Determination of temperature of maximum operability of replaceable cutting hard-alloy inserts based on study of electromagnetic properties change

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 23 No. 1 2021 35 TECHNOLOGY ких температур , симметрично изменяются [19]. Изучение процессов , протекающих внутри ин - струментальных материалов , в том числе воль - фрамовых твердых сплавов , позволит на основе научно обоснованной методики определять и назначать режимы работы данного материала с учетом его внутренних изменений , что повысит ресурс режущего инструмента и обеспечит усло - вия , при которых режущий инструмент будет об - ладать максимальными режущими свойствами при обработке труднообрабатываемых материа - лов [20]. Цель работы . Определение скорости ре - зания , обеспечивающей максимальный ресурс работы сменных режущих пластин из вольфра - мового твердого сплава В 35 при токарной об - работке хромоникилиевого сплава ЭИ 867- ВД на основе исследования изменения электромагнит - ного поля вихревых токов , возникающих в смен - ных режущих пластинах при изменении темпе - ратуры . Для достижения цели были поставлены и ре - шены следующие задачи . 1. Выполнить литературный обзор , а также провести анализ существующих работ , посвя - щенных проблемам рационального выбора ин - струментального материала , а также назначения режимов резания . 2. Провести экспериментальные исследова - ния изменения электромагнитного поля вихре - вых токов , возникающих в твердых сплавах В 35 под воздействием высоких температур , харак - терных для процесса резания . 3. Провести исследования механики процес - са резания при токарной обработке труднообра - батываемой хромоникилиевой стали ЭИ 867- ВД на разных скоростях резания резцами , оснащен - ными сменными режущими твердосплавными пластинами из твердого сплава В 35. Методика исследований Работоспособностью режущих инструмен - тов принято считать условия , при которых ими можно выполнять обработку резанием в соот - ветствии с установленными требованиями в определенных условиях [21]. Для решения второй задачи необходимо про - вести лабораторные исследования изменения магнитного поля вихревых токов , возникающих в сменных режущих пластинах из вольфрамо - вого твердого сплава В 35. Эксперимент прово - дился в температурном диапазоне от комнатной температуры до температуры , возникающей в процессе резания на острие режущей кромки . Именно при таких температурах протекает про - цесс резания при обработке труднообрабатыва - емых сталей и сплавов , таких как ЭИ 867- ВД . Анализ существующих решений показал , что таких устройств , удовлетворяющих нашим тре - бованиям , не существует . Одним из требований к устройству является возможность использова - ния в качестве исследуемого образца сменную многогранную твердосплавную пластину в со - стоянии поставки для максимального приближе - ния результатов к реальным условиям . Для про - ведения экспериментальных исследований была построена лабораторная установка . При разработке лабораторной установки был проведен литературный обзор , который показал , что в настоящий момент широкое применение получили методы неразрушающего контроля технологических объектов . Эти методы позво - ляют проводить исследования внутренних из - менений , не разрушая образцы , что явилось определяющим преимуществом при литератур - ном обзоре . Существует семь типов неразруша - ющего контроля , представленных на рис . 1 [22], у каждого из них есть как достоинства , так и не - достатки . Для исследований внутренних изменений , протекающих в инструментальных материалах , с возможностью проведения испытаний на об - разцах в состоянии поставки сменных режущих твердосплавных пластин ( СМТП ) подходит ме - тод неразрушающего контроля – « вихретоко - вый » [22]. Такой метод контроля основывается на анализе взаимодействия внешнего электро - магнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов [23]. Это достоинство не только отвечает нашим требованиям , но позволяет сократить время на изготовление специальных образцов из вольфра - мового твердого сплава В 35. Кроме того , оно по - зволяет приблизить лабораторные исследования к реальным условиям , что , несомненно , являет - ся существенным преимуществом перед други - ми видами неразрушающего контроля . В качестве исследуемых образов были вы - браны СМТП из инструментального твердого сплава В 35 в состоянии поставки , рис . 2.