Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 20 № 2 2018 38 ТЕХНОЛОГИЯ Рис. 2. Фотография процесса закалочного ДР Fig. 2. Photo of DC quenching Рис. 3. Формирование ребер методом ДР с нулевым межреберным зазором b Fig. 3. DC Finning with zero interfin gap b щая кромка ВК определяет окончательное поло- жение подрезанного и упрочненного в процес- се закалочного ДР слоя, и обозначена контуром BEFG . Величина межреберного промежутка b зависит от соотношения главного и вспомога- тельного углов в плане и определяется выраже- нием [17] b = p sinφ 1 – p sinφ = p (sinφ 1 – sinφ). При условии, когда углы φ и φ 1 равны, меж- реберный зазор b теоретически равен нулю. Это означает, что при выполнении данного соотно- шения возможно получить на наружной поверх- ности детали плотно упакованную структуру без зазоров с плотно прижатыми друг к другу ребрами. Такая структура является беспористой, и после удаления треугольных заострений имеет несущую способность рабочей поверхности как у сплошного материала. Для целей закалочного упрочнения целесообразно использовать имен- но оребрение с межребреным зазором, равным нулю, т. е. плотно упакованные ребра. На рис. 4 по- казаны варианты упрочненных поверхностей с нулевой величиной межреберного зазора, сфор- мированных методом ДР на различных сталях с разной величиной подачи p . При условии достижения температур, необ- ходимых для структурно-фазовых превращений по всему сечению подрезанного слоя обеспечи- вается получение полностью закаленного по- верхностного слоя детали (рис. 5, a ). Поскольку при ДР имеются два основных источника на- грева подрезаемого слоя, то возможен вариант, когда только прирезцовая часть подрезанного слоя из-за интенсивного трения с инструментом достигнет закалочных температур, поскольку наибольшая температура подрезанного слоя воз- никает в зоне, контактирующей с передней по- верхностью инструмента. В этом случае обеспе- чивается получение упрочненной структуры с твердыми закаленными и более мягкими слоями (рис. 5, б ), т. е получение упрочненных струк- тур с ребрами, частично закаленными по своей толщине. Чередующиеся тонкие слои различной твердости напоминают строение дамасской ста- ли. Целью и задачами данной работы является выявление основных закономерностей и особен- ностей закалочного деформирующего резания. Методика исследований Эксперименты по закалочному ДР проводи- лись на заготовках из ферритно-перлитных ста- лей марок 20, 35 и 40Х в виде проката диаметром 60…80 мм. Использовался токарно-винторез- ный станок 16К20 мощностью привода главного движения 11,0 кВт с максимальной частотой вра- щения шпинделя 1600 об/мин. Инструмент для ДР в виде токарного резца затачивался из ок- сидной керамики марки ЦМ332 (Al 2 О 3 + 0,8 % MgO) и твердого сплава T15K6 (79 %WC, 15 % TiC, 6 % Co) с главным углом инструмента в плане, равным φ = 42º, и передним углом,