DOI: https://doi.org/10.20998/2078-7405.2020.92.25

ЗМІЦНЕННЯ ПОВЕРХНЕВОГО ШАРУ НАПЛАВЛЕНИХ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ТОЧІННІ РІЗЬЦЯМИ З ПНТМ «КИБОРИТ»

Vlаdіmir Kolomiets, Ruslan Ridny, Anton Nikiforov, Sergеy Klіmenko

Анотація


Наведено результати експериментального дослідження зміцнення поверхневого шару деталей, наплавлених електродуговим наплавленням дротом Нп-30ХГСА під шаром флюсу АН-348А, при механічній обробці різцями, оснащеними змінними неперегострюваними пластинами RNMN 070300 з полікристалічного надтвердого матеріалу (ПКНБ) на основі кубічного нітриду бору «киборит». Вивчено вплив режимів обробки на величину поверхневої мікротвердості і товщину зміцненого поверхневого шару деталей. Характер ліній рівної мікротвердості свідчить про менш значний вплив швидкості різання в порівнянні з глибиною різання і подачею та близький ступінь впливу зміни останніх. Швидкість обробки чинить менший вплив на товщину зміцненого шару в порівнянні з глибиною різання і величиною подачі, хоча остання впливає менш інтенсивно. Найбільше зміцнення наплавлених деталей досягнуто при точінні різцем з передніми кутами – (40-50)°. Обробка різцями з ПКНБ «киборит» з великими негативними значеннями переднього кута γ супроводжується створенням в зоні обробки такого рівня термобаричного навантаження, який призводить до структурних змін в матеріалі поверхневого шару деталей, а саме, до появи шару слаботрозчинної загартовочної структури – бесструктурного мартенситу з мікротвердістю H50 = 5700–5920 МПа, яка в 1,8–2,1 рази вище, ніж мікротвердість основного наплавленого матеріалу. Товщина зміцненого наплавленого шару при лезово-зміцнюючій обробці інструментом з ПКНБ «киборит» ставить 60–80 мкм, що пояснюється невисоким вмістом вуглецю в матеріалі, наявністю висхідної дифузії вуглецю та інтенсивною пластичною деформацією в контактній зоні. Отримані результати показують, що лезово-зміцнююча обробка інструментами з ПКНБ є ефективним методом керування експлуатаційними властивостями деталей машин, наприклад, їх зносостійкістю.

Ключові слова


наплавлений метал; режими точіння; інструмент з ПКНБ «киборит»; зміцнений поверхневий шар; мікротвердість.

Повний текст:

PDF

Посилання


Karpenko V. G. et all. Uprochneniye stali mekhanicheskoy obrabotkoy. Kyiv, Naukova dumka Publ., 1966, 204 p.;

Sulima A. M., Shulov V. A., Yagodkin Yu. D. Poverkhnostnyy sloy i ekspluatatsionnyye svoystva detaley mashin. Moskow, Mashinostroyeniye Publ., 1988, 239 p.;

Chizhik S. A. et all. Obespecheniye kachestva izdeliy v tekhnologicheskikh kompleksakh. Minsk, Belaruska navuka Publ, 2019, 248 p.;

Klimenko S. A. et all. Vysokoproizvoditel'naya chistovaya lezviynaya obrabotka detaley iz staley vysokoy tverdosti. – Kyiv, ISM im. V. N. Bakulya NAN Ukrainy Publ., 2018, 304 p.;

Ryzhov E. V., Klimenko S. A., Gutsalenko O. G. Tekhnologicheskoye obespecheniye kachestva detaley s pokrytiyami. Kyiv, Naukova dumka Publ., 1994, 176 p.;

Novikov N. V. (ed.). Sverhtverdye materialy. Poluchenie i primenenie: v 6-i т. T. 5. Klimenko S. A. et all. Obrabotka rezaniyem detaley s pokrytiyami. – Kyiv, ISM im. V. N. Bakulya NAN Ukrainy Publ., 353 p.;

Putyatina L. I. Lezovo-zmítsnyuval'na mekhaníchna obrobka detaley z visokomítsnogo chavunu ínstrumentom z tverdogo splavu ta NTM: Avtoref. diss. kand. techn. nauk. Kyiv, 2004, 19 p.;

Klimenko S. A. et all. Obrabotka materialov lezviynym instrumentom. – Kyiv, ISM im. V. N. Bakulya, IPTS «ALKON» NANU Publ, 2006, 316 p.;

Kolomiyets V. V. et all. Vliyaniye mekhanicheskoy obrabotki na svoystva poverkhnostnogo sloya naplavlennykh detaley. Tr. 8-y Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. «Fizicheskiye i komp'yuternyye tekhnologii». Kharkiv, 2003, pp. 61–63.




ISSN 2078-7405