OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 1 2026 177 EQUIPMENT. INSTRUMENTS ропрочных и труднообрабатываемых сплавов [1, 2]. Это обусловлено требованиями к повышению рабочих параметров оборудования (температуры, давления, нагрузки), что, в свою очередь, ведет к использованию материалов, сохраняющих высокие механические свойства в экстремальных условиях. Широкое внедрение многоосевых обрабатывающих центров с ЧПУ позволило конструкторам практически нивелировать прежние технологические ограничения по геометрии изделий, однако перенесло основную сложность на этап их изготовления [3]. Ключевой проблемой механической обработки жаропрочных сплавов является их низкая теплопроводность по сравнению с конструкционными сталями. Вследствие этого основная часть тепла, генерируемая в зоне резания, не отводится со стружкой, а аккумулируется в поверхностном слое заготовки и в режущем инструменте, приводя к значительной теплосиловой напряженности процесса [1, 4]. Это вызывает ряд негативных явлений: структурно-фазовые превращения, возникновение остаточных напряжений, деформацию детали и интенсивный износ инструмента [5, 6]. Для снижения перечисленных эффектов на практике часто приходится существенно занижать режимы резания, что напрямую снижает производительность обработки на дорогостоящем оборудовании [7, 8]. Большинство фундаментальных и прикладных исследований в области резания жаропрочных сплавов сфокусировано на материалах на основе никеля, таких как сплавы типа инконель [9, 10]. В то же время сплавы на основе молибдена, обладающие уникальным комплексом свойств – высокой удельной прочностью, температурой плавления и стойкостью к ползучести, – изучены в контексте механической обработки явно недостаточно. В частности, перспективный сплав Mo30TiC характеризуется не только высокой жаропрочностью, но и значительной вязкостью, а также аномалией механических свойств – ростом предела прочности при повышении температуры до определенного значения [11, 12]. Механизм лезвийной обработки жаропрочного сплава MoTiC на основе молибдена до сих пор до конца не изучен. Под воздействием силы и тепла в зоне резания происходят сложные процессы разупрочнения и упрочнения, что приводит к резким изменениям нагрузки при фрезеровании и резким перепадам температур на поверхности инструмента. Эти перепады ускоряют износ или повреждение инструмента, в конечном итоге снижая качество обработки детали [13]. Твердосплавные монолитные фрезы часто используются при фрезеровании, поэтому их износ привлекает большое внимание исследователей во всем мире. Классическое фрезерование генерирует значительное тепловыделение при резании, пиковые температуры превышают 1000 °C. Эти экстремальные условия изменяют свойства материала в зоне резания, создают значительные температурные градиенты на поверхности заготовки и вызывают резкое приложение сил резания [6]. В результате возникают остаточные деформации, индуцированные напряжения и поверхностные микротрещины, существенно влияющие на размерную точность, целостность поверхности и общую надежность конечного компонента. Среди прочих факторов, влияющих на качество поверхности, стабильность обработки и стойкость инструмента, двумя основными являются силы резания и температуры в зоне обработки [14]. Было проведено множество исследований для количественной оценки и анализа этих параметров при обработке жаропрочных сплавов на основе молибдена. Примечательно, что радиус режущей кромки существенно влияет на величину и распределение сил резания [15]. Исследователь [16] предложил эмпирическую модель для прогнозирования подачи и основных сил резания, подчеркивая сильную корреляцию между радиусом кромки и результирующими силами, и дал ценные рекомендации по оптимизации параметров резания для повышения эффективности обработки и точности деталей. Для фрезерования молибденовых суперсплавов широко используются твердосплавные монолитные инструменты благодаря их относительно низкой стоимости по сравнению с конкурентами из керамики. Однако высокие температуры могут изменить состав и механические свойства материала инструмента, увеличивая его износ и снижая производительность [17]. Кроме того, температура резания напрямую влияет на распределение касательных напряжений в зоне резания, тем самым влияя на стабильность про-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1