148 / 397
Механики XXI веку. №16 2017 г.
148
самостоятельные образования, обеднив при этом близлежащие области, твердого сплава.
Известно, что карбид титана имеет невысокую прочность на скалывание, а
инструментальные материалы с высоким содержанием карбида титана хрупки и склонны к
излому. Поэтому неравномерное содержание связки, по объему пластины, в этом случае,
будет создавать наиболее слабые области, благоприятные для поломки инструмента (рис.12).
250
Рис. 12. Внешний вид поверхности пластины ТН-20, не затачиваемой МДТ
Кроме того, высокие температуры, сопровождающие процесс лезвийной обработки,
приводят к возникновению напряжений. Так как коэффициенты линейного расширения
карбидов и цементирующей фазы различны между собой, возникают объемные изменения
по глубине пластины и, как следствие этого, высокие напряжения, могущие стать причиной
трещинообразования.
Для выяснения причины возникновения
хвостов
из той же партии пластин БВТС,
была выбрана пластина, не подвергавшаяся шлифованию. После легкой полировки алмазной
пастой, образец изучался на металлографическом микроскопе. При этом на поверхности
пластины было обнаружено почти сходное явление:
хвосты
имели здесь несколько иную
форму. Спектрограмма, снятая с поверхности этого образования, показала состав, в
основном аналогичный полученному ранее с
хвоста
шлифованной пластины.
В связи с этим возникает вопрос о преимущественном расположении скоплений
никеля вдоль режущей кромки и больших их количествах на пластинках, заточенных на
повышенных режимах резания.
Можно считать, что если в результате прессования в одной заготовке будут участки с
различной плотностью, это не означает разных их свойств в спеченном изделии, в целом
такое изделие не должно отличаться по свойствам от получаемого из заготовки с
равномерной плотностью [12]. Кроме того, автор работы [14] показали, что при
исследовании микроструктуры участков образца твердого сплава с разной плотностью,
различий не наблюдается. Поэтому вероятнее всего, связать полученный факт расположения
хвостов
с процессом затачивания пластин.
Очевидно, области на исходных пластинках сплава ТН-20, которые содержали более
значительное количество никеля, во время обработки пластин стали центром, куда в
результате действия высоких температур и давлений начал стягиваться никель из соседних
участков. Это предположение и подтверждается тем фактом, что большее количество и
размеры хвостов были на пластинках, процесс обработки которых сопровождали более
высокие температуры резания. Отсюда и концентрация никелевых скоплений в
околокромочных областях.
Литература:
1.
Янюшкин А.С., Шоркин В.С. Контактные процессы при электроалмазном шлифовании // Москва, 2004.
2.
Янюшкин А.С., Якимов С.А., Лосев Е.Д., Петров Н.П. Подготовка режущего инструмента для гибких
автоматизированных производств // Системы. Методы. Технологии. 2009. № 2. С. 78-81.
3.
Янюшкин А.С., Ереско С.П., Лобанов Д.В., Сурьев А.А., Кузнецов А.М. Устройство для
комбинированной электроалмазной обработки с непрерывной правкой круга // патент на изобретение RUS 2239525
25.02.2003