Ученые Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева нашли способ кардинально сократить затраты времени, не меняя свойства конечного материала. Патент № 2861879 («Способ получения спеченного алмазосодержащего материала») зарегистрирован Федеральной службой по интеллектуальной собственности.
В процессе производства алмазно-абразивного инструмента особенно много времени занимает механотермическая обработка тонких алмазосодержащих пластин, из которых затем изготавливают отрезные круги. При традиционном подходе контейнер с заготовками после спекания и отжигов охлаждается вместе с печью или на воздухе, что существенно увеличивает затраты времени на технологический цикл охлаждения суммарно на десятки часов.
Авторы разработки предложили заменить медленное охлаждение алмазосодержащих пластин на ускоренное — фактически отжиг заменить на закалку. Сразу после завершения изотермической выдержки (как при спекании, так и при промежуточных термообработках) герметичный контейнер с заготовками извлекается из печи и принудительно охлаждается поливом водой до комнатной температуры. Это позволяет совместить спекание с закалкой на пересыщенный твердый раствор, то есть исключить медленное охлаждение.
Применение ускоренного охлаждения водой после каждого этапа сократило затраты времени на 43–45%. При этом, как показали механические испытания, свойства готовых пластин не изменились: микротвердость связки и предел прочности у «закаленных» пластин сохраняются на том же уровне, что и у пластин, полученных при медленном охлаждении.
Предложенный учеными НГТУ им. Р.Е. Алексеева способ ориентирован на изготовление листового алмазосодержащего материала для отрезных кругов и другого абразивного инструмента. Замена длительного охлаждения на ускоренное не требует глубокой модернизации термического оборудования и позволяет почти вдвое увеличить производительность участка термообработки без потери эксплуатационных характеристик продукции.