Actual Problems in Machine Building 2026 Vol.13 N3-4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 13. N 3-4. 2026 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 16 другими методами ППД, в частности с АВ, при обработке алюминиевых сплавов, что говорит об актуальности исследований в этой области. Целью работы является сравнение параметров качества поверхностного слоя алюминиевых сплавов АМг6 и Д16Т после УЗПД и алмазного выглаживания. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: провести сравнительный анализ шероховатости поверхности после УЗПД и АВ для обоих сплавов, оценить прирост микротвѐрдости поверхностного слоя для каждого из методов, вынести предположение о причинах различий в эффективности УЗПД и АВ применительно к сплавам с разными физико-механическими свойствами, а также сформулировать практические рекомендации по выбору финишного метода обработки в зависимости от свойств сплава. Материалы и методы Исследование осуществлялись на образцах цилиндрической формы из сплавов АМг6 (исходная твердость HV 116 МПа, предел текучести ζ0,2 = 274 МПа) и Д16Т (HV 176 МПа, ζ0,2 = 284 МПа) диаметром 50 мм с одинаковой исходной шероховатостью Ra 0,679 мкм [7, 8]. Оба сплава относятся к деформируемым алюминиевым сплавам, но различаются по системе легирования: АМг6 – сплав системы Al–Mg с высокой пластичностью и низкой твердостью (HV 116 МПа), Д16Т – дюралюминий системы Al–Cu–Mg, упрочненный закалкой и старением, со значительно высокой твердостью (HV 176 МПа) при меньшей пластичности [9]. Применялась тангенциальная схема ввода ультразвуковых колебаний, так как она является наиболее рациональной для материалов средней и низкой твердости: данная схема не вызывает волн текучести [10, 11]. В качестве инструмента был выбран сферический алмазный деформатор с радиусом рабочей части 3,5 мм. Обработка проводилась на токарном станке 250ИТВМ.01 с генератором Ultrasonic Generator IL10 и магнитострикционным преобразователем. Параметры шероховатости оценивались профилометром MarSurf PS 10, микротвердость – по методу Виккерса на микротвердомере ПМТ-3М согласно ГОСТ 9450-76 [12], топография поверхности – интерференционным микроскопом Zygo NewView 7300. Для обеспечения корректности сравнения все эксперименты для обоих сплавов выполнялись при идентичных режимах: подача s = 0,107 мм/об, скорость v = 59 м/мин, статическая нагрузка P = 50 Н, частота колебаний f = 19600 Гц, амплитуда А = 13 мкм. Для обеспечения достоверности полученных результатов, измерения параметров поверхности проводились не менее 10 раз на каждом исследуемом участке обработанной поверхности, после чего результаты выборки проходили проверку на наличие подозрительных, выпадающих значений, которые исключались из выборок. За действительное значение величины принималось среднее арифметическое после исключений выпадающих значений. Расчет доверительного интервала производился в программе Excel. Результаты и обсуждение Морфология поверхности сплава АМг6 после АВ и УЗПД представлена на рисунке 1.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1