Металлообработка № 4 (136)/2023

Обработка материалов резанием

Наумов А. Г., Сырбу С. А., Таратанов Н. А., Азовцев А. Г., Крапостин А. А. Влияние микрокапсу­лированных кислородсодержащих СОТС на характеристики процессов резания металлов и сплавов

Представлены результаты стойкостных испытаний для резцов из стали Р6М5 с применени­ем различных микрокапсулированных кислородсодержащих СОТС для коррозионно-стойкой ста­ли 12Х18Н10Т, хромистой стали Х40, титановых сплавов ВТ5-1 и ВТ6 при различных скоростях резания. Для каждого вида микрокапсул подобрана оптимальная концентрация в водных эмуль­сиях. Показано, что для всех обрабатываемых материалов наибольшая стойкость режущего инструмента достигается при использовании в качестве СОТС водных эмульсий микрокапсул с желатиновыми оболочками с магнетитом и озонированной водой в ядре. Повышение стой­кости режущего инструмента при использовании исследуемых СОТС связано с образованием защитных смазочных пленок, иммобилизованных на трибосопряженных поверхностях.

Ключевые слова: стали, титановые сплавы, резание, точение, микрокапсулы, озон, смазочно- охлаждающие технологические средства.

Кижняев Ю. И. Управление стружкодроблением при кольцевом глубоком сверлении отверстий в деталях — валах из хромоникелевых сталей

Приведены многофакторные зависимости длины элементов стружки от режимов резания, твердости обрабатываемого материала и размеров стружколомающих канавок. Исследовано влияние этих параметров на стружкообразование при сверлении на постоянных и перемен­ных режимах резания. Даны рекомендации по управлению стружкодроблением и алгоритм вы­бора сочетания «скорость–подача» исходя из обеспечения минимальных колебаний длины эле­ментов стружки.

Ключевые слова: кольцевое сверление глубоких отверстий, дробление стружки при кольцевом сверлении, режимы резания при глубоком кольцевом сверлении.

Малышев Е. Н., Лошкарева Е. А. Назначение планового периода стойкости металлорежущего инструмента на основе статистических данных

Представлен пример принятия решения по назначению планового периода стойкости метал­лорежущего инструмента. Показано, что значение фактической стойкости инструмента вариативное вследствие ее зависимости от множества факторов, и поэтому выбор плано­вого значения стойкости должен опираться на статистические данные. Для формального представления статистических данных применено трехпараметрическое распределение Вей­булла. Для рассматриваемого примера определены значения критериев Лапласа, максималь­ного оптимизма, Вальда, Сэвиджа и Гурвица, на основании которых может быть принято ре­шение о назначении планового периода стойкости инструмента. Представленный подход может быть востребован для технологических систем, работающих с принудительной заме­ной инструмента, и позволит повысить их эффективность путем рационального использо­вания стойкостных возможностей инструмента.

Ключевые слова: металлорежущий инструмент, период стойкости инструмента, принятие решений, принудительная замена инструмента, статистические данные, распределение Вейбулла.

Новые материалы и технологии

Головкин П. А. О дополнительных требованиях к пруткам из стали 10864 для изготовления дета­лей электровакуумных приборов

С учетом применения в деталях рабочей зоны электровакуумных приборов путем анализа ти­пичных дефектов материала прутков из стали 10864 вакуумной выплавки обосновываются дополнительные требования к его качеству, отсутствующие в действующих нормативных документах на поставку указанных прутков.

Ключевые слова: электровакуумные приборы, сталь, прутки, дополнительные требования, дефекты, химический состав, структура, зерно, включения, флокены.

Иванов К. Д., Гавзе А. Л., Жуков А. С. Оптимизация режимов термической обработки высоко­прочной листовой Cr—Ni—Mo—V стали

Исследовано влияние режимов предварительной и окончательной термической обработки на структуру и механические свойства листовых полуфабрикатов из высокопрочной среднеугле­родистой Cr—Ni—Mo—V стали. По результатам металлографического исследования и опре­деления твердости полуфабрикатов выбраны технологические параметры предварительной деформационно-термической обработки, включающие закалку с прокатного нагрева (ТМО) и сфероидизирующий отжиг, обеспечивающие получение мелкозернистой однородной перлит­ной структуры с глобулярными и равномерно распределенными выделениями карбидной фазы. В результате исследований влияния температуры и времени нагрева под закалку, вида охлаж­дающей среды, температуры и времени нагрева при низком отпуске на структуру, фазовый состав, твердость, механические свойства при растяжении и ударном изгибе определены оп­тимальные параметры режимов окончательной термической обработки заготовок из иссле­дуемой стали для изготовления деталей, работающих в условиях интенсивного ударного и циклического нагружения при температурах до минус 60 °С.

Ключевые слова: листовые полуфабрикаты, высокопрочная сталь, деформационно-термиче­ская обработка, микроструктура, механические свойства.

Ефремова Е. С., Васильков Д. В. Модификация поверхности штока силового гидроцилиндра ме­тодом вибронакатывания

Рассмотрены особенности модификации поверхности вала штока силового гидроцилиндра поверхностным пластическим деформированием методом вибронакатывания. Цель работы — разработка технологического решения по формированию сплошного регулярного микрорелье­фа на поверхности вала после операций чистовой токарной обработки и электролитическо­го хромирования. Эта технология заменяет операции шлифования и полирования, особенно после хромирования. Выделены задаваемые, выбираемые и расчетные конструктивные и тех­нологические параметры, варьирование которых позволяет сформировать сплошной регуляр­ный микрорельеф функциональной поверхности. Исследована кинематика формообразующих движений при вибронакатывании. В выбранных диапазонах варьировались частота вращения вала, ширина дорожки вибрационного следа, угол перекрытия и др. На основе управления па­раметрами сформирован сплошной регулярный микрорельеф поверхности вала, отвечающий требованиям качества. Для технологических режимов, не обеспечивающих сплошности регу­лярного микрорельефа, на основе малого варьирования параметров достигнута полнота по­крытия. При этом производительность обработки повышается на 50 % и более.

Ключевые слова: поверхностное пластическое деформирование, вибронакатывание, сплошной регулярный микрорельеф, формообразующие движения, кинематика, управление параметрами вибронакатывания.