ПОЛІПШЕННЯ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ХАРАКТЕРИСТИК АЛМАЗНОГО ШЛІФУВАЛЬНОГО ІНСТРУМЕНТУ МОДИФІКАЦІЄЮ ПОВЕРХНІ ЗЕРЕН СИНТЕТИЧНИХ АЛМАЗІВ

Abstract

Вступ. Підприємствам машинобудування України потрібен високоефективний алмазний шліфувальний інструмент. Для його ефективного використання необхідним є застосування в ньому порошків синтетичного алмаза високої якості з поліпшеними експлуатаційними характеристиками.Проблематика. У шліфувальному інструменті застосовують синтетичні алмази, одним з недоліків яких є схильність до окислення за умов високих температур, які можуть виникати при високопродуктивному шліфуванні сучасних важкооброблюваних матеріалів.Мета. Дослідження можливостей поліпшення експлуатаційних характеристик алмазного шліфувального інструменту спрямованою модифікацією поверхні зерен синтетичних алмазів.Матеріали й методи. Модифікування поверхні алмазних порошків марок АС6—АС20 здійснювали ізотермічним методом рідинно-фазного нанесення з насичених розчинів на поверхню алмазів як термостійких оксидів (В2О3, Al2O3), хлоридів (СаСl2, NaCl, MgCl2, FeCl3), так і їхніх сумішей (В2О3 + СаСl2, В2О3 + NaCl).Результати. Розроблено базову технологію формування термостабільних зносостійких покриттів на поверхні зерен алмазних шліфпорошків з сумішей розчинних та нерозчинних кисне- (B2O3, TiO2, SiO2, Al2O3, TiO, CaO, ZnO, CeO2, SnO2), силікато- (Na2O(SiO2)n), (K2O(SiO2)n) та карбідовмісних (SiC, TiC, B4C) сполук у різних поєднаннях. Встановлено, що модифікування дозволяє знизити витрати алмазів у кругах при шліфуванні, а найефективнішим є модифікування оксидами B2O3 та Al2O3. Показано, що модифікація поверхні алмазних зерен комбінацією B2O3/Al2O3 дозволяє підвищити заповненість матеріалом шорсткої шліфованої поверхні та збільшити її тримальну здатність. Встановлено, що при підвищенні собівартості виготовлення покриття на 9—11 % шляхом модифікування зерен абразиву шліфувальних кругів їхня зносостійкість підвищується вдвічі.Висновки. Застосування в робочому шарі алмазних кругів таких спрямовано поліпшених алмазних шліфпорошків дозволяє підвищити експлуатаційні характеристики алмазного шліфувального інструменту та збільшити його зносостійкість.