ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 1 2025 10 ТЕХНОЛОГИЯ а во втором случае создаются условия жидкостного трения при сопровождении гидрорасклинивания (рис. 1, в), что непосредственно влияет на трибологические свойства СОТС. Для оценки термодинамических преобразований ПНМ, которые могут происходить в масляном СОТС при обработке материалов резанием, проведем анализ их поведения при гидратации и дегидратации. Данная присадка имеет кристаллическую решетку, состоящую из трех слоев и образующую пакеты с отрицательным зарядом, которые создают отталкивающие силы, обеспечивая при этом расклинивающий эффект [5]. Упомянутые ранее наноглинистые минералы обладают термодинамическими свойствами, и это делает возможным их использование в виде присадок к масляным СОТС. В работе [18] приведен подробный термический анализ монтмориллонита с выделением температурного диапазона (80…220 °С), при котором проявляется эндотермический (теплопоглощающий) эффект. В начале диапазона происходит удаление адсорбционного слоя воды, после чего с поверхности минерала выводится межпакетная вода. При увеличении температуры до 600 °С происходит полное разрушение кристаллической решетки (спекание) минерала, вызванное удалением структурного слоя воды. Известно, что в процессе резания при небольших контактных нагрузках происходит граничное трение [19], а при интенсивной пластической деформации наблюдается уже «схватывание» стружки с передней поверхностью инструмента. Для оценки эффективности описанной выше ПНМ в составе масляных СОТС были проведены лабораторные испытания по определению эмпирического коэффициента трения в условиях, приближенных к процессу сверления. В работах [20, 21] описаны различные методы определения коэффициента трения смазочных материалов, в которых указано, что не всегда можно произвести оценку фактического коэффициента трения с использованием определенного метода механической обработки и с присущей каждому из методов индивидуальной особенностью. В свою очередь, широко используемая методика по определению коэффициента трения на четырехшариковой машине не позволяет воспроизвести имитацию процесса трения, образованного, например, в контактной зоне режущего инструмента с заготовкой при сверлении. Экспериментальная оценка эффективности разработанного СОТС на масляной основе с использованием в качестве модификатора трения ПНМ, а также оценка его трибологических свойств реализовывалась при использовании методики определения коэффициента трения «верчение конуса по конусу» на радиально-сверлильном станке 2К522. Экспериментальный стенд выступал в качестве трибометра, позволяющего определять эмпирический коэффициент трения в условиях, приближенных к процессу сверления. В качестве индентора было использовано спиральное сверло из стали Р6М5 с измененной геометрией режущей кромки (рис. 2). Это обеспечивало процесс трения индентора (сверла) о коническую поверхность контртела (заготовки). В процессе исследований на столе станка устанавливался динамометр трехкомпонентный М-30-3-6к, который позволяет регистрировать как осевую силу, так и крутящий момент. На динамометре при помощи фланца и трехкулачкового патрона закреплялась обрабатываемая заготовка из коррозионностойкой стали 12Х18Н10Т Рис. 2. Геометрия режущей кромки модифицированного сверла (индентора): 1 – контртело (заготовка); 2 – индентор (спиральное сверло); 3 – паз для подачи в зону трения СОТС; 4 – сквозное отверстие для удаления СОТС Fig. 2. Geometry of the cutting edge of a modifi ed drill (indenter): 1 – counterbody (workpiece); 2 – indenter (spiral drill); 3 – circular groove for supplying to the cutting zone; 4 – through-hole for removing MWF
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1