Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 73 TECHNOLOGY в условиях экстремального температурного воздействия. [1]. Сплавы на основе никеля считаются сложными для механической обработки. Они имеют тенденцию к упрочнению, низкую теплопроводность, высокую жаропрочность, а твердые абразивные частицы в их микроструктуре ускоряют износ режущих кромок [2–4]. Во время резания при взаимодействии между инструментом и заготовкой возникают сильные пластические деформации заготовки, которые усугубляются низкой теплопроводностью материала, создавая высокие силы резания и температуру. Такие силы и тепловые нагрузки при резании вызывают быстрый износ инструмента и снижают эффективность обработки материала [5, 6]. Указанные выше сплавы широко востребованы благодаря своим уникальным эксплуатационным свойствам. Благодаря высокой термостойкости они применяются в условиях критически высоких температур при работе, например, авиационных двигателей. Однако вопросы обработки резанием для формирования окончательных размеров, точности и шероховатости поверхностей являются актуальными и в настоящее время, особенно в связи с появлением новых принципов получения заготовок (прототипов) из жаропрочных сплавов. Рассмотрим подробнее результаты исследований эффективности обработки сплавов на основе никеля, полученных как традиционными способами, так и посредством аддитивных технологий. В работах [7, 8] было исследовано фрезерование Inconel 625 с применением в качестве смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) смеси биоразлагаемых масел, а именно касторового и соевого масла в соотношении 1:1, с минимальным количеством СОЖ (MQL-технология). Авторы использовали моделирование для трех различных условий обработки, включая сухую обработку, минимальный поток СОЖ и одновременное распыление минимальной смеси СОЖ вместе с жидким диоксидом углерода и азотом. Результаты показали, что криогенное охлаждение вместе со смесью биоразлагаемых материалов обеспечивает наилучшие результаты при прочих условиях. В исследовании [9] основное внимание уделяется оптимизации условий резания и численному анализу износа по задней поверхности при фрезеровании суперсплава Inconel 625 с использованием твердосплавных пластин с покрытием PVD AlTiN и CVD TiCN/Al2O3/TiN. Эксперименты по фрезерованию проводились на вертикальном обрабатывающем центре с числовым программным управлением (ЧПУ) в соответствии с ортогональным массивом Taguchi. Моделирование износа инструмента методом конечных элементов выполнялось с использованием программного обеспечения Deform 3D. Для определения влияния условий фрезерования на износ по задней поверхности применялся дисперсионный анализ. Результаты показали, что скорость подачи является наиболее важным параметром, влияющим на износ. Для оценки результатов экспериментов использовался линейный и квадратичный регрессионный анализ. Результаты регрессионного анализа показали, что оценочные значения износа, рассчитанные с помощью модели квадратичной регрессии, были более эффективными по сравнению с моделью линейной регрессии. Статистический анализ показал, что метод Taguchi может быть использован для оптимизации параметров резания при фрезеровании Inconel 625. К примеру, основная цель работы [10] – эмпирически установить и статистически оценить влияние режимов фрезерования на шероховатость поверхности Ra и износ по задней поверхности при фрезеровании Inconel 625. Результаты показывают, что более высокий коэффициент корреляции получен с помощью модели квадратичной регрессии со значением 0,97 как для Ra, так и для износа. Результаты проверки прекрасно согласуются с экспериментальными данными относительно шероховатости поверхности Ra и износа инструмента. Детали, получаемые аддитивным способом, могут быть изготовлены в форме, близкой к окончательной, и обычно должны пройти только финишные операции для обеспечения допусков и шероховатости поверхности. Поскольку жаропрочные суперсплавы особенно трудно обрабатывать, то технологии аддитивного производства для изготовления заготовок представляют большой интерес. Однако детали, изготовленные аддитивным способом, демонстрируют иные свойства, чем их аналоги, изготовленные традиционным способом, включая различия в обрабатываемости в зависимости от направле-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1