OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 4 2024 51 TECHNOLOGY Рис. 11. Микротвердость (а); изменение содержания кислорода (б) в поверхностных слоях титанового сплава ВТ22; результаты рентгеновского анализа основного металла (в) и поверхности реза (г) Fig. 11. Microhardness (a), change in oxygen content (б) in the surface layers of titanium alloy Ti-5Al-5Mo-5V, the results of X-ray analysis of the base metal (в) and the cut surface (г) а б в г было затруднено, и на материал оказывалось более длительное термическое воздействие. Можно установить, что рез в данном случае формировался на пределе возможности, на грани полного прорезания плиты и дефекта в виде непрореза. Это привело к более существенному окислению кромки в нижней части и ухудшению качества реза. В целом для механической обработки резанием заготовок титанового сплава это неприемлемо, и после плазменной резки требуется проведение дробеструйной обработки для удаления окалины. Возможно также использование азота в качестве защитного и плазмообразующего газа при резке, но для плит данной толщины характерно медленное остывание кромки, особенно для титанового сплава с достаточно низкой теплопроводностью, поэтому окисления кромки при недостаточном вытеснении металла из полости реза и избыточном оплавлении поверхности избежать не удастся. Однако повышение мощности источника плазмообразующей дуги и резка на несколько большем (400 А) токе могут позволить формировать рез на плите титанового сплава толщиной 100 мм приемлемого качества, в том числе и при использовании воздуха для плазмообразующего газа. Заключение Проведенные исследования показывают, что методом плазменной резки на токе обратной полярности возможно получение заготовок толщиной 100 мм из листового проката алюминиевых, медных и титановых сплавов. Наилучшее качество поверхности реза характерно для плит алюминиевого сплава АМг6 и бронзы БрАМц9-2. Для этих сплавов отмечаются небольшие изменения механических свойств и структуры в поверхностных слоях и невысокие значения искажений геометрии реза. Величина зоны со сниженным содержанием магния в алюминиевом сплаве не превышает 0,5 мм от поверхности реза, а в бронзе практически не происходит изменений химического состава. Для обоих сплавов характерно наличие кислорода только на поверхности реза без формирования слоя окислов. Качество реза титанового сплава ВТ22 значительно снижается. Из-за большей температуры плавления прорезание на всю глубину плиты несколько осложнено, и в нижней части плиты можно отметить значительное искажение кромки. На поверхности формируется достаточно крупный слой из окислов, внутри которого при остывании образуются
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1