Predicting the coolant lubricating properties based on its density and wetting effect

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 25 No. 2 2023 9 TECHNOLOGY Исследование смачивающих свойств СОЖ Смачивающие свойства СОЖ оценивают по величине краевого угла смачивания Θ. Измерения краевых углов смачивания проводились с помощью электронного USB-микроскопа. Для этих исследований использовалась заготовка, выполненная из того же сплава, что и ролик, применявшийся при исследованиях смазочных свойств СОЖ. При испытаниях в одной плоскости с поверхностью заготовки устанавливалась ось объектива электронного микроскопа, так как в этом положении можно определить истинное значение краевого угла смачивания. Применявшийся USB-микроскоп представлен на рис. 2. При испытаниях исследуемая СОЖ с помощью пипетки наносилась на сухую поверхность заготовки. После того как капля СОЖ принимала статическое положение, с помощью микроскопа фиксировалось изображение этой капли. Рис. 3. Капля СОЖ на поверхности стальной заготовки: 1 – капля СОЖ; 2 – заготовка Fig. 3. A drop of a coolant on the surface of a steel workpiece: 1 – a coolant drop; 2 – a steel workpiece Рис. 2. Электронный USB-микроскоп Fig. 2. Digital microscope Рис. 4. Измеренное значение краевого угла смачивания СОЖ Fig. 4. Measured value of the coolant limiting wetting angle По такой методике были получены изображения капель всех СОЖ. Пример такого изображения представлен на рис. 3. Оценка краевого угла смачивания каждой СОЖ на поверхности стальной заготовки производилась в компьютерной программе для черчения КОМПАС v18. При этом проводилась прямая линия, представляющая собой проекцию поверхности заготовки, а также линия, являющаяся проекцией поверхности раздела между каплей СОЖ и окружающим воздухом. В точке пересечения построенных линий строилась касательная к линии поверхности капли СОЖ. Краевым углом смачивания является угол между касательной линией к поверхности капли и проекцией поверхности стальной заготовки. Один из построенных краевых углов смачивания СОЖ представлен на рис. 4. По описанной методике определялся краевой угол смачивания каждой из испытанных марок СОЖ. Результаты и их обсуждение Полученные результаты оценки смазочного действия СОЖ, их плотности и смачивающего действия представлены в табл. 1–3.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1