric furnace.
Испытание абразивного изделия, полученного описанным способом, проводили при обработке стали 40X в нормализованном состоянии (HB 229) методом хонингования при следующих режимах: окружная скорость хонголовки - 60 м/мин, скорость ее возвратно-поступательного движения - 18 м/мин, давление разжима брусков - 0,4 МПа.The test of the abrasive product obtained by the described method was carried out when processing 40X steel in a normalized state (HB 229) by honing under the following conditions: peripheral speed of the head trap - 60 m / min, speed of its reciprocating movement - 18 m / min, bar expansion pressure - 0.4 MPa.
Пример 1. Для изготовления абразивного изделия приготавливают абразивную шихту из порошков электрокорунда и карбида бора, причем количество порошка карбида бора в шихте составляет 10% от массы абразивного порошка электрокорунда, а зернистость его составляет 30% от зернистости порошка электрокорунда, проводят ее термическую обработку при температуре 600°C в течение 45 минут при одновременном сообщении колебаний абразивной шихте с амплитудой 0,5 мм. Затем производят статическое прессование и, не снимая статической нагрузки, проводят динамическое нагружение электрогидравлической ударной волной. После прессования заготовку извлекают из пресс-формы, помещают в электровакуумную печь и термообрабатывают. Полученное абразивное изделие имеет предел прочности на сжатие 70 МПа, при хонинговании на указанных режимах производительность обработки по сравнению с известным инструментом составляет 134%, износ уменьшился в 1,51 раза, среднее арифметическое отклонение профиля обработанной поверхности Ra=0,32 мкм, что меньше после обработки известным инструментом в 1,97 раза. Исследование шлифов предлагаемого абразивного инструмента показало, что расстояние между порами лежит в пределах 15÷45 мкм, а среднее расстояние - 25 мкм.Example 1. For the manufacture of an abrasive product, an abrasive mixture is prepared from electrocorundum and boron carbide powders, the amount of boron carbide powder in the charge being 10% by weight of the electrocorundum abrasive powder, and its granularity is 30% of the granularity of the electrocorundum powder, it is heat treated at a temperature 600 ° C for 45 minutes while simultaneously reporting vibrations to the abrasive charge with an amplitude of 0.5 mm. Then produce static pressing and, without removing the static load, conduct dynamic loading with an electro-hydraulic shock wave. After pressing, the preform is removed from the mold, placed in an electric vacuum furnace and heat treated. The resulting abrasive product has a compressive strength of 70 MPa, when honing in these modes, the processing productivity is 134% compared to the known tool, wear is reduced by 1.51 times, the arithmetic average deviation of the processed surface profile is Ra = 0.32 μm, which is less after processing with a known tool 1.97 times. A study of the thin sections of the proposed abrasive tool showed that the distance between the pores lies within 15 ÷ 45 μm, and the average distance is 25 μm.
Пример 2. Для изготовления абразивного изделия приготавливают абразивную шихту из порошков электрокорунда и карбида бора, причем количество порошка карбида бора в шихте составляет 20% от массы абразивного порошка электрокорунда, а зернистость его составляет 50% от зернистости порошка электрокорунда, проводят ее термическую обработку при температуре 750°C в течение 80 минут при одновременном сообщении колебаний абразивной смеси с амплитудой 1,5 мм. Затем производят статическое прессование и, не снимая статической нагрузки, проводят динамическое нагружение электрогидравлической ударной волной. После прессования заготовку извлекают из пресс-формы, помещают в электровакуумную печь и термообрабатывают. Полученное абразивное изделие имеет предел прочности на сжатие 73 МПа, при хонинговании на указанных режимах производительность обработки по сравнению с известным инструментом составляет 141%, износ уменьшился в 1,57 раза, среднее арифметическое отклонение профиля обработанной поверхности Ra=0,25 мкм, что меньше после обработки известным инструментом в 2,52 раза. Исследование шлифов предлагаемого абразивного инструмента показало, что расстояние между порами лежит в пределах 15÷45 мкм, а среднее расстояние - 35 мкм.Example 2. For the manufacture of an abrasive product, an abrasive mixture is prepared from electrocorundum and boron carbide powders, and the amount of boron carbide powder in the charge is 20% by weight of the electrocorundum abrasive powder, and its granularity is 50% of the granularity of the electrocorundum powder, it is heat treated at a temperature 750 ° C for 80 minutes while simultaneously reporting vibrations of the abrasive mixture with an amplitude of 1.5 mm. Then produce static pressing and, without removing the static load, conduct dynamic loading with an electro-hydraulic shock wave. After pressing, the preform is removed from the mold, placed in an electric vacuum furnace and heat treated. The obtained abrasive product has a compressive strength of 73 MPa, when honing in these modes, the processing productivity is 141% compared to the known tool, wear decreased by 1.57 times, the arithmetic average deviation of the processed surface profile Ra = 0.25 μm, which is less after processing with a known tool 2.52 times. A study of the thin sections of the proposed abrasive tool showed that the distance between the pores lies within 15 ÷ 45 μm, and the average distance is 35 μm.
Примеры получения абразивных изделий приведены в таблице 1.Examples of abrasive products are shown in table 1.
параметрExamples
parameter
параметрExamples
parameter
Как следует из таблицы, оптимальными параметрами способа технологии изготовления абразивного изделия повышенного качества являются следующие:As follows from the table, the optimal parameters of the method of manufacturing technology of abrasive products of high quality are the following:
- температура термообработки: 600-750°C;- heat treatment temperature: 600-750 ° C;
- длительность термообработки: 45-80 мин;- duration of heat treatment: 45-80 min;
- амплитуда колебаний: 0,5-1,5 мм.- amplitude of oscillations: 0.5-1.5 mm.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013139961/02A RU2543024C1 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Method of producing abrasive articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013139961/02A RU2543024C1 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Method of producing abrasive articles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2543024C1 true RU2543024C1 (en) | 2015-02-27 |
| RU2013139961A RU2013139961A (en) | 2015-03-10 |
Family
ID=53279558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013139961/02A RU2543024C1 (en) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Method of producing abrasive articles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2543024C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4695321A (en) * | 1985-06-21 | 1987-09-22 | New Mexico Tech Research Foundation | Dynamic compaction of composite materials containing diamond |
| RU2117569C1 (en) * | 1997-05-30 | 1998-08-20 | Волгоградский государственный технический университет | Method for manufacturing abrasive and diamond tools |
| RU2293013C2 (en) * | 2005-04-19 | 2007-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Abrasive article producing method |
-
2013
- 2013-08-27 RU RU2013139961/02A patent/RU2543024C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4695321A (en) * | 1985-06-21 | 1987-09-22 | New Mexico Tech Research Foundation | Dynamic compaction of composite materials containing diamond |
| RU2117569C1 (en) * | 1997-05-30 | 1998-08-20 | Волгоградский государственный технический университет | Method for manufacturing abrasive and diamond tools |
| RU2293013C2 (en) * | 2005-04-19 | 2007-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Abrasive article producing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013139961A (en) | 2015-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101829959B (en) | Diamond wheel for ceramic tile mill groove and machining method of ceramic tile mill groove | |
| CN107400887A (en) | A kind of method that ultrasonic burnishing strengthens laser cladding layer | |
| Kuzin | A model of forming the surface layer of ceramic parts based on silicon nitride in the grinding process | |
| CN102503426A (en) | Diamond-impregnated bit nozzle material and preparation method for same | |
| CN103770034A (en) | Efficient manufacturing technology of abrasive material layers of ceramic bonding agent ultra-hard material grinding wheel | |
| CN1919537A (en) | Edging wheel and method for making it | |
| CN105437091A (en) | Large-pore resin binder superhard material grinding wheel for stainless steel end face grinding and manufacturing method thereof | |
| CN104646701B (en) | A kind of edge strengthening treatment method of ceramic cutting tool | |
| RU2543024C1 (en) | Method of producing abrasive articles | |
| CN105798307B (en) | Based on the cutting of IC package device laminated metallic base diamond saw blade and manufacture method | |
| RU94032296A (en) | Method for manufacturing ceramic article based on boron nitride | |
| CN104162851B (en) | Pressure head and compression molding mold and method using pressure head | |
| JPH0455830B2 (en) | ||
| CN103551996B (en) | A kind of ceramic base diamond grinding block and preparation method | |
| CN109252161A (en) | A kind of laser frit repair in carbon quenched and tempered steel defect method | |
| US12319842B2 (en) | Production process of polishing stone and polishing stone | |
| CN111975659B (en) | Method for preparing cold saw grinding wheel with single bevel edge structure | |
| CN106475758A (en) | A kind of baiting method being loaded based on low-and high-frequency oscillating load | |
| RU2369474C1 (en) | Method of producing grinding tool with oriented grains | |
| CN105382709A (en) | Hard alloy grinding diamond grinding wheel and preparing method | |
| RU2293013C2 (en) | Abrasive article producing method | |
| JPH08506769A (en) | Method for machining brittle material members and apparatus for carrying out the method | |
| CN118133614A (en) | Regional destressing manufacturing method based on different additive structural characteristics | |
| CN105522158A (en) | Method of molding and manufacturing cam by using Se-Sb-Zn-Mn series aluminum alloy as material through powder metallurgy | |
| CN110549257A (en) | processing technology of ceramic bond diamond grinding wheel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150828 |