Спосіб отримання алмазно-твердосплавних гранул

1. Спосіб виготовлення алмазно-твердосплавних гранул, що включає грануляцію зерен синтетичного алмазу порошками твердого сплаву і 3 62531 сплаву, їх спікання у вакуумі до різної пористості (20-40 %) структури твердого сплаву оболонки для використання в бурових інструментах різного призначення. Запропонований спосіб дозволяє зберігати властивості алмазу на вихідному рівні, суцільність самих гранул при транспортуванні, формувати розвину поверхню оболонки гранули, за рахунок чого підвищується утримання гранул у зв'язці. Поставлене завдання вирішується завдяки регулюванням температури та часу процесу спікання алмазно-твердосплавних гранул у вакуумі, що дає змогу змінювати залишкову пористість твердосплавної оболонки гранули (від 20 до 40 %), тобто забезпечувати достатню твердість, міцність та зносостійкість. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю істотних ознак, що характеризують запропонований спосіб та між технічними ефектами, що досягаються при її реалізації включає в себе контроль за температурою і часом спікання гранул у вакуумі. Ці параметри спікання визначають формування 4 необхідного рівня залишкової пористості твердого сплаву оболонки гранули і таким чином визначають її твердість і зносостійкість. Контроль залишкової пористості виконували за допомогою гелієвого автопікнометра (Auto Pycnometer Mіcromerіtіes1320). Приклади конкретної реалізації запропонованого способу: Приклад 1. Отримання алмазнотвердосплавних гранул з порошків синтетичного алмазу марки АС 160400/315 у вигляді гранул з пористістю 20-40 % здійснювали з використанням твердого сплаву ВК15, тимчасового зв'язуючого на основі епоксидної смоли ЕД-20 та олеїнової кислоти, які видаляються при нагріванні гранул до температури 850 °C продовж 5 хв. витримки. В отриманих гранулах визначали вихід на залишкову пористість. За таких же умов був реалізований спосіб за аналогом (див. п.2.). Дані прикладу 1 за п. 1, 2 зведені в таблиці 1. Таблиця 1 № п/п Об'єкт випробувань Час спікання, хв. 1 Запропонований спосіб. Марка твердого сплаву ВК15 2 Спосіб за аналогом 30 20 10 Як випливає з таблиці 1, алмазні гранули, спечені при різних температурах, розрізняються між собою за пористістю. Приклад 2. Отримання алмазнотвердосплавних гранул з порошків синтетичного алмазу марки АС 160400/315 у вигляді гранул з пористістю 10-20 % здійснювали з використанням твердих сплавів ВК6 та тригодинного зв'язуючого Температура спікання, °C 1250 1200 1150 Пористість, %* 20 30 40 50 Показник міцності гранул, Н 300 200 100 20 на основі епоксидної смоли ЕД-20 та олеїнової кислоти, які видаляються перед спіканням гранул при температурі 850 °C за 5 хв. В отриманих гранулах визначали вихід на залишкову пористість. За таких же умов був реалізований спосіб за аналогом (див. п.2.) Дані прикладу 2 за п. 1, 2 зведені в таблиці 2. Таблиця 2 № п/п Об'єкт випробувань Час спікання, хв. 1 Запропонований спосіб. Марка твердого сплаву ВК6 2 Спосіб за аналогом 30 20 10 З табл. 2 зведені дані при використанні у якості оболонки гранул твердого сплаву ВК6. Отже спосіб отримання алмазнотвердосплавних гранул полягає у грануляції зерен синтетичного алмазу порошками твердого сплаву і їх спікання у вакуумі до різної залишкової пористості (20-40 %) твердого сплаву оболонки для вико Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Температура спікання, °C 1320 1300 1280 Пористість, % 20 30 40 50 Показник міцності гранул, Н 200 150 50 20 ристання в бурових інструментах різного призначення. Запропонований спосіб дозволяє зберігати властивості алмазу на вихідному рівні й підвищити утримання зерен алмазів у зв'язці абразивного композиту. Спечені гранули мають достатню міцність, щоб зберігати суцільність при зберіганні та транспортуванні. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601