Normal force influence on smoothing and hardening of steel 03Cr16Ni15Mo3Ti1 surface layer during dry diamond burnishing with spherical indenter

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 24 No. 1 2022 11 TECHNOLOGY Анализ микропрофиля поверхности, снятого в процессе 3D-профилометрии на микроучастках размером 42,5×55,8 мкм, показал, что в отличие от поверхности после точения с характерными однонаправленными крупными выступами и впадинами (рис. 4, а) на всей площади выглаженной поверхности наблюдаются обособленные углубления (рис. 4, б–г). При силе выглаживания 100 Н данные углубления имеют форму, вытянутую в направлении движения инструмента (рис. 4, б). По мере повышения силы выглаживания размер углублений существенно снижается, они приобретают округлую или овальную форму, их распределение становится более равномерным, а количество углублений возрастает (рис. 4, в, г). При этом глубина впадин с увеличением силы выглаживания, по-видимому, уменьшается, о чем свидетельствует непрерывное снижение значений параметра шероховатости Ra (см. рис. 4, б–г). Наличие на выглаженных поверхностях выявленных углублений может быть связано с недостаточной величиной силы выглаживания и сохранением впадин профиля поверхности, формируемого предшествующей токарной обработкой (рис. 5, а). Более всего указанной причиной можно обосновать наличие вытянутых протяженных углублений на поверхности, выглаженной с минимальной исследованной силой 100 Н (см. рис. 4, б). Вместе с тем увеличение количества углублений (впадин) при выглаживании с повышенными нагрузками может быть следствием поврежденности поверхности аустенитной стали при ее адгезионном взаимодействии с алмазным индентором без применения СОТС. Микродюрометрия выглаженной поверхности, выполненная при нагрузках 0,49 и 1,96 Н на индентор Виккерса, показала существенное влияние силы выглаживания на упрочнение материала поверхностного слоя (рис. 6). При измеРис. 4. Трехмерные профилограммы, снятые на участке размером 42,5×55,8 мкм поверхности диска из стали 03Х16Н15М3Т1, после обработки чистовым точением (а) и сухим алмазным выглаживанием с различной силой Fb: 100 Н (б), 150 Н (в), 200 Н (г) Fig. 4. Three-dimensional (3D) profi lograms taken on an area of 42.5×55.8 μm of the surface of a disk made of steel 03Cr16Ni15Мo3Тi1 after processing by fi nishing turning (a) and dry diamond burnishing with different force Fb: 100 N (б), 150 N (в) and 200 N (г) а б в г

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1