OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 3 2025 109 EQUIPMENT. INSTRUMENTS менением разных способов дробления: щекового, шарового, конусного, стержневого, валкового (пресс-валкового), роторного и др. [10–16]. При необходимости сортировки по форме измельченные зерна подвергают дополнительной обработке [17–21]. Наиболее распространенным количественным критерием формы зерен абразивных материалов является коэффициент формы, равный отношению длины l проекции зерна на горизонтальную плоскость к ширине b. Здесь длина – наибольшее расстояние между точками периметра (максимальный диаметр Ферета), ширина – сумма наибольших расстояний от линии длины до левой и правой сторон периметра, разделенных линией длины (ISO 9276-6–2008, ГОСТ Р 70336–2022). Фактически проекция зерна вписана в прямоугольник, в котором наибольшая сторона соответствует размеру длины зерна, а наименьшая – ширине. Способы дробления и измельчения абразивных материалов оказывают значимое влияние на форму и свойства частиц. Например, при измельчении корунда на валковой, конусной и шаровой дробилках показано, что наибольшую изометричность обеспечивает шаровая дробилка [11, 12]. Особый интерес представляет изучение влияния способов измельчения на геометрические параметры и форму зерен в действующем технологическом процессе производства абразивных материалов на ведущем предприятии отрасли ОАО «Волжский абразивный завод» (ОАО «ВАЗ»). Об актуальности исследований свидетельствует и тот факт, что ОАО «Волжский абразивный завод» является «единственным производителем карбида кремния в России и самым крупным в Европе» [22]. Из карбида кремния изготавливают шлифовальные порошки и микропорошки, широкий ассортимент абразивных инструментов и огнеупоров, а также специальные изделия. Перечисленная продукция предназначена для абразивной обработки различных деталей и изготовления широкого ассортимента изделий, поэтому единых требований к геометрическим параметрам и форме зёрен быть не может. Необходимо учитывать особенности обрабатываемой поверхности и свойства изделий. Например, на операции отрезки для повышения производительности процесса используют отрезные круги, изготовленные из шлифовальных порошков, коэффициент формы которых Kф = l/b = 2,2, где l и b – соответственно длина и ширина зерна. Если приоритетом является минимальный расход абразивного инструмента, то применяют изометричные зерна (l/b = 1,3) [23]. Для измельчения карбида кремния на предприятии используют различные способы, оборудование и режимы обработки, влияющие на геометрические параметры и свойства зёрен. Одними из наиболее распространенных способов измельчения, реализуемых на ОАО «Волжский абразивный завод», служат пресс-валковый и роторный. Размеры зерен изменяются в широких пределах. Например, ГОСТ Р 52381–2005 определяет диапазон зернистостей и фракций, в которых размеры зерен изменяются от 4750 до 45 мкм. По зерновому составу шлифовальные порошки делятся на 30 зернистостей по 5 фракций в каждой. Цель работы: исследование влияния прессвалкового и роторного способов измельчения карбида кремния черного, реализуемых в условиях ОАО «Волжский абразивный завод», на коэффициент формы зёрен в выборках фракций. Задачи: определить законы распределения коэффициентов формы зёрен карбида кремния черного и определяющих его геометрических параметров (длины и ширины зёрен); корреляционные и регрессионные связи между ними; закономерности изменения геометрических параметров зерен в выборках фракций, полученных пресс-валковым и роторным способами измельчения. Методика исследований Исходные материалы для пресс-валкового и роторного измельчения изготовлены в одинаковых условиях согласно действующему технологическому процессу. Куски карбида кремния черного последовательно обрабатывали в конусной дробилке и стержневой мельнице. После сушки часть абразивного материала измельчали пресс-валковым способом, а оставшуюся часть – роторным. Пресс-валковый измельчитель модели ПВИ 800/150, используемый на ОАО «ВАЗ», имеет следующие отличительные характеристики: ре-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1