Obrabotka Metallov 2013 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (58) 2013 91 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФЦП ных поверхностей абразивного зерна в процессе износа. Микрорезание выполняли со скоростью 35 м/с, продольной подаче стола 425 мм/мин и глубинах резания 5, 10, 15 и 20 мкм. Привод вра- щения изделия во время опытов отключался. Для проведения исследований были выбраны электрокорунд белый (24А) 1 и карбид кремния зеленый (64С) 2 , являющиеся представителями двух типов материалов (оксидов и карбидов). В экспериментах применялись серийные абра- зивные зерна из этих шлифовальных материалов зернистостью №40 по ГОСТ3647-80. В качестве обрабатываемых материалов ис- пользовалось покрытие из порошка интерметал- лида марки ПВ – Н85Ю15 на никелевой осно- ве, нанесенное плазменным способом, а также плазменное покрытие из порошковой смеси на железной основе, состоящей из 10 % по массе порошка интерметаллида марки ПВ – Н85Ю15, 10 % самофлюсующего порошкового сплава ПР-НХ17СР4, остальное – железный порошок ПЖРВ 2.200.26. Металлографический и рентгеноструктур- ный анализ показал, что структура покрытия из порошка ПВ – Н85Ю15 состоит из легирован- ного твердого раствора и сложной эвтектики на никелевой основе с различными включениями в виде оксидов и интерметаллидов типа NiAl; 1 Далее просто корунд. 2 Далее просто карбид. структура покрытия из порошковой смеси состо- ит из легированного твердого раствора и слож- ной эвтектики на железной основе с различными включениями в виде оксидов железа и никеля, а также интерметаллидов типа FeNi. Микрорезанию подвергали также образцы из закаленной стали 45 твердостью 39…42 НRC. Результаты экспериментов по влиянию глу- бины резания на износ абразивов при обработке покрытий представлены на рис. 1. Из рис. 1 следует, что величины износа кар- бида при обработке обоих покрытий имеют близкие значения и практически не зависят от глубины микрорезания. В то же время износ корунда с повышени- ем глубины микрорезания от 5 до 20 мкм резко интенсифицируется как для покрытия на нике- левой (рис. 1, а ), так и для покрытия на желез- ной основе (рис. 1, б ). При этом износ корунда в 5-7 раз выше карбида. Повышенный износ корунда с возрастанием глубины резания можно объяснить его меньшей прочностью (твердостью) по сравнению с кар- бидом [4], а также повышением интенсивности физико-химического взаимодействия с покры- тиями. Так, на рис. 2 и 3 показаны снимки общего вида рабочих поверхностей абразивных зерен из корунда и карбида и результаты обработки спек- тра после микрорезания покрытия на никелевой основе на глубинах 5 и 20 мкм. После микро- Рис. 1. Влияние глубины на износ абразивов при микрорезании: а – износ корунда ( 1 ) и карбида кремния ( 2 ) по покрытию на никелевой основе; б – износ корунда ( 1 ) и карбида кремния ( 2 ) по покрытию на железной основе; в – износ корунда ( 1 ) и карбида кремния ( 2 ) по стали 45