Притирочная суспензия

 

I союз советских

СОЦИАЛЙСТИЧЕСКЙХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (t l) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ITO ИЭОБРЕТЕНЙЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (s 1)5" С 09 G 1/02 .: ":: г

;.:-"-; .;. .". "::2

Абразив " ..:":.. . 5-10

Натриевая соль карбоксиметил целлюлозы 1-2

: Нитрат натрия -" 0,3-0,4

Триэтаноламин 0,3-0.4, Полиакриламид 0,2-0;10

Тринатрийфосфат .. .: .0,2-0,3

Вода -:. ... - Остальное

Изобретение относится к абразивнйм составам и может быть использовано для абразивной обработки металлов в машино строении, в частности, для притирки nopui- невых колец двигателя внутреннего сгорания;

Известные притирочные суспензии для металлообработки на основе жидких углеводородов, а также суспензии на водной основе, В числе различных загустителей в суспензиях используют бентонит, карбокси- ловые полимеры, мыла, аэросил.

Наиболее близкой к изобретению является. суспензия, применяемая для притирки поршневых колец. Состав суспензии, мас. :

Известная суспейзйя дает хорошие результаты по чистоте притираемой поверхности. Однако интенсивность процесса притирки .недостаточйа; а использование указайного абразива удорожает процесс притирки. ский институт йо поршневым кольцам -"::. -:., фата. КМЦ предварительно, ззмачиеают в (Ь 1532025, кл. С 09 G 1/02, onóáëèê. 1978.: - натрийфосфат: растворяют . отдельно i" " (54) ПРИТИРОЧНДЯ СУСПЕНЗИЯ :::;:;::::::::- за ДК-200А и шлифпорошок добавляют в держйт, мас.g: злектрокорунд нормальный . телье. вмешивают."Ki ye последующую 3 .:

14А-БП 4,0-4,2; натриевую соль йарбокси- nîôÖèto добавляют только, после вмешива - метилцеллюлозы.(кмЦ) 1,3-1,4; нитрит на- ния предыдущей; Доведя"суспензию до готрия 0;15-0,17; триэтаноламин 0,3-0;4; могенного" состояния, вводят в состав полиакриламид. 0;02-0,10; тринатрййфос-, оставшееся количество воды. 2 табл.

Целью изобретения является интенсификация процесса притира при гарантиро-::, ванном :: сохранении" качества обрабатываемой поверхностй ээ счет повы-:"— шения массовой доли измельченного абра- 5 зива, непосредственно участвующего в процессе поитирки (в зоне резания), Для достижения цели в притирочйой суспензии, содержащей абразив, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, нитрит 10 натрия, триэтаноламин, полйакриламид, тринатрийфосфат и воду, в качестве абразива ввоДят электрокорунд нормальный 14А5П и доп6лНительно дисперсную двуокись кремния Д -200A и фурацилин при следую- 15 щем соотношении компонентов, мас,%:

Электрокорунд нормальный 14А-5П 4,0 — 4,2

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 1,3-1,4 - 20

Нитрат натрия .: 0,15 — 0,17

Триэтаноламин 0,3-0,4

Полиакриламид . 0,02-0,10 Тринатрийфосфат . 0,2-0,3

Дисперсная двуокись .. — .: 25 кремния Д -200A . t,0-1,3

Фурацилин .. 0,0001-0,0004

Вода Остальное

Введение ДК-200А в состав суспонэии позволяет. значительно снизить количество 3О используемого абразива — до 4,1% против

7,5 по прототипу, При этом следует иметь в виду, что в суспенэии-прототйпе исподьзуются микрбшлифпорошки с величиной зерна 5-10 мкм (0CT 2МТ74-8-78-64С М1ОП), 35 стоимость которого достаточно высока. Использование более дешевых и более грубых порошков абразивов невозможно, так как происходит значительное оседание абрази- ва, выпадение его из зоны притирки. 40

В предлагаемой суспенэии возможно использование шлифпорошка типа t4A-5À (ОСТ 2МТ-71-5-84), величина зерен абрази- . ва 50 мкм и более, абразивная способность

0,050-0,058 r. : 45

Применение шлифпорошка 14А-5П rioзволяет снизить себестоимость процесса притиркй и добиться интенсифицирования процесса притирки за счет привлечения в зону резания более крупного абразива. 50

Использован метод микроскопического измерения размеров частиц суспенэии (по

ГОСТ 3647-80) на микроскопе МИМ-8. При этом замеряют размеры частиц абразива и

ДК-200A. 55

Установлено, что размеры зерен ДК200А составляют 45 — 270 мкм; преобладают частицы размером 100 — 135 мкм, пористость до 9-12 мкм.

В поры зерен ДК-20ОА внедряется измельченное в процессе притирки шлифзерно и продукты истирания металла, которые при этом не седиментируют в суспензии, а интенсивно участвуют в процессе. Таким образом, резко увеличивается массовая долл абразива, участвующая в процессе притирки в зоне резания, Процолжая участвовать в процессе, мелкая фракция способствует повйшению качества обрабатываемой поверхности. Достигнутые результаты не уступают тем, которые получены при применении мелких шлифпорошков, Фурацилин С6НьК О добавлен с целью устранения бактериологического раэло>кения суспензии в процессе эксплуатации, В качестве протйвокорроэионного компонента основным выбран триэтаноламин (ТУ 6-02-916-74). Для уменьшения его содержания в составе при обеспечении антикоррозийности состава дополнительно введен н итрит натрия (ГОСТ 19980274), В качество моющего средства использован тринатрийфосфат (ГОСТ 201-76), в качесгве вяжущих компонентов — натриевая соль карбоксиметилцеллюлоэы (КМЦ), обладающая одновременно и пластифицирующими cBQAGTBGMH, в сочетании с дисперсионной двуокисью кремния ДК200А, Основным пластификатором в суспенэии является полиакр лламид (ТУ

6-01-1049-76).

В качестве охлаждающего компонента использована вода, обладающая наилучшими охлажда,ощими свойствами и обеспечивающая растворение остальных компонентов суспенэии (ГОСТ 2874-82).

Для обеспечения циркуляции суспенэии в процессе притирки использованы две системы — с циркуляционной помпой и диафрагменным насосом — как для работы на одном хонинговальном станке, так и для одновременной подачи суспенэии на другом станке.

Для экспериментальной проверки предлагаемой суспензии приготовлены 6 состаВОВ.

Составы готовят по следующей методике: в бак, оснащенный пропеллерной мешалкой, вводят все компоненты (кроме абразива, ДК-200А и тринатрийфосфата).

Важны приготовление и подготовка компонентов. КМЦ требует предварительного замачивания в горячей воде не менее

10 ч, причем сухую массу КМЦ перед заливкой водой необходимо тщательно измельчать, не допуская эамачивания крупных кусков.

Полиакриламид (ПАА) готовят В отдельной емкости, замачивал его предварительно

1763468 нэ 1 сут водой, причем перед замачиванием женнэя в колйчестве колец, притертых за 4 дополнительно измельчают. Применять ч работы притирочного устройства. раствор ПАА без предварительного химиче- Проведены дополнительные испытания ского анализа на его содержание недопу- . суспензии с разлйчным содержанием, стимо, 5 мас,%, триэтаноламина, Тризтаноламин доНеобходимую для приготовления наве- бавлен в качестве противокоррозионного ску тринатрийфосфата растворяют отдель- компонента. Одновременно он улучшает но в горячей воде и после растворейия смазочные свойства притирочной суспенвливают в приготовляемую суспензию, зии.

Температура воды для приготовления 10 Результаты дополйительных испыта суспензии 70-90 С. Количество воды со- ний ставляет приблизительно две трети расчет - Содержание триэтаноламина, мас.% ного по рецептуре. Включают мешалку со 0,25, 0,30 035 0,40 0,45 скоростью 40 — 60 об/мин до полного раство- Количество притертых колец за 4 ч раборения комйонентов. Затем, выключив ме- 15 ты 284 295 304 300296 шалку, последовательно вводят . :. :Вязкость определена вискозиметром тринатрийфосфат, ДК-200А и абразив, 83-4, стабильность- методом седйментациДК-200А и шлифпорошок добавляют в ойного анализа по расслоению"суспензии в суспензию небольшими порциями и тща- градуир6вайном стекляййом"цйлйндре, " тельно вмешивают, причем каждую после- 20 притертость колец- по появлению притер дующуюпорциювводяттолькопослевмешива- ного йояска по образующей кольца. ния предыдущей. Доведя суспензию до гомо-.;. Результаты испытаний составов суспенгенного состояния, вводят в состав допол- сии(табл.1) приведены в табл,2. нительное, требуемое по рецептуре, Оптимальные результаты показали соколичество воды.: . .. 25 ставы 3-5, первый состав -- ria прототипу.

Существенное значение при приготов- : Л: Изобретение позволяет удешевить ripoлении"суспензии имеет тщательность пере- цесс и повысить его интенсивность-на 13мешивания ее при добавлении каждого 14%. компонента и после добавки всех компонен- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я тов. Небрежное перемещиваниепрйводитк 30 Притирочная суспензия для обработки

: неравномерности распределения компо- хромированных металлических поверхнонентов, особенно абразива и Д -200A, и . стей, содержащая абразив, натриевуюсоль ухудшению притирочных свойств суспен- карбоксиметилцеллюлозы, нитрит натрия, зии. Правильно приготовленная суспензйя . триэтаноламин, полйакриламид, тринат- представляет собой однородную светло-ко-. 35 рийфосфат и воду, о т л и ч а ю щ а я С я тем, . ричневую вязкую массу без каких-либо ком- что, с целью интейсификацйи процесса приков на поверхности после прекращения тира, она в качестве абразива содержиг перемешивания и без осадка абразива на - электрокорунднормальный14А-5Пидополдне емкости для приготовления. нйтельно. дйсперсную двуокись кремния

Приготовленная таким образом прити- 40 ДК-200А и фурацилин при следующем соотрочная суспензия является рабочим раство- ношенйи компонентов, мас,%: ром и используется как при полной замене .. Электрокоруйд суспензии вследствие ее значительной 3a- .нормальный 14А-5П 4,0-4,2 грязненности продуктами отработки, так и —:-.- Натриевая соль карбоксипри компенсации объема вследствие уноса 45 метилцеллюлозы 1,3-1,4 суспензии обрабатываемыми деталями. Нйтрит натрия .0,15-0,17

Полную замену суспензии производят Триэтаноламин 0,3-0,4 по результатам замера ее вязкости — при Полиакриламид . 0,02 — 0.10 выходе параметра вязкости из диапазона Тринатрийфосфат,. 0,2-0,3

6 — 12 сСт. 50 Дисперсная двуокись

Составы проверены по физико-химиче- кремния ДК-200А 1,0-1,3 ским параметрам: вязкость, сСт; стабиль- Фурацилин 0,0001-0.0004 ность суспензии, об.%, Исследованы Вода . Остальное интенсификация процесса притирки, выра55

1763468

Та бли ца

Составы суспензии

1 2 3 4 5 6

Компонент

Абразив

4,2 4,3

4,О 4,1

У,5

3,9

1,35 1,4

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы

1,5

1,3

М

0,35 0,35 0,35 0,35 о,35

0,01 " 0,02 0,06 . О, 10 0,15

О, 15 . 0,20 0,25 О, 3 О О, 35

Нитрит натрия

° .г

Фурацилин

Вода ост. ост. " ост. ост. ост. ост.

Таблица 2

BR3KocTb c CT

Стабильность за 30 мин, об А

85 9 10 12

5 8

99,5 99,5 99,5

282

302

Количество притертых колец .. за 4 и работы 263

300 301

296

Составитель А. Крайзе

Редактор Г. Бельская Техред М.Моргентал Корректор M. Шмакова

Заказ 3429 -Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035; Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственйо-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Нитрат натрия

Триэтаноламин

Полиакриламид

Тринатрийфосфат

Дисперсная двуокись" кремнйя ДК-200А 0,35

0,35

0,06

0,25

0,85

0,14

0,00005

10 1,15 13

0,15 О 16 0,17

0,0091 0,0002 0,0004

1,45

0,18

0,0005