Obrabotka Metallov 2014 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (63) 2014 73 ОБОРУДОВАНИЕ Усилия разрушения зерен нормального электрокорунда марки 13А200Н: Θ = 0º: P = 347,03∙ e –0,2086∙ K ф ; R 2 = 0,63 Θ = 22º30΄(157º30΄): P = 626,27∙ e –1,2195∙ K ф ; R 2 = 0,79 Θ = 45º(135º): P = 528,82∙ e –0,9246 ·K ф ; R 2 = 0,70 Θ = 67º30΄(112º30΄): P = 382,84∙ e – 0,6296∙ K ф ; R 2 = 0,67 Усилия разрушения зерен нормального электрокорунда марки 13А100Н: Θ = 90º: P = 447,19∙ e –0,6275 ·K ф ; R 2 = 0,70 Θ = 0º: P = 120,28∙ e –0,2327∙ K ф ; R 2 = 0,58 Θ = 22º30΄(157º30΄): P = 471,75∙ e –1,62∙ K ф ; R 2 = 0,77 Θ = 45º(135º): P = 275,76∙ e –1,2577 ·K ф ; R 2 = 0,71 Θ = 67º30΄(112º30΄): P = 254,91∙ e –1,029∙ K ф ; R 2 = 0,69 Θ = 90º: P = 179∙ e –0,7186 ·K ф ; R 2 = 0,55 рушения зерен от коэффициента их формы для различных углов ориентации. Заданная ориен- тация зерен обеспечивалась тем, что пластинки с подготовленными углублениями устанавлива- лись и фиксировались на кондукторах c требу- емым углом уклона относительно горизонталь- ной плоскости. В углубления наносился клеевой состав (эпоксидная смола, смешанная с отверди- телем, близкая по свойствам к бакелитовой связ- ке), после загустения которого зерна поштучно вклеивались пинцетом. Шлифовальные зерна фиксировались в углублениях с вертикальным расположением их главных осей, а глубина за- делки составляла 1/2L. На данной установке согласно описанной методике проведены исследования по установ- лению пределов прочности шлифовальных зе- рен двух различных марок и четырех зернисто- стей – нормальных электрокорундов 13А200Н, 13А100Н, 13А63Н и карбида кремния черного 53С80Н. В исследуемых фракциях абразива было испытано по 50 зерен при каждом выбран- ном угле ориентации. Таким образом, цикл ис- пытаний для одной фракции абразива состоял в разрушении 250 зерен с предварительно установ- ленными коэффициентами формы. Полученные данные заносились в таблицы Excel, на основе которых строились диаграммы, выводились ма- тематические зависимости усилия разрушения зерен от коэффициента формы и сравнивались по коэффициентам корреляции. Результаты исследования по установлению пределов прочности ориентированных шлифовальных зерен с контролируемой формой По результатам проведения экспериментов установлены зависимости усилия разрушения ориентированных зерен от коэффициента формы, наиболее достоверно отражающиеся экспонен- циальными функциями, типичные представители которых приведены на графиках (рис. 9, 10) и в виде следующих математических моделей. Полученные результаты позволяют констати- ровать: – усилия разрушения зерен и их прочность достаточно ощутимо зависят как от фактора формы, так и от фактора пространственной ори- ентации; – независимо от направления ориентации с увеличением коэффициента формы зерен уси- лие их разрушения уменьшается, т. е. при про- чих равных условиях изометрические зерна бо- лее прочны, чем игольчато-пластинчатые; – наиболее эффективным с точки зрения обеспечения прочности зерен при одноосном сжатии является вариант их тангенциальной ориентации (Θ = 0º), далее по убыванию следу- ет случай их радиальной ориентации (Θ = 90º), когда главные оси зерен совпадают с вектором воздействующей сжимающей нагрузки, затем Θ = 67º30΄(112º30΄) и наименее рациональны- ми являются углы ориентации Θ = 45º(135º) и Θ = 22º30΄(157º30΄); – разница в прочности различно ориентиро- ванных зерен тем более заметна, чем больший коэффициент формы они имеют. Для адекватного сопоставления результа- тов оценки напряженного состояния зерен при