RU2071913C1 - Способ изготовления инструмента - Google Patents
Способ изготовления инструмента Download PDFInfo
- Publication number
- RU2071913C1 RU2071913C1 RU93013477A RU93013477A RU2071913C1 RU 2071913 C1 RU2071913 C1 RU 2071913C1 RU 93013477 A RU93013477 A RU 93013477A RU 93013477 A RU93013477 A RU 93013477A RU 2071913 C1 RU2071913 C1 RU 2071913C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tool
- diamond
- container
- piston
- sintering
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 8
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано при изготовлении алмазного, абразивного инструмента. С целью упрощения и повышения производительности процесса изготовления и повышения качества инструмента отформованный после холодного прессования инструмент помещают в емкости, пересыпают его сыпучим материалом, закрывают емкость поршнем, надавливают на поршень, фиксируют его относительно емкости, затем одну или несколько емкостей с отформованным инструментом помещают в печь для спекания под давлением. 3 ил.
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к изготовлению алмазного инструмента.
Известен способ изготовления алмазного инструмента по авт. св. N 605719, кл. В 28 D 1/100, где готовят алмазную шихту, прессуют ее в пресс-форме для холодного прессования, укладывают заготовки в пресс-форму для горячего прессования, производят спекание и горячее прессование. Этот способ изготовления алмазного инструмента имеет существенные недостатки: используемая оснастка для спекания и горячего прессования сложной конструкции требует периодической загрузки пресс-формы в печь и выгрузки для установки на гидравлический пресс для горячего прессования. В процессе переноса нагретой пресс-формы из печи к прессу она остывает, вследствие этого трудно обеспечить точную температуру уплотнения, что необходимо для получения качественного слоя.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ, при котором готовят алмазоносную шихту, прессуют ее в пресс-форме, и производят спекание под давлением в пресс-печи (В. Н. Бакуль. Основы проектирования и технология абразивного и алмазного инструмента. М. Машиностроение, 1975, с. 225 228).
Недостатком данного способа изготовления алмазного инструмента является необходимость использования специализированного оборудования сложной конструкции пресс-печи, в процессе спекания обеспечивается только одноосное сжатие заготовок, спекание под давлением возможно только при использовании одной пресс-формы.
Цель изобретения упрощение процесса изготовления, исключение сложной дорогостоящей оснастки и оборудования, повышение качества инструмента. Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления алмазного инструмента отформованный после холодного прессования инструмент помещают в емкости, пересыпая его сыпучим материалом, закрывают емкость поршнем, надавливают в процессе холодного прессования на поршень, уплотняя в емкости сыпучий материал, и затем одну или несколько емкостей с отформованным инструментом помещают в печь для спекания под давлением.
Изготовление алмазного инструмента этим способом позволяет
1/ упростить процесс изготовления инструмента, т.к. не требуется специализированных пресс-печей, используются серийные камерные и проходные электропечи, причем можно загрузить камеру электропечи емкостями с заготовками инструмента на всю величину ее рабочей зоны, тогда как в пресс-печи при спекании под давлением находится одна пресс-форма;
2/ повысить качество инструмента за счет спекания под давлением при всестороннем сжатии заготовки инструмента сыпучим материалом, т.е. давление передается на все формообразующие поверхности инструмента, что обеспечивает точные геометрические размеры, высокую степень уплотняемости и, следствие этого, повышение плотности заготовки и прочности алмазосодержащего слоя;
3/ не требуется изготовления высокоточных сложных по конструкции пресс-форм для горячего спекания, которые выполняются из труднообрабатываемых сплавов и имеют низкую стойкость.
1/ упростить процесс изготовления инструмента, т.к. не требуется специализированных пресс-печей, используются серийные камерные и проходные электропечи, причем можно загрузить камеру электропечи емкостями с заготовками инструмента на всю величину ее рабочей зоны, тогда как в пресс-печи при спекании под давлением находится одна пресс-форма;
2/ повысить качество инструмента за счет спекания под давлением при всестороннем сжатии заготовки инструмента сыпучим материалом, т.е. давление передается на все формообразующие поверхности инструмента, что обеспечивает точные геометрические размеры, высокую степень уплотняемости и, следствие этого, повышение плотности заготовки и прочности алмазосодержащего слоя;
3/ не требуется изготовления высокоточных сложных по конструкции пресс-форм для горячего спекания, которые выполняются из труднообрабатываемых сплавов и имеют низкую стойкость.
На фиг. 1 приведен пример изготавливаемого алмазного инструмента; на фиг. 2 пресс-форма для холодного прессования; на фиг. 3 емкость для спекания инструмента под давлением.
Способ осуществляется следующим образом. Из стали изготавливают обойму 1 пресс-формы, пуансон верхний 2, пуансон нижний 3, причем пресс-форма может быть изготовлена одноместной и многоместной. Приготавливают алмазосодержащую шихту и безалмазную шихту приварочный слой. В обойму 1 устанавливают пуансон нижний 3. Засыпают навеску приварочного слоя 4 на пуансон нижний 3, затем навеску алмазосодержащей шихты 5, устанавливают пуансон верхний 2 и прессуют на прессе. Из жаропрочной стали изготавливают емкость 6, поршень 7, фиксаторы 8. В одну или несколько емкостей 6 засыпают сыпучий материал (коррекс) 10, отформованный после холодного прессования инструмент 9 помещают в емкость 6, пересыпая его в ней сыпучим материалом 10, закрывают емкость поршнем 7. Надавливают в прессе холодного прессования на поршень 7, уплотняя в емкости 6 сыпучий материал 10, фиксируют поршень 7 фиксаторами 8 относительно емкости 6. Затем одну или несколько емкостей 6 с отфильтрованным инструментом 9, находящимся под постоянным давлением, помещают в печь для спекания под давлением. После спекания под давлением и остывания емкости 6 ее помещают на плиту пресса, надавливают на поршень 7, освобождают фиксаторы 8, снимают нагрузку пресса, извлекают поршень 7 и инструмент 9 из емкости 6.
Пример конкретного выполнения.
Предлагаемый способ был реализован в отделе алмазного инструмента ТулНИГП при изготовлении алмазных секторов, предназначенных для оснащения калибровочных расширителей скважин.
В пресс-форму для холодного прессования была засыпана навеска алмазосодержащей шихты и состоящая из смеси твердосплавного порошка ВК8, металлической связки М1 и синтетических алмазов марки АРС-3 зернистостью 1600/1250 мкм. Смесь была подвержена прессованию под давлением 2,0 т/см2. Отформованные таким образом заготовки алмазных секторов поместили в металлическую емкость, пересыпали их смесью графитового порошка с кварцевым песком, имеющим соотношение 1: 4, закрыли емкость металлическим поршнем, надавили в прессе П-10 на поршень с усилием 10 тс, зафиксировали поршень, находящийся под нагрузкой, относительно емкости двумя фиксаторами через отверстия в стенках емкости. Затем емкость заготовки секторов, находящихся под постоянным давлением, поместили в камерную печь KS-400/10 и производили спекание под давлением при температуре 750 800oC в течение 20 минут.
Claims (1)
- Способ изготовления инструмента, при котором в пресс-форме осуществляют холодное прессование алмазоносной шихты, после чего заготовку инструмента подвергают в печи спеканию под давлением, отличающийся тем, что берут по меньшей мере одну емкость, помещают заготовки инструмента, подвергнутые холодному прессованию в указанную емкость, пересыпают заготовки сыпучим материалом, затем в емкости создают фиксированное давление и спекание заготовок под давлением производят в указанной емкости.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93013477A RU2071913C1 (ru) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | Способ изготовления инструмента |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93013477A RU2071913C1 (ru) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | Способ изготовления инструмента |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93013477A RU93013477A (ru) | 1995-05-10 |
| RU2071913C1 true RU2071913C1 (ru) | 1997-01-20 |
Family
ID=20138678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93013477A RU2071913C1 (ru) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | Способ изготовления инструмента |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2071913C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2486048C1 (ru) * | 2012-02-21 | 2013-06-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина Российской академии наук (ИФВД РАН) | Способ изготовления абразивных элементов |
-
1993
- 1993-03-16 RU RU93013477A patent/RU2071913C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Бакулов В.Н. и др. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента.- М.: Машиностроение, 1975, с. 225. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2486048C1 (ru) * | 2012-02-21 | 2013-06-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики высоких давлений им. Л.Ф. Верещагина Российской академии наук (ИФВД РАН) | Способ изготовления абразивных элементов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4539175A (en) | Method of object consolidation employing graphite particulate | |
| US4640711A (en) | Method of object consolidation employing graphite particulate | |
| US4499048A (en) | Method of consolidating a metallic body | |
| EP0577805B1 (en) | Shrinkage reducing composition for bonded abrasive article | |
| US3719479A (en) | Method of fabricating ring shapes by hot pressing | |
| RU2181317C2 (ru) | Способ изготовления деталей посредством порошковой металлургии и деталь, изготовленная данным способом | |
| JPH0130882B2 (ru) | ||
| US3555597A (en) | Apparatus for hot pressing refractory materials | |
| JP2020525392A (ja) | 炭化ホウ素ペレット等の焼結材料のペレットを生成するための方法 | |
| US4601877A (en) | Press sintering process for green compacts and apparatus therefor | |
| US3717694A (en) | Hot pressing a refractory article of complex shape in a mold of simple shape | |
| WO2005056238A1 (fr) | Procede de fabrication d'un outil de broyage ultra-dur contenant un liant metallique ou ceramique | |
| Wang et al. | Preparation of fine-grained WC-4Co cemented carbides cutting tools with engineered surface micro-features by SPS and performance analysis | |
| US3816586A (en) | Method of fabricating boron suboxide articles | |
| US3738830A (en) | Method for producing a metal die or mold | |
| RU2685818C1 (ru) | Способ изготовления изделий методом порошковой металлургии | |
| RU2680489C1 (ru) | Способ изготовления многослойной износостойкой пластины | |
| US5623727A (en) | Method for manufacturing powder metallurgical tooling | |
| US5985207A (en) | Method for manufacturing powder metallurgical tooling | |
| US5900208A (en) | High-temperature flowable sintering bath and method of using same | |
| GB2140825A (en) | Method of consolidating a metallic or ceramic body | |
| US4575449A (en) | Metallurgical process | |
| US3145102A (en) | Method of and apparatus for making sintered powdered metal parts | |
| SU869968A1 (ru) | Способ изготовлени режущего инструмента | |
| JPS6141961B2 (ru) |