ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Схема вязкого разрушения режущей кромки из "Износ режущего инструмента " Режущий инструмент может прийти в негодность вследствие скалывания режущей кромки или потери его начальной формы в результате деформации. В первом случае иквет место хрупкое разрушение, а во втором — вязкое разрушение (при пластической деформации). [c.121] В данной главе не будем заниматься анализом причин хрупкого разрушения режущей кромки — это тема самостоятельного исследования, а дадим анализ только вязкого разрушения, считая последнее основным при высокотемпературном режиме обработки, т. е. при скоростной обработке металлов резанием. Основание этому дает металлографическое исследование процесса разрушения режущей кромки инструмента при высоких скоростях резания. [c.122] На фиг. 99 и 100—105 (см. вклейки, листы 19—22) представлены фотографии зоны трения быстрорежущей стали Р18при обработке сталей 10 и 40 в условиях вязкого разрушения режущей кромки. На снимках отчетливо виден случай течения поверхностных слоев инструмента как по задней, так и по передней поверхностям. Толщина текущего по задней поверхности слоя инструмента равна 0,04—0,06 мм. На фиг. 100 зафиксирован момент течения материала инструмента по задней поверхности и начальный момент отделени частицы материала инструмента от его тела. Обработанная поверхность, схватившись с материалом инструмента при выходе из контакта с задней поверхностью, увлекает с собой частицу материала инструмента. Итак, режущая кромка, придя по задней поверхности в состояние течения, создает условия для периодического среза материала инструмента, в результате чего инструмент вскоре теряет способность снимать стружку. [c.122] Течение поверхностных слоев не является свойством, присущим только быстрорежущей стали. Такой же характер течения наблюдается и для твердых сплавов, что отчетливо видно на фиг, 106 (см. вклейку, лист 22). [c.123] Характерной особенностью изменения формы режущей кромки является его притупление, выражающееся в округлении кромки. Округление режущей кромки наблюдается не только при катастрофическом износе, нон при нормальных условиях износа инструмента. Это видно из фиг. 99 (при катастрофическом износе) и наиболее характерно на фиг. 107 и 108 (см. вклейку, лист 23). [c.123] Режущая кромка начинает принимать округление почти тотчас же после начала работы. Она закругляется и притупляется прежде, чем инструмент подвергнется окончательной порче. [c.123] Частицы резца в результате течения поверхностных слоев постепенно отделяются от тела инструмента и увлекаются обработанной поверхностью. [c.123] На фиг. 109—111 (см. вклейки, листы 24—25) даны микрофотографии косых срезов обработанной поверхности стали 40 при катастрофическом износе инструмента из стали Р18. [c.123] На этих микрофотографиях видны слои быстрорежущей стали, приставшие к обрабатываемому материалу в результате описанного процесса. [c.123] На фиг. 112 (см. вклейку, лист 25) дана микрофотография при большем увеличении плотного контакта материала инструмента с обрабатываемым материалом. [c.123] В условиях интенсивного износа твердосплавного инструмента замечается изменение цвета поверхности резания. На ней появляются пятна, имеющие цвет твердого сплава. Это можно видеть на фотографиях поверхности резания (фиг. 113—115, см. вклейку, лист 26) и обработанной поверхности (фиг. 116, см. вклейку, лист 26). [c.123] Указанные явления обусловлены разрушением поверхности инструмента. Продукты износа размазываются на поверхности и меняют ее вид. Интересным является рассмотрение обработанной поверхности и поверхности резания при большом увеличении (фиг. 117—120, см. вклейки, листы 27—28). [c.123] Измерение микротвердости налипших частиц твердого сплава (фиг. 119 и 120) показало, что твердость составляет (980—1110). [c.123] Твердость продуктов износа по сравнению с исходной твердостью твердого сплава в некоторой степени занижена, что может быть объяснено изменением его структуры и химического состава. [c.123] Подобные снимки продуктов износа твердого сплава получены с помощью радиофотограмм [212], [135]. [c.124] Радиофотограммы и снимки микрошлифов дают один и тот же характер пятнистого расположения продуктов износа. [c.124] Характер распределения продуктов износа, изменения формы режущей кромки твердосплавного и быстрорежущего инструмента аналогичны, поэтому можно полагать, что природа катастрофического износа твердого сплава, быстрорежущей стали и других инструментальных материалов одна и та же. [c.124] Схематически вязкое разрушение режущей кромки представлено на фиг. 121. [c.124] В начальный момент режущая кромка получает округление. Это происходит в результате недостаточной прочности вершины кромки. Дальнейшее течение контактных слоев по задней поверхности приводит к изменению действительного заднего угла, который на некотором участке становится равным нулю. Площадь контакта по задней поверхности увеличивается, и материал инструмента вытекает к месту выхода задней поверхности из контакта. От вытекающего материала отрываются частицы и уносятся обработанной поверхностью. [c.124] Вернуться к основной статье