Evaluation of the level of hardening of aluminum alloy chips intended for subsequent pressure treatment

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 23 № 1 2021 46 ТЕХНОЛОГИЯ создает условия для более интенсивного ее вза - имодействия с окружающей атмосферой . Если стружку переводить в состояние расплава , то на ее поверхности в результате нагрева возникают оксидные пленки либо происходит процесс га - зонасыщения металла . Эти обстоятельства за - ставили разработчиков пойти по пути утилиза - ции стружки , минуя стадию переплава [2,3]. Для этого применяются методы обработки давлени - ем , такие как компактирование в закрытом кон - тейнере , прокатка - прессование , горячее прес - сование с последующей холодной обработкой продукта и др . [4]. Дополнительная трудность возникает при переплаве алюминиевой стружки . Если тяжелые цветные металлы или даже чер - ные металлы можно восстановить в ходе плав - ки , применяя различные материалы - восстано - вители , то оксиды алюминия можно перевести в состояние металла только процессами электро - лиза . Отсюда стремление ограничиться только твердофазными процессами утилизации [5–7]. В жидкофазном процессе переплава алюминия на поверхности металла образуются пленки ок - сидов , плотность которых почти такая же , как плотность жидкой фазы , что делает трудным разделение этих фаз за счет сил тяжести . Твер - дую фазу не удается отделить за счет всплыва - ния на поверхность расплава или оседания на поверхности пода плавильных печей . Стружка обладает определенной степенью нагартовки , что признается всеми исследовате - лями . Эта степень нагартовки мало влияет на температуру плавления , но очень влияет на тем - пературу рекристаллизации . Для некоторых ме - таллов возможно понижение этой температуры до комнатной , что позволяет перевести металл в мягкое состояние . И , наоборот , фактор на - личия упрочнения металла должен быть учтен в процессах компактирования стружки , он соз - дает необходимость затрат дополнительной энергии . В последнее время получили развитие иссле - дования , направленные на определение свойств стружки в зависимости от условий резания [8], в том числе при обработке резанием различных алюминиевых сплавов [9], а также свойств полу - чаемых из нее полуфабрикатов [10]. Цель работы состоит в установлении уров - ня степени деформации стружки при обработке алюминиевых сплавов резанием и прогноз ее влияния на последующий процесс переработки . Задачами исследования являются формулировка граничных условий процесса резания , получе - ние решения и адаптация сделанных выводов к процессу утилизации стружки . Методика экспериментального исследования Брикетирование стружки 2 из алюминие - вого сплава осуществляли в пресс - форме ( рис . 1, а ), которая состоит из верхнего 1 и нижнего 4 Рис . 1 . Схема холодного прессования заготовки из стружки ( a ) и фото последу - ющей горячей обработки на установке совмещенного процесса прокатки - прес - сования ( б ) Fig. 1. Scheme of cold pressing of a billet made of chips ( a ) and a photo of subse- quent hot processing on a combined rolling-pressing process unit ( б ) а б