Абразивна паста

Сущность изобретения паста содержит микропорошок карбида титана зернистостью 1 /0-60/40 мкм плакированный 0,0050,04 мае % от массы микропорошка таннином 20-40 мае %, кубовый остаток производства синтетических жирных кислот С21-Сзо7-Ю мае % олеиновую кислоту 2028 мае % стеариновую кислоту 15-22 мае %, минеральное масло - остальное В олеиновую кислоту при 60-70°С вводят микропорошок карбида титана плакированный таннином, тщательно перемешивают, вводят расплавленную стеариновую кислоту и разогретый кубовый остаток и минеральное масло перемешивают до полного остывания Характеристики абразивная способность 38-81 мг шероховатость поверхности Ra = 0,016-0 2 мкм 2 табл CH 2 0R н Н OR где R - радикал м-дигалловой кислоты при следующем соотношении компонентов, мае % Микропорошок карбида титана 1/0-60/40 плакированный таннином 20 40 Кислота олеиновая 20-28 Кислота стеариновая 20-22 Кубовый остаток синтетических жирных кислот Сгі^Сзо 7-10 Минеральное масло Остальное • № & 1812201 Содержание таннина в плакированном микропорошке карбида титана находится в пределах 0,005-0,04 мас.%. Для обработки микропорошка карбида титана сначала растворяют таниин в дистиллированиой оодо, затем в полученный растпор всодят микропорошок определенной зернистости и интенсивно перемешивают 5-Ю мин (время перемешивания зависит от зернистости порошка карбида титана). Полученную суспензию осаждают, образовавшийся осадок высушивают при температуре 7 0 - 8 0 , перетирают на сите до получения порошкообразной массы. Таким образом, получают карбид гитана, зерна которого плакированы пленкой таннина. В зависимости от удельной поверхности порошка карбида титана содержание таннина в плакированном порошке изменяется и лежит в пределах от 0,005 до 0 04% для зернистостей 60/40 до 1 /0 мкм. Абразивную пасту готовят следующим образом. В подогретую до температуры 6070°С олеиновую кислоту добавляют микропорошок карбида титана, предварительно обработанный таннином, тщательно перемешивая композицию. Далее в полученную суспензию ВВОДИТ расплавленную стеариновую кислоту и разогретые кубовый остаток синтетических жирных кислот фракции С и минеральное масло. Перемешивание абразивной композиции оедут до полного ее остывания, получения мазеобразной консистенции с последующим дозированием емкости. Установленное опытным путем содержание таннина записит от удельной поверхности и метода (технологии) получения используемого в пасте микропорошка карбида титана. Максимальное содержание таннина имеет микропорошок (а следовательно, и абразивная паста) зернистостью 1/0 (удельная поверхность 3,30 м 2 /г) минимальное - микропорошок зернистостью 60/40 (удельная поверхность 0,27 м 2 /г). 5 Ю 15 20 25 30 35 40 45 Для определения оптимального состава заявляемой пасты были проведены сравнительные испытания составов паст, приведенных о табл.1 и прототипа. S0 Испытания паст заключались в определении их абразивной и полирующей способности по величине съема металла и шероховатости поверхности эталонных оОрззцов стали ШХ 15 (ГОСТ 802-78) MFC 55- 55 58 по методике 7У-2037-273-00 на установке УАС-2М при удельном давлении 30 кПа, при времени обработки 15 мин, частоте вращения 60 мин" и использовании в качестве притира чугуна C418-3G. При этом абразивная способность определялась посредством взвешивания образцов до и после истирания Полирующая способность оценивалась по величине шероховатости поверхности образцов. Как следует из табл.2, пасты предлагаемого состава обладают более высокой полирующей способностью 1,2-1,6 раза превосходящей прототип. Полученный эффект уменьшения величины Ra шероховатости поверхности, обработанной пастой заявляемого состава по сравнению с прототипом можно объяснить следующим образом, при плакировании зерен карбида титана таннином последний, как полифункционэльный сшивающий агент, взаимодействуете остаточным количеством желатины, хемосорбированных на их поверхности, с образованием сшитых структур и нерастворимых соединений. Кроме того, молекулы таннина могуг хемосорбироваться на непокрытых желатином участках поверхности частиц карбида титана. Таким образом, поверхность зерен карбида титана становится преимущественно гидрофобной, что с одной стороны, препятствует образованию агрегатов из отдельных частиц абразива и способствует их хорошедиспергированию в преимущественно Му гидрофобной пастообразной композиции, с другой стороны, благоприятствует эффективной работе каждого абразивного зерна э процессе обработки поверхности металла. Далее таннин, находясь в хемосорбированном состоянии на поверхности абразивных зерен, в процессе их трибохимического взаимодействия с обрабатываемой поверхностью металла и условиях локального разогрева, может разлагаться, выделяя пирогаллол, создает восстановительную атмосферу в месте обработки, предотвращая коррозию свежеобразованной поверхности и тем самым способствуя сохранению ее высокого качества. При запредельных количествах таннина, меньших минимальных его не будет хватать для сшиоки желатиновых пленок на поверхности зерен карбида титана или покрытия ее свободной части, а следовательно, полной гидрофобизации ее, поэтому аффект дезагрегирования частиц абразива будет выражен в меньшей степени и в результате недостаточно высокое качество обработанной поверхности, При больших содержаниях таннина,' максимально рекомендуемых, после завершения процесса сшивки остаточного желатина и образования мономолекулярного адсорбированного слоя на поверхности зе 1812201 рен карбида титана, молекулы таннинэ адводства синтетических жирных кислот фраксорбируются уже преимущественно по гидции С2і~Сзо. олеиновую и стеариновую кисрофобным участкам покрывной пленки, и лоты, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью таким образом, поверхность частиц абразиулучшения качества обрабатываемых пова становится гидрофильной. При смеше- 5 верхностей, она в качестве абразивного понии такого модифицированного абразива с рошка содержит микропорошок карбида гидрофобными компонентами пасты проиститана зернистостью 1 /0-60/40 мкм, плакиходит агрегирование зерен карбида титана, рованный таннином общей формулы что в процессе работы пасты аналогично CH20R увеличению ее зернистости. Это в свою оче- 10 редь приводит к более высокой шероховатости обработанной поверхности металла. Н OR Технико-экономическое преимущество где R - радикал м~дигалловой кислоты, заявляемого технического решения по сравнению с прототипом заключается в том, что 15 в количестве 0,005-0,04% от массы микропорошка при следующем соотношении компри использовании предлагаемого состава понентов, мас.%: абразивной пасты на операциях доводки и полирования прецизионных деталей в 1,2Микропорошок карбида 1,6 раза снижается шероховатость обработитана, плакированный т а н н о й п о в е р х н о с т и , а следовательно 20 таннином 20-40 повышается время их эксплуатации Кубовый остаток производства Формула изобретения синтетических жирных Абразивная паста для финишной меха7-10 кислот С21-С30 нической обработки металлических поверх- 25 20-28 Олеиновая кислота ностей, содержащая абразивный порошок, 15-22 Стеариновая кислота минеральное масло, кубовый остаток произОстальное Минеральное масло і Таблица 1 Компонент 1 Микропорошок карбида титана КТМ 1/0, плакированный таннином TV 88 УССР 147.012-77 Микропорошок карбида титана КТМ 3/2, плакированный таннином Микропорошок карбида титана КТМ 28/20, плакированный таннином Микропорошок карбида титана КТМ 60/40, плакированный таннином Кислота олеиновая ГОСТ 10475-75 Кислота стеариновая ГОСТ 9491-78 Синтетические жирные кислоты С21-С30 {остаток кубовый) ТУ 38.1071231-89 2 3 4 Состав, мас.% 5 6 7 8 9* 10 х 11* І 20 20 _ 20 20 _ 30 30 30 30 40 40 40 28 28 25 25 21 20 20 20 25 21 20 22 22 20 20 17 15 15 15 20 17 15 10 10 10 8 7 7 7 7 7 7 1812201 Продолжение табл. 1 Компонент 1 2 Содержание теннина поОСТ 18-208-74 в плакированном порошке карбида титана 0,05 Маспо индустриальное И-12А ГОСТ 20799-75 20 3 4 0,04 0,03 0.02 20 25 17 Состап, мэс.% 6 7 5 8 9 10 11 35 25 18 0,01 0,005 0,015 0,004 25 28 18 18 Прототип. Таблица 2 Результаты испытаний различных составов абразивных паст Состав " 5 38 46 9х 84 81 Шероховатость поверхности, Ra, мкм 0,022 0.016 0,021 0,070 0.15 0.14 0,18 0.20 0,025 10 х 37 0,080 11х 80 0,25 1 2 3 4 6 7 8 Абразивная способность, мг 52 Примечание Отдельные риски Ra« =- 0.032 Отдельные риски На= = 010 Прототип. Редактор Составитель И. Гинзбург Техред М.Моргентал Корректор М. Сэмборскэя Заказ 1558 Тираж Подписное ВНИМПМ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина 101