Актуальные проблемы в машиностроении. Том 12. № 3-4. 2025 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 27 грубого помола. На второй стадии измельчения (мелкие шары d=6 мм) ожидалось, что сочетание частых низкоинтенсивных (малых) ударов и истирающих сил приведет к пластической деформации частиц и формированию сферической морфологии. Однако идеальной сферичности достичь не удалось. Вместо этого наблюдались следующие эффекты: частицы приобрели менее угловатую форму по сравнению с первой стадией, но оставались неправильными, с признаками вмятин и деформаций. Появились агломераты (слипшиеся частицы), особенно при высоких значениях k (k=2). По полученным данным второй стадии эксперимента построена матрица критериев оптимизации представленная в таблице 1. Таблица 1 Матрица критериев оптимизации № Стадии k ψ δ, % Q 1 1.0 0.52 26.7 0.342 1.5 0.48 29,6 0.351 2.0 0.6 39.2 0.454 2 1.0 0.56 42.7 0.520 1.5 0.77 81.4 0.783 2.0 0.7 70.3 0.701 Для первой стадии наилучший результат Q1=0.454 был достигнут при соотношении k=2. На второй стадии наибольший обобщенный критерий Q2=0.783 достигнут при k=1.5 Проведенные эксперименты позволили выявить закономерности влияния режимов измельчения на морфолого-дисперсные характеристики порошка 40Х13: Влияние соотношения скоростей (k) При k=1.5 на второй стадии (d=6 мм) достигнут наилучший баланс между округлением частиц (ψ=0.77) и выходом целевой фракции (81.4%). Это обусловлено оптимальным сочетанием ударных и истирающих воздействий, Увеличение k до 2.0 привело к переизмельчению и росту агломерации (ψ снизился до 0.7), что объясняется чрезмерной энергией ударов. Гранулометрический состав Максимальный выход фракции 50–150 мкм (81.4%) получен при k=1.5, что соответствует требованиям для технологий напыления. При k=1.0 наблюдалось недостаточное измельчение (фракция 42.7%), а при k=2.0 — избыточная фрагментация с образованием агломираций. Ограничения метода Недостижение идеальной сферичности (ψ<0.8) связано с высокой твердостью стали 40Х13, требующей более длительной пластической деформации. Агломерация частиц при k=2.0 подтверждает необходимость использования процессных добавок (например, 0.3% стеарина) для снижения адгезии [6].
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1