ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 2 2026 210 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ [29] может достигать значений от 500 до 650 °С в диапазоне скоростей 100…700 м/мин для легкообрабатываемых групп титановых сплавов и существенно зависит от износа режущих кромок, особенно по задней поверхности, когда может достигать 1200 °С для труднообрабатываемых групп титановых сплавов [2]. Поскольку деформационные процессы при резании напрямую связаны с количеством тепла, выделяемого при фрезеровании, то пластическое течение срезаемой толщины стружки с увеличением скорости резания способствует увеличению общей площади налипов. Наибольшее по площади количество стружки, оставшейся на передней поверхности режущих пластин, наблюдается на режимах v = 300 м/мин, f = 100 мм/мин и ap = 0,4 мм, являющихся предельными в рамках настоящего исследования. Морфология стружки Подробное рассмотрение стружки как продуктов износа в процессе упругопластических деформаций при резании вносит вклад в понимание физических явлений, сопровождающих износ режущих кромок. В рамках данной работы была проведена пробоподготовка стружки с последующей СЭМ на одинаковых увеличениях (рис. 12). На виде сверху стружка имеет форму секторов диска, на внутренних поверхностях которых присутствуют зазубрины (зубцы), указывающие на формирование элементов стружки, плотно приваренных друг к другу. Такое расположение зубцов указывает на более пластичное состояние стружки на внешней стороне, формируемой у вершины режущей кромки, где температура выше. Внутренняя сторона охлаждается быстрее, так как контактирует с более холодной частью передней поверхности круглой режущей пластины. Разрыв сливной стружки на сектора может начаться как с внутренней стороны (рис. 12, б) и с внешней стороны (рис. 12, е, ж, л, м), так и с обеих сторон одновременно (рис. 12, д, и, к). Расстояния между вершинами (зубцами) элементов примерно одинаковы для одного и того же сектора, но могут различаться для разных секторов даже при одинаковых режимах резания (рис. 12, а, б). При скорости резания 100 м/мин внешний вид примерно одинаковый при различной подаче и глубине резания, но с повышением подачи fмин до 100 мм/мин высота зубцов увеличивается, и они становятся более явными (рис. 12, а, в). Повышение глубины фрезерования ар с 0,2 до 0,4 мм не оказывает видимого влияния на шаг зубцов и их высоту (рис. 12, в, г). Увеличение скорости резания до 200 м/мин при подаче 50 мм/мин приводит к исчезновению зубцов (рис. 12, д, е), но при подаче 100 мм/мин и глубине фрезерования 0,2 мм они вновь становятся заметными (рис. 12, ж), а при глубине фрезерования 0,4 мм шаг между зубцами увеличивается (рис. 12, з), сектора становятся менее изогнутыми, иногда даже бесформенными (рис. 12, з, внизу слева), а на некоторых появляются зубцы с двух сторон (рис. 12, з, вверху). Это говорит о неопределенности пластического деформирования, по-видимому, вызванного изменением градиента температуры, специфичного для высокоскоростного фрезерования. Увеличение скорости резания до 300 м/мин при подаче 50 мм/мин опять приводит к исчезновению зубцов (рис. 12, и, к), сектора становятся более крупными и менее изогнутыми. Увеличение подачи до 100 мм/мин при глубине фрезерования 0,2 мм приводит к сращиванию секторов, и появившиеся в этом виде зубцы имеют большую высоту (рис. 12, л). Увеличение глубины фрезерования до 0,4 мм приводит к ещё большему сращиванию секторов, и зубцы исчезают, но изредка появляются в виде тонких выступов большой высоты (рис. 12, м). Можно сделать общий вывод, что с повышением скорости резания увеличивается температура резания, что приводит к увеличению пластичности стружки. Повышение подачи приводит к увеличению объема пластически деформируемого обрабатываемого материала, что вызывает разрыв между элементами сливной стружки на внутренней стороне за счет превышения предела прочности обрабатываемого материала. Длина контакта стружки с передней поверхностью при обработке титановых сплавов, образующих сегментную или даже элементную стружку, гораздо меньше, чем при обработке стали. Это объясняет также образование при резании титановых сплавов больших углов сдвига с малой усадкой стружки; как правило, коэффициент усадки ее по длине близок к единице. Это видно из значений коэффициента усадки раз-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1