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

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 8. № 3-4. 2021 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 27 микротвердомере ПМТ-3, только микротвердости на поверхности по Виккерсу при нагрузке 100 и 200 г., время выдержки под нагрузкой 10 с. Замеры HV проведены в различных точках (в зоне упрочнения малой, а также высокой скоростью и между ними – т. 1, 2 и 3 на рисунке 1 соответственно), значения указаны в Н/мм 2 по ГОСТ Р ИСО 6507-1-2007. Кроме того контролировалась параметры шероховатости по ГОСТ 25142-82 на профилографе – профилометре модели 252 завода «Калибр». Результаты и обсуждение В таблице представлены результаты изменения микротвердости, показывающие увеличение в поверхностном слое доли аустенита, обладающего, большей твердостью, чем мартенсит нитинола. Таблица Средняя микротвердость поверхности NiTi для различных условий Состояние поверхности Микротвердость HV , Н/мм 2 Место измерения 1 2 3 защитная среда Исходная 309,3 Шлифование после упрочнение плазмой 508,7 442,5 401 412 Степень упрочнения ∆ HV , % 64 43 29,7 33,3 Возникновение этого превращения в поверхностном слое вызвано тепловым взаимодействием на заготовку. По результатам измерений можно отметить, что средняя микротвердость после упрочнения сплава и шлифования припуска 100 мкм получается от 401 HV для зоны между дорожками упрочнения до 508,7 HV в зоне шлифования дорожки упрочнения сильной плазмой, а степень упрочнения соответственно от 29,7% до 64%. Отметим, что припуска 0,1 мм не хватило для удаления дефектов после обработки плазмой, поэтому его необходимо увеличивать. Так дефекты не обнаружены микроскоп после снятия припуска в 220 мкм, а микротвердость не значимо отлична от исходной 310 HV . Шлифование упрочненного слоя нитинола, в котором превалирует повышенная доля аустенита позволяет получать лучшую плоскостность за счет меньшего пластического оттеснения металла абразивным кругом. Точность формы определяли методом «на краску». Как видно на рисунке 1 а) краска-маркер «Красный краплак», отмечающая впадину на плоскости, отсутствует именно там, где перед шлифованием плазмой получали дорожки аморфного слоя. Между дорожками упрочнения, где микротвердость ниже, наблюдается оттеснение металла силовым фактором при шлифовании, глубина впадины 10-12 мкм. Для сравнения приведена фотография образца шлифованного без упрочнения (рисунок 1, б). Это пример поверхности, на которой видна зона пластически деформированной поверхности и край, где из-за действия теплоты мартенсит трансформирован в жесткий, хорошо шлифуемый, аустенит. Влияние упрочнения на шероховатость, полученную абразивом, не отмечена, средняя шероховатость поверхности составляет Ra 0,32.