Ключ. слова: инструмент, упрочнение, покрытие, SiO_2, SiC
Індекс рубрикатора НБУВ: К722.536.019.910.16 + К630.099-14

Рубрики:

Різання металів інструментами із твердих сплавів, метало- та мінералокерамічних матеріалів

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Зазначено, що магнітно-абразивна обробка зменшує шорсткість поверхні робочих елементів різальних пластин на 10 - 16 %, підвищує мікротвердість поверхні до 18 - 25 ГПа, в середньому, на глибину 250 - 550 мкм залежно від марки сплаву. Встановлено подрібнення зерен карбідних фаз на глибину до 15 мкм. Основними чинниками зміцнення поверхневого шару є подрібнення зерен карбідних фаз і наклепування усіх фаз, що входять до складу досліджуваних сплавів.

Наведено результати числових експериментів з формування температурного поля поверхні державки твердосплавного різця для його індукційного паяння та подальшого загартування. У цьому разі використано розроблену раніше комп'ютерну модель температурного поля твердосплавного різця в процесі його індукційного паяння. Показано, що за величиною швидкості нагрівання весь інтервал часу паяння можна розбити на дві стадії: перша - швидке нагрівання - триває від початку до моменту досягнення температури магнітних перетворень, а друга - повільне нагрівання - триває решту часу паяння. На першій стадії швидкість нагрівання поверхні державки різця є більшою в 5 - 6 разів, ніж на другій. За результатами обчислень побудовано в тривимірному просторі координат час - частота - струм в індукторі поверхню параметрів, яку можна використовувати для вибору режимів індукційного паяння.

Рассмотрены пути определения геометрических параметров покрытия дискретного типа с точки зрения соблюдения адгезионной прочности композиции основа - покрытие. При расчете напряженно-деформированного состояния использован элемент твердосплавного инструмента с вакуум-плазменным покрытием в условиях контактного нагружения с учетом сил трения.

  Скачати повний текст

Изложен метод исследования процесса изотермического спекания порошковых материалов с применением специального высокотемпературного растрового микроскопа. Метод позволяет с одного образца в режиме "in situ" получать количественную характеристику - усадку образца, и качественную - взаимодействие фаз. Проведение комплекса исследований с применением данного метода обеспечило возможность создания эффективной технологии спекания комбинированного твердосплавного зубка из порошкового материала WC - Co + Ni.

Разработан и практически реализован технологический процесс получения твердосплавных режущих пластин модификации СТИМ (синтетический твердосплавный инструментальный материал). Установлено, что наиболее рациональным и экономически оправданным является введение в технологический процесс изготовления изделий с помощью метода самораспространяющегося высокотемпературного синтеза нескольких оснасток, выполненных по принципу операционной принадлежности. Выявлено преимущество показателя, характеризующего жесткость напряженного состояния, заключающееся во взаимно-однозначном соответствии между значениями данного показателя и возможными схемами плоского напряженного состояния. Предложены координаты для аналитического представления и геометрической интерпретации критериев предельного состояния.

Охарактеризованы исходные материалы, условия эксплуатации и характер повреждений режущего инструмента из твердых сплавов. Описаны методы модификации поверхностного слоя твердосплавного инструмента. Разработана математическая модель для определения оптимальных параметров плазменного модифицирования, которая на основании решения дифференциального уравнения теплопроводности в нелинейной постановке, учитывает теплофизические свойства твердых сплавов. Исследованы структура, фазовый состав и параметры кристаллического строения модифицированного слоя. Усовершенствована и дополнена методика локальных микроиспытаний, исследована трещиностойкость твердых сплавов после плазменного модифицирования. Разработаны структурная схема синтеза модифицированных слоев с ультрадисперсной структурой и технологические рекомендации по расположению модифицированной зоны на рабочей поверхности инструмента. Спроектированы установка и приспособление для выполнения плазменной обработки в производственных условиях, позволяющие осуществлять закрепление твердосплавных пластин разной формы, обработку под разным углом наклона и на разной удаленности от источника нагрева. Проведены стойкостные испытания пластин после плазменного модифицирования, которые показали, что плазменное модифицирование приводит к повышению стойкости твердосплавного инструмента в 2,5 ... 3 раза. В ходе металлографических исследований материала режущей кромки после резания установлено, что износ становится более равномерным, уменьшается количество микросколов и выкрашиваний.

Визначено, науково обґрунтовано і вирішено проблему підвищення ефективності оброблення деталей на важких верстатах шляхом зміцнення твердосплавного різального інструменту імпульсним магнітним полем (ОІМП). Під ефективністю оброблення деталей розуміється підвищення її продуктивності, зниження собівартості та витрат інструментальних матеріалів, підвищення надійності інструменту. Проаналізовано умови роботи різальних інструментів на підприємствах важкого машинобудування. Досліджено зносостійкість твердосплавних різальних інструментів, що зміцнені ОІМП, за допомогою форсованих методів випробувань імоделювання процесу різання. Встановлено механізм зміни властивостей твердого сплаву під дією імпульсного магнітного поля. Виділено основні фактори, що впливають на зміну зносостійкості твердого сплаву під дією імпульсного магнітного поля. Досліджено вплив оброблення імпульсним магнітним полем на працездатність твердосплавних різальних інструментів у виробничих умовах. Установлено вплив зміцнення на продуктивність, собівартість операції та інструментальні витрати. Досліджено взаємозв'язок параметрів ОІМП, параметрів процесу механічного оброблення деталей і ефективності виробництва. Розроблено статистичну модель, що дає змогу визначити продуктивність механооброблення залежно від властивостей інструментального матеріалу і параметрів оброблення імпульсним магнітним полем. Установлено ефект об'ємного зміцнення впливом імпульсного магнітного поля твердосплавного різального інструменту, призначеного для попереднього оброблення деталей на важких верстатах. Виявлено, що після переточування інструменту ефект зміцнення зберігається. Рекомендовано враховувати результати оцінювання параметрів поверхневого дефектного шару при заточуванні інструменту з напаяними різальними пластинами. Розроблено та впроваджено технологічний метод оброблення імпульсним магнітним полем різальних пластин з твердого сплаву та технологічні рекомендації щодо підвищення ефективності операцій оброблення великорозмірних деталей на важких токарних верстатах.