Actual Problems in Machine Building 2021 Vol.8 N3-4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 8. N 3-4. 2021 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 26 деформирования заготовки. Температура в сочетании с напряжениями в зоне резания может повлиять на микроструктуру и фазовый состав NiTi [11]. Во-первых, может измениться поверхностная микротвердость связанная с некоторыми механическими свойствами нитинола. Во-вторых, могут быть затронуты специальные свойства, такие как память формы и псевдоупругость. Эти виды изменений могут негативно повлиять на функциональные свойства NiTi , в частности эффекта памяти, которые являются основными критериями выбора никелида титана для деталей в озвученных ранее отраслях. Нитинол может находиться в двух структурных состояниях: низко-температурном - «мартенсит», и высокотемпературном - «аустенит». Мартенсит сплава резко отличается от мартенсита сталей, в которых он имеет высокую твердость и хрупкость. Напротив, мартенсит этого материала характеризуется высокой пластичностью и хорошо деформируется, а аустенит в сплаве NiTi более жесткий и прочный. Обрабатываемость шлифованием никелида титана зависит от их фазового состава. При обработке абразивом фазы нитинола B 19` на первый план выходит свойство аномально высокой износостойкости, вязкости и пластичности, что и снижает качество обрабатываемой поверхности. По этой причине абразивная обработка мартенсита затруднена, особенно это касается точности формы шлифованной поверхности [12]. С увеличением содержания твердой и хрупкой B 2 фазы в структуре нитинола микрорезание облегчается и качество поверхности обрабатываемой детали повышается. Цель работы – повысить обрабатываемость нитинола в состоянии пластичного мартенсита локальным термическим воздействием, для этого установить величину микротвердости обработанного слоя и оценить шлифуемость по точности формы обработанной поверхности. Повышение обрабатываемости материалов можно реализовывать в процессе механической обработки [13], добавлением улучшающей термической обработки. Существует группа методов упрочнения поверхностей деталей концентрированными потоками энергии, среди них плазменное [14] и лазерное термоупрочнение. Образующиеся структуры при скоростном нагреве и охлаждении обладают твердостью выше, чем мартенсит нитинола, а соответственно ожидаемо лучшей шлифуемостью. Методика проведения экспериментов бразцы получены из круглого проката сплава ТН-1, производство ООО «МАТЭК- СПФ» г. Москва, разрезанные на проволочно-вырезном электроэрозионном станке с шероховатостью торца не более Ra 1.6 мкм на цилиндры с размерами D × H = 40×35 мм. Они имели температуру обратного мартенситного перехода: Ак=+78, т.е. при 20 0 С это фаза мартенсита, Обработку плазмой вели на плазморезе Herocut HC 3500 AF в ручную при минимальном токе, оплавлением по торцу на проход, формируя дорожку размером меньше, чем половина диаметра, после которого происходило затвердевание, приводящие к аморфизации поверхностного слоя. Расстояние от горелки было неизменным, без реза края образца. Дополнительно обработка плазмой была в среде защитного газа. Количество обработанных образцов 2. Образцы с упрочненной поверхностью закреплялись в тисах, так что бы плоский торец цилиндрического образца был параллельным после выверки столу шлифовального станка 3Г71М. С целью снижения тепловой нагрузки при шлифовании применялись высокопористые круги, имеющие большее пространство между зернами по сравнению с обычной структурой. Известно, что круги SiC на керамических связках нашли широкое применение на операциях шлифования различных титановых сплавов. Круг Norton 37C46I12 VP , форма и размер 01 250x20x76, из черный SiC , зернистостью F 40, высокой пористости. Обработка велась многопроходным шлифованием в сухую. Режим обработки: скорость круга V К 35 м/с., продольная подача заготовки V З 6 м/мин, поперечная подача S П 4 мм/двойной ход стола, глубина резания t 0,02 мм, припуск z 0,1 мм. Измерение велось на