Изобретение относитс к изготов лению алмазных хонбрусков на метал лических св зках, предназначенных дл обработки отверстий чугунных и стальных деталей, в частности блоков цилиндров гильз, втулок и др. Известен алмазный инструмент, с держащий алмазоносный слой на медн олов нистой основе и безалмазный слой, выполненный на той же св зке (медь - олово) L1 Однако при использовании такой конструкции дл хонинговальных бру ков медно-олов ниста св зка сильн засаливает алмазоносный слой, что вызывает необходимость частых прав и в св зи с этим большой расход алм зов. Целью изобретени вл етс повышение износостойкости алмазного инструмента при использовании его в виде хонинговального бруска. Поставленна цель достигаетс тем, что в алмазном инструменте, с держащем алмазоносный слой на медно олов нистой основе и чередующиес с ним безалмазные слои, содержащие медь, безалмазный слой дополнительно содержит железо, флюс и карбид кремни при следующем соотношении ингредиентов, об.%: Медь27-36 Железо 30-37 Флюс12-20 Карбид кремни 15-25 при этом ширина безалмазных слоев составл ет 1,5-2 О ширины алмазоносного сло . Таким образом, безалмазный слой вьтолн ют из состава более хрупкого , чем состав алмазоносного сло Кроме того, коэффициент линейного расширени безалмазного сло должен быть близок к коэффициенту лине ного расширени алмазоносного сло чтобы исключить брак при изготовлении из-за искривлени бруска. Температуры спекани безалмазного сло и алмазосодержащего также должны быть близки. Дл этого в узких хонинговальных брусках, представл юиц1Х собой сочетание алмазоносных слоев на св зке медь - олово и безалмазных слоев, в состав которых входит медь и мелкодисперсный наполнитель с микротвердостью , меньшей микротвердости 02 алмаза (карбид кремни ), последние дополнительно содержат железо и флюс. Железо введено в состав безалмазного сло дл того, чтобы получить хрупкую композицию, котора имела бы износ, несколько опережающий износ алмазоносного сло . Карбид кремни также способствует охрупчиванию безалмазного сло . Состав безалмазного сло выбран таким образом, что имеет опережающий износ по сравнению с алмазоносным слоем, более хрупок, так что не засаливает при работе алмазоносный слой. Температура его спекани приблизительно така же, как и у алмазоносного сло , а коэффициент линейного расширени близок к коэффициенту линейного расширени алмазоносного сло . Выбранное, соотношение ширины слоев компенсирует некоторое различие в коэффициентах линейного расширени , так что при изготовлении брусков полностью исключаетс брак от искривлени . Кроме того, ширина безалмазных слоев выбрана из тех соображений, чтобы в процессе износа освободившиес компоненты воздействовали бы на алмазоносный слой, обеспечива вскрытие алмазов. На фиг. 1 и 2 показаны варианты алмазных брусков. Бруски могут содержать один или более алмазоносных слоев 1 и чередующиес с ними безалмазные слои 2. Ширина а безалмазных слоев должна быть в 1,5-2 раза больше ширины (/алмазоносного сло . Установлено, что дл достижени цели необходимо, чтобы прочность безалмазного сло была равна 1,71 ,8 прочности алмазоносного сло . Такому соотношению прочностей соответствует выбранньй слой и соотношение его ингредиентов. Кроме того, состав и соотношение ингредиентов состава удовлетвор ет требованию по коэффициенту линейного расширени и температуре спекани . Отклонение в соотношении компонентов в ту или иную сторону приводит к нарушению одного из требований. По ширине безалмазного сло , превосход щей ширину алмазоносного сло более, чем в 2 раза, бруски быстро изнашиваютс из-за дополнительного воздействи на алмазоносный слой 3 . ингредиентов безалмазного сло , а при ширине меньшей, чем 1,5 раза, н компенсируетс различие в коэффициенте линейного расширени , наблюдаетс падение режущей способности бруска. Величина прогиба превосходит допустимые нормы ГОСТа, Флюс имеет состав, %: ангидрид борный35, калий фтористый 42 и фторборат 23 ГОСТ 23178-78. Флюс ввод т дп снижени температуры спекани безалмазного сло . Бруски готов тс следующим образом . В пресс-форму послойно засыпают массы безалмазного и алмазоносного слоев. Засыпанна шихта подвергаетс давлению 1,5 тс/см, а затем спе каетс при температуре . Готов т согласно изобретению тре слойные бруски размером: длина 125 ширина 8 мм, высота 6 мм. П р и ме р 1 (состав 1). Алмазоносный слой, об.%: медь 57,0; оло во 18,0; алмаз 25,0; биз 58 кгс/м Безалмазный слой, об.%: железо 37; медь 36; флюс 12; карбид кремни 15; 6 из 35 кгс/мм. Выход годных брусков при изготов лении 100%. Соотношение ширины алма зоносного и безалмазных слоев 3,2:1,6:3,2. Производительность 55-65 шт/ч. Пример 2 (состав 2). Алмазоносный слой, об.%: медь 57,0; олово 18,0; алмаз 25,0; б из 57,0 кгс/мм. Безалмазный слой, об.%: железо 30,0; медь 30,0; флюс 15,0; карбид кремни 25,0; (5 из 32,А кгс/мм . Выход годных брусков при изгото лении 100%. Соотношение ширины без алмазного и алмазоносного слоев 3:2:3. Производительность 60-70 шт Пример 3 (состав 3). Алма зоносный слой, об.%: медь 57,0; олово 18,0; алмаз 25,0; ( из 57,0 кгс/мм. Безалмазный слой, об.%: железо 42,0; медь 36,0; флюс 12,0; карбид кремни 10,0; б из 69 кгс/мм Брак при изготовлении отсутству ет. Соотношение ширины безалмазног и алмазоносного слоев 3,2:1,6:3,2. Алмазоносный слой быстро засалиБаетс от продуктов износа безалмазного сло . Производительность менее 30 шт/ч. 04 . Пример 4 (состав 4). Алмазоносный слой, об.%: медь 57,0; олово 18,0; алмаз 25,0; G из 57,0 кгс/мм. Безалмазный слой, об.%: железо 25; медь 25; флюс 20; карбид кремни 30; б из 16 кгс/мм. При изготовлении брусков брак по прогибу составл ет до 10%. Соотношение ширины безалмазного и алмазоносного слоев в 3:2:3. Безалмазный слой быстро разрушаетс на алмазоносном слое по вл ютс сколы, брусок быстро изнашиваетс . Пример 5 (состав 5). Алмазоносный слой, об.%: медь 57,0j олово 18,0; алмаз 25,0; Q из 57,0 кгс/мм. Безалмазный слой, об.%: железо 30,0; медь 30,0; флюс 15,0; карбид кремни 25,0; 5 из 32 2 кгс/мм. Выход годных брусков при изготовлении 100%. Соотношение ширины безалмазного и алмазоносного слоев 3,5:1,0:3,5. Результаты производительности 25-30 шт/ч. Бруски быстро изнашиваютс . . Пример 6 (состав 6). Алмазоносный слой, об.%: медь 37,0; олово 18,0; алмаз 25,0; G из 57,0 кгс/мм . .Безалмазный слой, об.%: железо 30,0; медь 30,0; флюс 15,0: карбид кремни 25,0; (5 иэ 32,4 кгс/мм . При изготовлении наблюдаетс прогиб брусков, превьшающий нормы ГОСТа. Соотношение ширины безалмазного и ал азоносного слоев 2,5:3,0:,2,5. FfacTynaeT быстра потер режущей способности. Трехслойные алмазные бруски 125x8x6 с соотношением ширины безалмазного и алмазоносного слоев 3:2:3 предлагаемого состава с применением алмазов марки АС15 зернистосью 250/200 испытаны в сравнении с известными алмазными брусками тех же размеров и характеристик алмазов на св зке Ml. Количество брусков в хонголовке 16 шт. Материал гильзы СЧ-21-40 с твердостью HRC 42. С.ОЖ ВЧ-4. Режимы хонинговани : число оборотов шпиндел 110 об/мин; число двойных ходов в минуту 30-35; давление прижима 20 кгс/см ; врем обработки 80 с.
I1114540
При сравнении трехслойных брусков , предлагаемого состава с трехслойньмн брусками известного состава оказалось, что последние быстро засаливаютс и требуют частых правок. При сравнении трехслойных брусков
с серийно выпускаемыми на св зке Ml без безалмазных слоев установ лено, что при меньшем (в 2 раза) содержании алмаза в трехслойных предлагаемых брусках их производительность увеличиваетс з 2-2,5 раза.