Процесс трения при резании металлов

ПРОЦЕСС ТРЕНИЯ ПРИ РЕЗАНИИ МЕТАЛЛОВ [c.53]

Изучением процесса трения при резании металлов стали заниматься сравнительно недавно и этому вопросу посвящено небольшое число исследований, в ходе которых установлено, что коэффициент трения между стальной стружкой и передней поверхностью инструмента при увеличении скорости резания переходит через некий максимум [38], [84], что можно объяснить уменьшением времени контакта стружки с передней поверхностью резца и уменьшением возможности создания адсорбированных пленок и окислов на поверхностях трения [83]. [c.203]

Влияние смазывающе-охлаждающих жидкостей. Выше было показано, что смазывающе-охлаждающие жидкости, применяемые при резании металлов, оказывают влияние не только на понижение температуры нагрева инструмента, но и на уменьшение трения и облегчение процесса стружкообразования, а следовательно, и на снижение сил, действующих на инструмент. [c.92]

Автоколебания — явление более сложное и часто возникающее при резании металлов. Основными причинами появления автоколебаний являются 1) непостоянство силы трения сходящей стружки о резец и резца о заготовку 2) неравномерное упрочнение срезаемого слоя по его толщине 3) непостоянство нароста, приводящее к изменению в процессе резания угла резания и площади поперечного сечения среза. [c.82]

Все указанные модели процесса износа построены исходя из предположения повторного трения одной и той же поверхности. Процесс износа будет значительно отличаться, если ползун будет скользить по поверхности, не подвергнутой предварительному трению. Именно такое трение наблюдается при резании металлов, а в случае скольжения ползуна эти условия могут быть получены путем срезания изношенной поверхности (рис. 6.9). Сато с помощью установки, показанной на рис. 6,9, изучил износ мягкого ползуна при трении о твердое вращающееся кольцо. Он обнаружил, что интенсивность износа ползуна значительно больше при трении о свежеобразованную поверхность, чем многократно подвергнутую предварительному трению. Он объяснил эти результаты тем, что во втором случае на поверхности вращающегося кольца образуется слой мягкого металла, что и уменьшает интенсивность износа ползуна. [c.102]

Явления непостоянства сил трения, неравномерного упрочнения срезаемого слоя и периодичности наростообразования имеют место при стружкообразовании и при отсутствии колебаний в системе станок — заготовка — инструмент — приспособление, а потому как источник возмущающих сил эти явления начинают действовать лишь после возникновения колебаний, которые могут быть вызваны источником вынужденных колебаний, резким изменением одного из указанных явлений или какой-либо другой, случайной причиной (например, неравномерной твердостью обрабатываемого металла). После начала колебаний случайный источник их может быть устранен, но автоколебания могут продолжаться, так как сам колебательный процесс будет вызывать к действию силы, вызывающие эти колебания (вибрации). И чем резче изменение сил трения при резании, изменение упрочнения срезаемого слоя по толщине и непостоянство нароста, тем большими будут возмущающие силы и вибрации. [c.93]

Выделяющаяся в процессе резания теплота не сосредоточивается в местах ее образования (которыми являются деформированные слои среза, слои поверхности резания, слои обработанной поверхности, поверхности трения стружки и заготовки, поверхности трения резца), а согласно законам физики распространяется от точек с высшей температурой к точкам с низшей температурой. В связи с этим тепловой баланс при резании металлов может быть выражен следующим общим уравнением [c.127]

Таково положение при установившемся резании древесины, когда процесс скольжения непрерывен. При периодическом резании трению скольжения предшествует предварительное смещение трущихся поверхностей. Оно тем больше, чем меньше модуль упругости первого рода трущихся тел. Модуль упругости древесины значительно меньше модуля упругости металлов. Поэтому предварительное смещение не учитывается при резании металлов, но учитывается при резании древесины. [c.57]

Теплота при резании металлов. В процессе пластической деформации зерна металла перемещаются относительно друг друга, так же перемещаются и атомы внутри зерна. Сопровождающее эти перемещения трение вызывает теплот) внутреннего трения, являющегося источником теплообразования при резании. [c.16]

Согласно мнению Б. И. Костецкого явления трения и изнашивания металлов обусловлены различными процессами, протекающими на поверхностях и в поверхностных слоях металлов (окисления, резания, усталостных разрушений и др.) 35]. При любых условиях трения существует процесс, который происходит с наибольшей скоростью. Этот продесс вытесняет другие и становится преобладающим. [c.5]

К У ю н А. И. Комплексное исследование тепловых процессов в поверхностных слоях металлов при трении резания и шлифования, Сб. Повышение износостойкости и срока службы машин . М., Изд. АН СССР, 1956. [c.673]

Приведем для примера металлорежущий токарный станок. Осуществляемый на нем технологический процесс состоит в том, что резец своим давлением снимает с вращающегося изделия слой металла в виде стружки, чтобы придать изделию форму и размеры заданного тела вращения. Количество механической работы, затрачиваемой на снятие стружки, вполне определяется процессом резания, который представляет собой сложный физико-механический процесс. При резании происходит, во-первых, пластическая деформация металла в сходящей стружке и в поверхностных слоях изделия и, во-вторых, трение между поверхностью резца и поверхностью скользящей по нему стружки. [c.28]

Обработка металлов резанием также сопровождается процессами схватывания, аналогичными по своему характеру процессам, происходящим при трении скольжения в деталях машин. При определенных условиях резания металлов в результате трения обрабатываемого изделия и стружки о грани режущего инструмента на поверхностях трения и в трущихся поверхностных слоях металлов происходят пластические деформации и схватывание металлов. [c.4]

Здесь уместно будет заметить, что интенсивно - ь напряженно-деформированного состояния в процессе резания в силу зависимости положения главных осей от трения, как правило, отличается по величине от интенсивности напряженно-деформированного состояния при обычных статических испытаниях металла. Это обстоятельство существенно затрудняет использование данных статических испытаний при резании. [c.90]

Среди физико-химических процессов, определяющих процесс резания, основное значение имеет процесс пластической деформации при образовании стружки. От характера пластической деформации, деформационного упрочнения и разрушения металла при стружкообразовании зависят точность обработки деталей и качество поверхностного слоя. Параллельно со стружкообразованием при резании протекают процессы контактного взаимодействия инструмента со стружкой и обработанной поверхностью, сопровождаемые интенсивным тепловыделением, трением, адгезионным взаимодействием обрабатываемого материала и инструмента. Явления, сопровождающие контактное взаимодействие, существенно влияют на свойства обработанной поверхности, определяют стойкость инструмента и устойчивость процесса резания. Современная теория резания рассматривает процессы стружкообразования, контактных взаимодействий и формирования поверхности детали как единый процесс разрушения и деформирования металла. [c.565]

Процесс резания (стружкообразования) является одним из сложных физических процессов, при котором имеют место упругие и пластические деформации, этот процесс сопровождается большим трением, тепловыделением, наростообразованием, завиванием и усадкой стружки, упрочнением и износом режущего инструмента. Вскрыть физическую сущность процесса резания и установить причины и закономерности явлений, которыми он сопровождается, — основная задача науки о резании металлов. Правильное и полное решение этой задачи дает возможность рационально управлять процессом резания и делать его более производительным, качественным и экономичным. [c.39]

Резание металла является сложным процессом, включающим трение, пластическое течение, разрушение металла в таких предельных условиях, которые обычно не встречаются ни при испытаниях материалов, ни в других технологических процессах. Процесс резания может изучаться на идеализированных физических моделях с привлечением математического анализа. Некоторые из этих моделей, предложенные различными авторами, рассмотрены в гл. 3. Прежде чем приступить к анализу физических моделей процесса резания, целесообразно ознакомиться с современными представлениями о структуре металлов и механизме их пластического течения и разрушения. [c.12]

Но роль смазки не ограничивается снижением трения. Уменьшение нагрузки на резец при применении смазки можно объяснить и так называемым адсорбционным понижением твердости . На основании исследований этого явления П. А. Ребиндером и И. В. Гребенщиковым были предложены физико-химические методы облегчения разнообразных производственных процессов (разрушения горных пород, резания металлов, полирования поверхностей и т. д.). Дело в том, что поверхность любого твердого тела, как бы она ни была тщательно обработана, имеет мельчайшие микротрещины, на которые частицы жидкости оказывают расклинивающее действие. Это так называемое диспергирование, т. е. разрушение, начинающееся с поверхности, может быть усилено путем присадок к жидкости некоторых поверхностно активных веществ (жирные кислоты, сера). При этом замечается также ускорение пластического течения здесь имеет место своеобразная внутренняя смазка по возникающим в металле плоскостям скольжения. В результате значительно облегчается процесс резания. [c.121]

В ряду процессов взаимодействия вновь возникающих при резании металлических поверхностей с воздухом важнейшее место занимает их окисление кислородом. Об образовании окислов в процессе формирования граничных слоев и нароста изложено выше. Но среди компонентов внешней среды роль кислорода вообще по- ряду причин представляется наиболее существенной. К выводу о том, что вновь образующиеся поверхности при резании в естественной воздушной среде практически всегда взаимодействуют с кислородом, приводит сравнительный анализ закономерностей процесса резания, с одной стороны, в условиях вакуума (а также в среде инертных газов) и, с другой стороны, на воздухе. Все неоднократно проводимые исследования резания в вакууме и в среде инертных газов свидетельствуют о том, что значительное уменьшение содержания кислорода сильно затрудняет процессы резания и шлифования, так как при этом резко усиливаются явления схватывания и переноса металлов на площадках трения (см. гл. 3). [c.30]

Анализируя электрические явления при трении и резании металлов, Ю. М. Коробов и Г. А. Прейс отмечают, что имеется ряд гипотез о влиянии слабых электрических токов на процессы трения при резании. Эти токи, по данным Н. Л. Гордиенко и С. Л. Гор-диенко, оказывают эрозионное разрушающее воздействие на инструмент влияют на интенсивность образования окисных пленок, как утверждают Г. Опитц и А. А. Рыжкин вызывают электродиффу-зионный износ режущего инструмента, как показал В. А. Бобровский по данным В. Я. Кравченко, О. А. Троицкого, А. Г. Розно, вызывают разрядку дислокаций и увеличивают пластичность поверхностного слоя, так же как магнитные и электрические поля влияют на стойкость инструмента посредством эффекта Пельтье, как показали А. Т. Галей и Г. И. Якунин. [c.114]

Таким образом, каждая микровпадина является как бы аккумулятором среды, и при периодическом соединении микрополостей каналами миркропор и щелей происходит подпитка глубже распо- ложенных от периферии микрополостей предыдущими микрополостями. В процессе трения при резании контактирование осуществляется по микровыступам с различной нагрузкой, а многие микровыступы могут периодически не иметь непосредственного контакта с обрабатываемым металлом. Маловероятно, что в условиях ограниченного доступа внешней среды и ограниченного времени регенерация окисных пленок и вторичных структур возможна на микровыступах с сильной адгезионной связью. Но восстановление окисных пленок может происходить на ненагруженных контактах. После разрушения одних контактных связей в непосредственный контакт вступают другие, частично или полностью пассивированные составляющими внешней среды, а на месте разрушенного контакта появляется возможность для взаимодействия со средой. [c.83]

При резании металлов главным фактором, влияющим на коэффициент трения и определяющим в значительной степени другие контактные характеристики, является температура в зоне контакта (119]. Процессы упрочнения и разупрочнения приконтактных слоев, действуя одновременно, конкурируют между собой [120). Высокие скорости деформации существенно увеличивают истинные напряжения в контактном слое (при температурах 600-800 в 2-2,5 раза). Это явление наиболее ярко проявляется при обработке высокопластичных, упрочняемых в процессе деформации нержавеющих жаропрочных материалов, при резании которых микротвердость прирезцовых поверхностей стружек, например, увеличивается в 1,5-2 раза [119]. [c.223]

В выражении (1) передаточная функция W(р) определяет вынужденные колебания динамической системы станка от различ-ных внешних воздействий на ЭУС станка. При анализе W(р) оказывается, что некоторые процессы, сопровождаюш ие резание металла, также обусловлены вынужденными колебаниями. Например, взаимодействие микронеровностей при трении стружки и поверхности резания о рабочие поверхности инструмента, перераспределение полей напряжений в материале заготовки и другие процессы, которые приводят к распространению волн упругих деформаций по элементам системы СПИД. [c.51]

Исследование химических явлений, происходящих при резании металла и при трении поверхностей, например, влияние охлаждающе-смазываюших жидкостей на процесс резания, строение масляной плёнки при полу-жидкостном трении и т. д. [c.18]

В 1881 г. англичанин Мэллок изучил процесс стружкообразо-вания с помощью микрошлифов корней стружки и сделал заключение о сдвиговом характере деформации при резании металла. Для облегчения процесса резания он применял смазочно-охлаждающую жидкость (водный раствор мыла). Им было замечено, что применение СОЖ снижает трение на передней поверхности резца и уменьшает угол сдвига. [c.9]

Большое число неизвестных факторов при резании металлов, таких, как анизотропия, упрочнение, изменение коэффициента трения и тепловых явлений, означает, что угол сдвига изменяется в процессе резания. Наиболее практичным соотношением для угла сдвига является уравнение (3.62), в котором значения и Са выбраны с учетом условий конкретного процесса резания. Значения величин и С , пригодные для широкого круга условий резания, даны в уравнении (3.33), которое представляет приближенное уравнение для угла сдвига по Оксли. В более поздней работе Оксли сделал предположение, что на угол сдвига в значительной степени влияет склонность обрабатываемого материала к упрочнению и скорость деформирования. Он показал, что материал, более склонный к упрочнению, будет иметь меньший угол сдвига, чем материал, менее склонный к упрочнению. При высоких скоростях резания склонность к упрочнению уменьшается и, таким образом, угол сдвига будет увеличиваться. [c.52]

Анализируя график на рис. 6,14, становится ясно, что уравнение (6.17) применимо к первому участку кривой износа, уравнение (6.18) — ко второму линейному участку. Данное объяснение хода кривой износа, представленного Шоу и Дирком в соответствии с экспериментальными результатами, полученными Барвелом и Стронгом, является слишком упрощенным. Шоу и Дирк не учитывали тот факт, что при резании металла трение происходит по свежеобразованной поверхности. Изучение процесса трения свежеобразованных [c.112]

Сам по себе процесс резания твердых тел из-за его сложности весьма трудно поддается исследованию. Разнообразные явления, рассматриваемые здесь, столь тесно переплелись друг с другом и столь сложно их взаимодействие, что на острие резца сфокусировалось одиннадцать относительно независимых теорий, не пришедших еще к целостному единству. Таковы теория стружкообразования, механика резания металлов (теория распределения сил и напряжений при резании), теория трения при металлообработке, термодинамика резания (т. е. теория распределения теплоты в зоне резания), теория износа и стойкости режущих инструментов, теория обрабатывания поверхностного слоя изделия, теория охлаждения при резании металлов, теория вибрации при резании, теория обрабатываемости металлов, теория построения опти- [c.27]

Теплота, температура резания, смазываюи е-охлаждающие жидкости. При резании металлов почти вся механическая работа деформации и трения переходит в теплоту. Полагают, что 10—15% работы резания переходит в скрытую энергию искажения кристаллической решетки. Выделяющаяся при резании теплота существенно влияет на процесс резания и прежде всего на износ инструмента. [c.517]

Методы снижения сил трения скольжения. 16. Трение при обработке металлов резанием. 17. Автоколебания при трении. 18. Сварка металлов трением. 19. Установки для испытаний материалов на трение. 20. Трение при знакопеременном скольжении. 21. Влияние трения на работу следящего привода устройств автоматики. 22. Нестационарные процессы в зоне фрикционного контакта и их учет при выводе дифференциального уравнения несвободного движения. 23. Применение скользящшс по грунту опорных устройств в технике. 24. Передача движения посредством трения. 25. АнтифрикциЪнные материалы. 26. Фрикционные (тормозные) материалы в технике. 27. Подшипники качения и скольжения в технике. Сравнение. [c.98]

Наблюдения В. Д. Кузнецова, отражающие динамику образования наростов на инденторе в условиях внещнего сухого трения, показывают устойчивую склонность сталей к циклическому изменению своих пластических свойств. При этом существенную роль играют значения скорости скольжения и давления на контактирующих поверхностях. Как в условиях сухого внешнего трения, при резании происходит образование наростов на режущих лезвиях, физическая природа и закономерности развития которых подобны. Образование наростов в процессе резания и сухого внешнего трения не является лх специфической особенностью, но представляют собой отражение более общих закономерностей изменения пластичности металлов, проявляющихся под действием системы внешних сил в тонких поверхностных слоях металлов. [c.72]

Характер контакта между обрабатываемым материалом и инструментом в различных условиях обработки позволяет судить о механизме процесса трения и действии охлаждающе-смазывающих жидкостей, а также об условиях формирования поверхностного слоя обрабатываемой детали и их влиянии на чистоту и качество поверхности и т. д. О характере контакта при резании металлов в настоящее время имеются противоречивые представления. В этом направлении еще не проведилось специальных исследований. [c.14]

При резании металлов трение свежеобразующейся поверхности по алмазу несколько приближается к условиям трения в вакууме. Наблюдение над рабочей поверхностью алмазного резца показывает, что в процессе резания происходит точечная адгезия со сталью, но интенсивность адгезии значительно меньше, чем у других инструментальных материалов. Ввиду снижения трения и застойных явлений при прочих равных условиях средняя температура контакта у алмазного резца значительно меньше. [c.297]

Применение смазочно-охлаждающей жидкости при резании металлов облегчает процесс сбразования стружки, уменьшает трение, что приводит к уменьшению сил резания. При правильном подборе смазочно-охлаждающей жидкости можно снизить величину Р на 20—30% (применение растительных масел снижает на 30%, а эмульсий — на 5—10%). [c.64]

Электрохимическое полирование, сопровождающееся растворением поверхностного слоя металла, оказывает влияние на некоторые свойства поверхности. Преимущественное растворение мик-рогребещков приводит к повыщению чистоты поверхности металла. Если начальная чистота поверхности не ниже 4—5 класса (по ГОСТ 2789—59), электрополированием можно повысить ее на один-два класса. При этом понижается не только высота микронеровностей, но и меняется характер микрорельефа. Острые вершины гребешков, образовавшиеся при резании металла в процессе электрополирования уменьшаются по высоте и приобретают округлую форму. Очевидно, что при сопряжении таких электрополированных поверхностей величина фактической опорной поверхности их возрастает, что приводит к снижению удельного давления и может оказать положительное влияние при работе деталей в условиях трения. [c.28]

Схватывание металлов чрезвычайно распространенное явление. Оно наблюдается в машинах при трении в отсутствии смазки или же в случае нарушения смазочных пленок при обработке металлов давлением между инструментом и обрабатываемым металлом при резании металлов (наростообразование). Во всех этих случаях проявление схватывания вредно. Громадное значение схватывание играет при пластическом деформировании металлов, являясь основным механизмом залечивания образующихся при этом микронарушений кристаллической решетки (микрощелей). Различная способность металлов и сплавов к пластическим деформациям и влияние на нее напряженного состояния и температуры уже само по себе свидетельствует о далеко не одинаковой способности металлов к схватыванию. Технологические процессы соединения металлов деформированием в твердом состоянии в подавляющем случае основаны на проявлении схватывания при совместном пластическом деформировании. Указанное относится также к ультразвуковой сварке и к получению монолитных металлов прессованием порошков при повышенных температурах. Значительную роль в порошковой металлургии в ряде случаев играет схватывание при прессовании порошков, предопределяя возможность и интенсивность их последующего спекания. [c.174]

Резьбы можно нарезать резцами, фрезами, метчиками или плашками, резьбонарезными головками, а также накатыванием. Процесс резания при нарезании резьб характеризуется срезанием очень малых слоев металла, происходящем при интенсивном трении и наростообразова-нии профиль впадины по высоте формируется уголками режущих кромок. Отсутствие у инструментов необходимых величин задних боковых углов по профилю режущих зубьев приводит к интенсивному износу, задирам и поломкам режущих зубьев и. корпусов инструментов, например, метчиков. Особенное влияние на процесс съема тонких слоев металла при резьбонарезании оказывает состояние уголков режущих кромок поэтому степень затупления их является основным показателем работоспособности инструментов. [c.90]

РЕБИНДЕРА ЭФФЕКТ — физико-хи-мич. влияние среды па механич. св-ва материалов, не связанное с коррозией, растворением и др. химич. процессами, Р. э. проявляется в понижении прочности и облегчении упругой и пластич. деформации под влиянием адсорбции (поглощения молекул из окружающей среды поверхностями, развивающимися в деформируемом теле). Р. э. проявляется у металлич. моно-и поликристаллов, полупроводников, ионных кристаллов, бетонов, стекол, горных пород и т. д. Величина Р. э. зависит от темп-ры, величины напряжения, способа нагружения, состава и структуры материала и резко зависит от времени нагружения. Наиболее сильно Р. э. проявляется в тех случаях, когда за время деформации, предшествующей разрушению, вновь возникающие поверхности успевают покрыться адсорбционными слоями. Это имеет место в процессах ползучести при длит, статич. нагружении, в процессах усталости. При переходе от моно- к поликристаллич. металлам Р. э. значительно ослабляется, т. к. облегчение деформации сосредоточивается в поверхностных слоях и не распространяется в глубь тела. Наибольшее понижение поверхностной энергии материалов (почти до нуля) вызывают расплавленные среды, близкие по мол. природе к деформируемому телу напр., если более тугоплавкие металлы и сплавы при нагружении находятся в среде жидких более легкоплавких металлов (в частности, наличие ртутной пленки на монокристаллах цинка уменьшает прочность и пластичность в десятки раз). Р. э. часто вреден для конструкционных материалов, т. к. понижает их прочность и пластичность. Для облегчения обрабатываемости резанием и для ускорения и улучшения ирирабатываемости при трении Р. э. полезен. Защита поверхности деталей от [c.112]

Металл, срезанный с заготовки режущим инструментом, называется стружкой. Процесс резания (стружкообразовапия) является одним из слон ных физических процессов, при котором возникают и упругие и пластические деформации этот процесс сопровождается большим трением, тепловыделением, наростообразованием, завиванием и усадкой стружки, повышением твердости деформируемых слоев металла и износом режущего инструмента. Вскрыть физическую сущность процесса резания и установить причины и закономерности явлений, которыми он сопровождается,— основная задача науки о резании металлов. Правильное решение этой задачи позволит рационально управлять процессом резания, сделать его более производительным и экономичным, даст возможность получать более качественные обработанные поверхности и детали. [c.35]

Как показывает большинство исследований в области резания металлов, существует полная аналогия между смазкой двух трущихся образцов и смазкой зоны контакта режущего инструмента и стружки. Механизм граничной смазки может быть использован для объяснения действия СОЖ при резании на низких скоростях. Выдвинутые гипотезы граничной смазки были проверены Мерчантом. Он сравнил данные но снижению коэффициента трения при действии различных жидкостей, полученные расчетным путем и измеренные в процессе резания. В табл. 5.3 приведены ре- [c.89]

Усуи, Гьюрэл и Шоу проанализировали применимость эффекта Ребиндера для процесса резания металлов и других процессов, в которых имеется скольжение. Они предложили объяснение механизма действия таких жидкостей, как четыреххлористый углерод, который может ослаблять поверхность металла за счет предотвращения смыкания поверхностных микротрещин. Так предварительно отполированная алюминиевая проволока подвергалась волочению в среде четыреххлористого углерода. Усилие волочения при этом не изменилось. С другой стороны, стержень, подвергнутый механической обработке в среде четыреххлористого углерода, в дальнейшем стал чувствительным к влиянию четыреххлористого углерода при его волочении. Авторы объяснили это явление тем, что при механической обработке на поверхности стержня образовались поверхностные трещины, ослабляющие поверхностные слои. В обычных условиях эти трещины могли сомкнуться, завариться . В присутствии четыреххлористого углерода граничные пленки хлоридов предотвращают смыкание трещин, ослабляют поверхность и снижают коэффициент трения. [c.91]

Из приведенного выше сопоставления ясно, насколько может быть улучшено функционирование системы резания после того, как удастся в полной мере овладеть методами управления процессами образования вторичных структур на плош,адках трения за счет при менения искусственных сред, тем или иным способом (подаваемых в зону резания. Уместно, однако, еще раз отметить то обстоятель ство, что проблема создания эффективных искусственных технологических сред осложняется тем, что, по-видимому, в принципе невозможно создать широко универсальное средство, в равной мере пригодное для всех операций обработки резанием различных металлов. Объясняется это, с одной стороны, громадным разнообразием технологической обстановки (факторов состояния системы резания) и требований к среде на различных операциях (параметров функционирования системы резания), а с другой стороны — тем, что в условиях граничного трения смазочное действие зависит не только от свойств смазочного вещества, что характерно для гидродинамического трения, но и от свойств трущихся металлических поверхностей и обстановки в зонах их контакта. В условиях граничного трения с.мазочное вещество возникает при осуществлении самого процесса трения. Образуется ли требуемое вещество и, если образуется, то какие оно имеет свойства, зависит от всех переменных факторов системы резания. [c.33]

Особый интерес представляет вопрос о диффузии углерода. Углерод является наиболее активным в диффузионном отношении компонентом контактирующих металлов. Чрезвычайно подвижные атомы углерода способны проходить через окисные пленки, восстанавливая при этом металл из окислов, и мигрировать на границе инструментальный материал — обрабатываемый материал и стружка. В частности, при обработке армко-железа образование граничного слоя начинает именно диффузия углерода из твердого сплава в обрабатываемый материал, о чем свидетельствует тот факт, что основные структурные составляющие граничного слоя (перлит, карбиды железа, карбиды вольфрама) содержат углерод. Покидая решетку карбидов твердосплавного инструмента, углерод тем самым ослабляет его, что, в конечном итоге, способствует облегчению поверхностного разрушения твердого сплава. Возникает мысль предотвратить или ограничить диффузию углерода из инструмента, следовательно, снизить темп его износа за счет поставки углерода в зону обработки извне и тем самым вошолнить естественную потребность чистого железа к науглероживанию. При этом, однако, следует учесть, что углерод, поставляемый с целью затормозить диффузионные процессы между контактирующей парой металлов, одновременно может действовать и отрицательно при резании железоуглеродистых сплавов— способствовать образованию карбидов. Оптимальное количество углерода, балансируя диффузионные явления на площадках трения, способно предотвратить образование естественного граничного слоя между инструментальным и обрабатываемым материалами и заменить его искусственным слоем — окисной пленкой. Если поставляемое на площадки трения количество кислорода способно подавить карбидообразование, т. е. окисные пленки будут образовываться такой толщины, при которой диффундирующий углерод не сможет разрушить их, восстановить металл и образовать карбиды, то схватывание трущихся металлов будет предотвращено, и нарост не образуется [2, сб. 1, с. 28—36, 64—77 сб. 3, с. 54—66]. [c.41]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...