Способ обработки сверхтвердых материалов

 

Изобретение относится к способам обработки сверхтвердьпс материалов, например искусственных алмазов, и может быть использовано при изготовлении режущего инструмента для обработки металлов. Целью изобретения является повышение выхода годного продукта . Для этого перед спеканием поликристаллов осуществляют их измельчение в барабанной мельнице с мелющей загрузкой, при этом величину центробежных сил поддерживают равной 5-16g, а измельчение проводят в течение 5- 15 мин. В результате разрушаются дефектные зоны в поликристаллах и повышается их плотность. 2 табл. с Ф (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК..SU(II) (SD4 В 02 С 19 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП4РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4!07170/29-33 (22) 07.08.86 (46) 07.01.89. Бюл. !) 1 (71) Институт сьерхтвердых материалов АН УССР (72) Г.П.Богатырева, В.К.Герасименко и В.Л.Гвяэдовская (53) 621.926.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h)- 969311, кл. В 02 С 19/18, 1981.

Авторское свидетельство СССР!! 463468, кл. В 02 С 19/00, 1975. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СВЕРХТВЕРД!Х

МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к способам обработки сверхтвердых материалов, например искусственных алмазов, и может быть использовано прн изготовлении режущего инструмента для обработки металлов. Целью изобретения является повьппение выхода годного продукта. Для этого перед спеканием поликристаллов осуществляют их иэмельчение в барабанной мельнице с мелющей загрузкой, при этом величину центробежных сил поддерживают равной 5-16 g, а измельчение проводят в течение 515 мин ° В результате разрушаются дефектные эоны в поликристаллах и повышается их плотность. 2 табл.

1449161

Изобретение о гносип "я к технологии получения различных иэделий из сверхтвердых материалов и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение выхода годного продукта.

Способ обработки сверхтвердых материалов вктсчает их измельчение во 10 вращающемся барабане с мелющей загрузкой при величине центробежных сил, равной 5-16 г;, в течение 5-15 мин.

При этом для обеспечения максимального выхода годного продукта величина 15 центробежных сил должна составлять 511 я при длип"-, ьности измельчения 1215 мин, а для полу-1ения изделий с MBKсимальной и=,насос гойкостью режим измельчения до:1::оI! быть соотвественно 20

11- l6 р и 5-7 мпн.

П р и и е р. Обрабатывают три пяргии полпкрисгя.1пов ис:(ит,> — 1, 2, 3 и одну партию кярбон.тта. Измельчение проводят в планетарной мельнице. При выборе реяа мов измельчения Ay! !;Hèåé отклика служит выход годного продукта и ега плотность, Перед исслед " - нием образцы тщатель |с очищают от,..Фита и других примесей в ультразвуко i;,÷ ванне, Проведенные исследования позволяют выбрать режимы измельчения, гарантирующие ря".ру.пение дефектных зон прп выхо«е голного продукта 70807 -. плотностью е ниже 3,5 г/см .

Из образцов испит» и карбонита, прошедших обработку в планетарной мельнице, и контр.эль«ьх образцов этих же материалов изготовленгп резцы и испытаны в одинаклвь.х условиях работы. 40

Сравнительные испытания обработанных и контрольных партий материала проведены при .ясовам точении стали ХВГ (HRC 58-60) для резцов из исмита и при точении алюминиевого сплава АК-6 для резцов, оснащенных кярбонитом.

Геометрия резцов, режимы с1бработки для всех видов материалов одинаковы.

Резцы, оснащенные исмитом — 1, 2, 3, испытывают до износа по заднеи поверхности, равного 0,4 мм, а резцы иэ карбонита — до износа 0,050 мм.

Режимы и результаты обработки поликристаллов приведены в табл.1.

Из табл.1 видно, что резцы, оснащенные поликристаллами из исмита и карбонита, обработанными в планетарной мельнице, превосходят по износостойкости резцы из контрольной партии в 2-2,5 раза °

В табл.2 приведены режимы обработки tIG икристаллов из карбонита полученные результаты по предлагаемому способу, по известному и необработанные кристаллы, Из табл,2 сл<— дует, что при повы1пении износастойкости падает выход годной продукции.

Оптимальным режимом является обработ-! ка поликристаллов в течение 6 мин при ударном воздействии 14 е. При таком режиме достигается наивысшая износостойкость при достаточном выхопе годного прод жакта (1?00 мин) — 507 выхода, ч го в 2 раза poJI !Jå чем износостойкость резцов, оснащенHûõ по IHкристаллами, необработанными в мельнице. формулаиэобретения

Способ обработки сверхтвердых материалов, включанчпий их иэмельчение во вращающемся барабане с мелющей загрузкой, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного продукта, измельчение осуществляют при величине пентробежных сил 5-16 g в течение 5-15 мин.

1449161

Таблица1

Режим работы при точении

Подача, мм/об

Скорость, м/мин

Глубина резания, мм

HCMHT=1

Сталь ХВГ (ИРС 58-60) 100

142

Необработанная партия исмита-1 То же

100

Исмит-2

100

156

100

Исмит-3

100

100

Карбонит

Алюминиевый сплав АК-6

300

0,074 0,20 1200

Необработанная партия карбонита То же

300

600

Таблица 2

3 700 90

5 750 80

6 800 65

10 750 85 23

12 800 80 24

13 850 75 25

15 900 70 26

850 50

10 1000 40

3 800 60

5 1000 35

20 900 60 27

Ф

10 800 85 28

14

12 850 80 29

Лоликристаллы

Необработанная партия исмита-2

Необработанная партия исмита-3

Обрабатываемый материал

0,084 0,15

0,084 0,15

0,084 0,15

0,084 0 15

0,084 0,15

0,084 0,15

0,074 0,20

Износостойкость (среднее время работы резца), мин

14491 61

Продолжение табл.2

2 3 4 (6

75 30

14 6 1200 50

13 900

15 1000

20 1000

10 1000

12 1100

13 1200

15 1300

20 1400

10 1400

12 1450

13 1450

15 1500

20 1500

20 700

7 1250 45

10 1400 30

3 900 50

5 1000 40

6 1100 30

7 1200 20

10 1500 10

31

10

32

33

40

13

25

35

16

15

37

16

3 Разрушнлссь

30

25

18

14

15

20

14

90

Известный Р1

Необработанные поликристаллы

600 100

Составитель Б.Иолявко

Техред А.Кравчук

Редактор Н.Бобкова

Корректор И.Иуска

Заказ 6899/7

Тираж 583

Подписное

Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК1{Т СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5