ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 1 2024 178 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ поверхности электроэрозионной обработки глубоко криогенно обработанных NiTi-, NiCu- и BeCu-сплавов [35]. Обзор литературы показал, что исследование электроэрозионной обработки BeCu-сплавов все еще находится в зачаточном состоянии. Кроме того, криогенная обработка заготовок и электродов при электроэрозионной обработке не получила большого внимания исследователей. Более того, в исследованиях уделялось очень мало внимания влиянию магнитной индукции на целостность поверхности и производительность во время электроэрозионной обработки. Поэтому цель данного исследования – выяснить, как криогенная обработка заготовки и электрода, напряженность магнитного поля, ток в межэлектродном зазоре и время включения импульса влияют на удельный съем материала, толщину белого слоя и образование поверхностных трещин. Кроме того, в этом исследовании используются алгоритмы регрессии машинного обучения для оценки ССМ. Оставшуюся часть работы составляют разделы, посвященные материалам и методам, результатам и их обсуждению, а также выводам. Материалы и методы исследования В этом исследовании для испытаний использовался электроэрозионный копировальнопрошивочный станок Electronica Machine Tools Limited, модель C400×250. В качестве заготовки в данном исследовании взяли брусок размером 100×100×50 мм, который был затем разделен на блоки размером 30×20×20 мм для проведения экспериментов. В качестве материала электрода-инструмента в экспериментах использовали медь с высокой теплопроводностью. Инструмент имел квадратную форму размером 6×90 мм соответственно. С помощью индексирующей системы и фрезерного станка ему придали квадратную форму 3×25 мм. В ходе эксперимента прикладывалось внешнее магнитное поле с помощью неодимового магнита, окружающего зону резания. Перед экспериментом заготовку и электроды-инструменты подвергали криогенной подготовке. Чтобы выяснить, как криогенная обработка повлияла на материалы, были проведены испытания на электрическое сопротивление/проводимость. Вес заготовок и электродов-инструментов измерялся с помощью компьютеризированных весов с точностью 0,001 г как до, так и после обработки. Удельный съем материала рассчитывали по формуле ⎛ − ⎞ = ⎜ ⎟ ⎝ ρ ⎠ 1 2 ÓÑÌ Ì Ì Ò , (1) где М1 – масса заготовки перед механической обработкой, г; М2 – масса заготовки после механической обработки, г; ρ – плотность заготовки, г/см3; Т – длительность цикла, мин. Толщину белого слоя каждого образца исследовали при 850-кратном увеличении с помощью сканирующего электронного микроскопа. Далее обработанные поверхности образцов исследовали при 1000-кратном увеличении и измеряли поверхностные трещины на дне и стенках отверстий. С помощью электродов-инструментов из электролитической меди на необработанных деталях из BeCu-сплава были созданы квадратные отверстия глубиной 5 мм от поверхности. На рис. 1 представлена экспериментальная установка, состоящая из BeCu-заготовки, медного электрода-инструмента и магнитов. Были проведены эксперименты для оценки влияния криогенной обработки заготовки и электродовинструментов, а также тока в межэлектродном зазоре и магнитной индукции на удельный съем материала. Таким образом, эксперименты проводили в два этапа: поисковые и основные эксперименты по статистическому плану Бокса – Бенкена. Расчетные переменные, использованные для изучения влияния параметров процесса на эксплуатационные характеристики, приведены в табл. 1. С целью принятия решения о диапазоне и уровне тока в межэлектродном зазоре и величине магнитной индукции для получения оптимальных значений удельного съема материала проводили поисковые исследования. Ток в межэлектродном зазоре и величину магнитной индукции варьировали на пяти уровнях, на каждом уровне выполняли один проход. Рассматривали различные комбинации заготовки и инструмента: – BeCu необработанный и Cu необработанный; – BeCu необработанный и Cu криогенно обработанный; – BeCu криогенно обработанный и Cu необработанный;
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1