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

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 8. № 3-4. 2021 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 47 УДК 621.9.06(07): 621.785(787) РЕАЛИЗАЦИЯ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО НАГРЕВА ТОКАМИ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ В УСЛОВИЯХ ГИБРИДНОЙ ОБРАБОТКИ * В.Ю. СКИБА, канд. техн. наук, доцент В.В. ИВАНЦИВСКИЙ, доктор техн. наук, профессор Е.А. ЗВЕРЕВ, канд. техн. наук, доцент К.А. ТИТОВА, аспирант, ассистент ( НГТУ, г. Новосибирск) Скиба В.Ю. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail : skiba@corp.nstu.ru В работе приводится обоснование преимущества совмещения механической и поверхностно-термической обработки, позволяющего исключить большинство недостатков, присущих монотехнологиям, а также достичь требуемых результатов с большей эффективностью, чем при раздельной обработке. Предлагается высокоэнергетический нагрев осуществлять токами высокой частоты, при этом использовать интегральную температурно- временную характеристику как основной параметр при назначении режимов поверхностного упрочнения. Выявлены зависимости указанной характеристики с другими параметрами обработки. Эмпирическим путем доказано, что при применении объемной схеме термообработки с глубиной закаленного слоя 0,5 мм показатели производительности обработки сопоставимы с показателями энергозатрат. Когда глубина закалки достигает 0,7 мм, т.е. границы горячей глубины проникновения тока в металл, затраты энергии при достижении определенной производительности снижаются. Ключевые слова: Высокоэнергетический нагрев токами высокой частоты, гибридное оборудование, поверхностная закалка, механическая обработка Введение Выпуск качественной и конкурентоспособной продукции – основные задачи, стоящие перед современной промышленностью, в том числе перед машиностроением [1 - 9]. Наиболее прогрессивным направлением на данном этапе развития обрабатывающей отрасли является применение методов модифицирования поверхностных слоев деталей путем воздействия на них источниками концентрированной энергии [10]. В связи с этим повышается интерес к новому типу технологического оборудования, позволяющему оказывать локальное и сверхскоростное тепловое воздействие на поверхность деталей, образуя при этом высокодисперсную метастабильную структуру с плотностью дислокаций, которая в значительной степени превосходит аналогичный показатель, получаемый посредством традиционных способов поверхностной закалки [9]. Это позволяет добиться высоких показателей прочности, твердости и вязкости обрабатываемого материала. Высокоэнергетический нагрев токами высокой частоты (ВЭН ТВЧ) - новый метод обработки металлов, появление которого обусловлено развитием технологии * Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Новосибирской области в рамках научного проекта № 20-48-540016