Obrabotka Metallov. 2016 no. 4(73)
ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (73) 2016 17 ОБОРУДОВАНИЕ. инструменты физики твердого тела, материаловедения, синтеза алмаза, резания металлов. Объединить знания и наглядно показать, визуализировать все нюансы процесса резания представляется возможным при помощи компьютерного моделирования шлифо- вания методами молекулярной динамики [2]. Различные аспекты теории и практики тех- нологии шлифования рассмотрены в работах: Г.В. Бокучавы, А.С. Васильева, М.Б. Гордона, А.И. Грабченко, И.П. Захаренко, А.Н. Корот- кова, С.Н. Корчака, Т.Н. Лоладзе, Г.Б. Лурье, Л.Л. Мишнаевского, А.А. Панова, С.И. Пе- трушина, В.Н. Подураева, Ю.В. Полянскова, С.А. Попова, А.И. Промптова, Х.М. Рахимяно- ва, С.Г. Редько, А.Н. Резникова, В.В. Рыжова, Ф.М. Седыкина, М.Ф. Семко, А.Г. Суслова, И.Х. Чеповецкого, A.B. Якимова, А.С. Ямни- кова, П.И. Ящерицина и др. Вопросам обеспе- чения работоспособности алмазных кругов, а также исследованию контактного взаимодей- ствия посвящены работы ученых: С.Н. Корчака, Е.П. Мельниковой, А.Ю. Попова, Ю.М. Прави- кова, А.В. Репко, А.Н. Унянина, Л.В. Худобина, С.С. Черепанова, В.С. Шоркина, А.С. Янюшкина, а также ряда зарубежных ученых: J. Badger, Guo Changsheng, P. Chevrier, R.S. Hahn, M. Hitchiner, I. Inasaki, R.I. King, I.D. Marinescu, S. Murphy, G.E. O’Donnell, P. Padilla, W.B. Rowe, O. Sinot, M. Stephen, Taghi Tawakoli, E. Uhlmann и др. Проблемы физики и материаловедения син- тетических алмазов исследованы в работах: Г.Н. Безрукова, Г.П. Богатыревой, Г.Б. Бокия, В.Г. Винса, Ю.А. Клюева, В.А. Надолинного, А.М. Налетова, В.И. Непша, Н.В. Новикова, В.А. Петровского, Д.В. Сивухина, Е.В. Собо- лева, Н.А. Солоповой, А.Е. Сухарева, А.И. Че- пурова, А.А. Ширяева, а также ряда зарубеж- ных ученых: C.R. Miranda, J. Bruley, W. Kaiser, W.L. Bond, J.H. Chen, P.B. Hirsch, P. Pirouz, J.C. Barry. Все авторы согласны с тем, что нали- чие различного вида дефектов в алмазах оказы- вает сильное влияние на их физические свойства (механические, магнитные, электрические и пр.) и влияет на их термопрочность [3–8]. Известно, что в процессе комбинированного электроалмазного шлифования на сам шлифо- вальный инструмент оказывает внешнее воз- действие, состоящее из давления в зоне резания, температуры, процессов окисления, влияния электрического тока, электроэрозионных про- цессов и пр. Соответственно и поведение алма- за, находящегося в шлифовальном инструменте, будет зависеть от характера этого воздействия [9–12]. Методика исследования В экспериментах применялся алмазный ча- шечный круг на металлической связке: АС6 80/63 М1 100%, D = 125 мм, b = 15 мм, где АС6 – шлифпорошок из синтетических монокристал- лических алмазов повышенной прочности. С помощью растровой электронной микро- скопии исследовался образец поверхности ал- мазного шлифовального круга после операции шлифования быстрорежущей стали Р6М5. Об- работка осуществлялась всухую с целью засали- вания поверхности круга [13–15]. Для получения фотографий синтетических алмазов, не участвовавших в процессе резания, а следовательно, находящихся внутри металличе- ской связки шлифовального круга, использовал- ся растровый электронный микроскоп Carl Zeiss EVO50. Образцы с алмазоносным слоем разла- мывались и изучалась поверхность такого разло- ма. Подобный подход позволяет также с высокой точностью определить и толщину засаленного слоя, в том числе, если это необходимо, химиче- ский анализ ее состава встроенным химическим анализатором EDS X-Act (Oxford Instruments). Для решения актуальной задачи причин обра- зования засаленного слоя, для предсказательного моделирования в области материаловедения [16] при разработке новых конструкционных и функ- циональных наноматериалов была осуществле- на визуализация ювенильных поверхностей на атомном уровне [2]. Это нашло отражение в ком- пьютерной 3D-графике и видео * , демонстрируя возможности атомистического моделирования статической структуры материалов, а также мо- делирования процесса их резания. Таким образом, эксперименты были разделе- ны на две части: в первой части – получались изображения разрушенных (или дефектных) ал- мазных зерен на поверхности алмазного шлифо- вального круга, во второй части – эти разруше- ния (или дефекты) моделировались на атомном уровне и визуализировались. * Видео размещено на сайте, по адресу: alexiy.nl/ category/blc /
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1