Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Обработка металлов -> Обработка вольфрама -> Новые методы обработки при изготовлении деталей из сплавов вольфрама -> Новые методы обработки при изготовлении деталей из сплавов вольфрама

Новые методы обработки при изготовлении деталей из сплавов вольфрама

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 

Сравнение эффективности различных условий обработки в металлическом расплаве проводили в следующих условиях: в ванне закрепляли заготовку и проводили исследования при обычном резании на воздухе; при заполнении ванны жидкостью на органической основе, при этом уровень ее превышал обрабатываемую поверхность на 2-3 мм; при нагреве заготовки расплавленным металлом, уровень которого был ниже обрабатываемой поверхности на 2-3 мм; при погружении всей заготовки в расплавленный металл таким образом, чтобы срезание стружки происходило под слоем металла.

Для определения наиболее эффективных расплавов было выполнено торцовое фрезерование вольфрамового сплава ВПМ в среде сплава Вуда с нагревом его до t=100° С (этот сплав с вольфрамом не взаимодействует); баббита с нагревом до 270° С (этот сплав также не образует с вольфрамом никаких соединений); свинца с нагревом его до 360° С, который может образовать с вольфрамом эвтектический сплав; припоя ГЮС-50 с нагревом его до 220° С (олово не взаимодействует с вольфрамом, свинец может образовать эвтектический сплав). Во всех этих случаях под взаимодействием понимается способность вольфрама образовывать сплавы с металлом расплава при соответствующих условиях.

 

Результаты испытаний фрез, приведенные в табл. 18, показали, что эффективность воздействия металлических смазок находится в зависимости от характера взаимодействия обрабатываемого металла и металла смазки. Расплав баббита (не взаимодействующий с вольфрамом) практически не оказывает влияния на повышение стойкости фрезы; расплав свинца, взаимодействующего с вольфрамом, приводит к повышению стойкости (при обычном фрезеровании с t = 20° С стойкость фрезы составляла 150 с).

Расплав оказывает тепловое действие на процесс резания. Для определения степени воздействия обрабатывали заготовки из вольфрамового сплава только с нагревом расплавленным металлом, который не достигал зоны резания.

Наиболее целесообразно применять в качестве металлических расплавов такие металлы, которые могут образовывать эвтектический сплав с обрабатываемым металлом. Однако в большинстве случаев такие металлы если и образуют эвтектику, то имеют высокую температуру плавления, что делает невозможным использование их в качестве технологической среды. Было проведено исследование влияния на процесс резания расплава, состоящего из двух компонентов. Один из них (свинец) образует эвтектику с вольфрамом, а другой (олово) введен в расплав для снижения температуры его плавления. Результаты экспериментов, приведенные в табл. 19, показывают, что наибольшая стойкость достигается в случае применения расплава свинца. Уменьшение процентного содержания свинца в расплаве снижает стойкость инструмента. Наименьшая стойкость инструмента получается при фрезеровании в расплаве олова. Видно, что на процесс резания в первую очередь оказывает влияние не температура расплава, а его состав.

Для выявления характера воздействия расплавленных металлов на процесс резания измеряли среднюю температуру в зоне резания методом естественной термопары с записью на осциллографе и величину тангенциальной составляющей силы резания с помощью однокомпонентного динамометра, сигналы с которого подавались на усилитель и фиксировались на осциллографе.

Измерения силы резания показали, что при обработке в различных условиях величина ее меняется незначительно. Изменение силы резания в процессе обычного резания на воздухе и при обработке с нагревом носит одинаковый характер при незначительном снижении силы во втором случае. Наименьшая сила резания в обоих случаях наблюдается при v = 23,8 м/мин. При. увеличении скорости резания до 45 м/мин сила резания увеличивается. При обработке в среде расплава изменяется весь характер изменения действующей силы; наибольшего значения она достигает при v = 23,8 м/мин.

Изменение температуры в зоне резания так же, как и изменение силы при обычном фрезеровании и при обработке с нагревом в расплаве, носит одинаковый характер при незначительном снижении температуры во втором случае. Обработка в среде расплава приводит к резкому снижению температур в зоне резания при v = 11 и 23 м/мин. При увеличении скорости резания до 40 м/мин тепловое воздействие расплава на зону резания значительно меньше. Резкое снижение температуры на контактных поверхностях инструмента и заготовки в среде расплава наблюдалось в наибольшей степени при обработке в зоне низких скоростей резания (до 30 м/мин). Это можно объяснить тем, что во время быстрого процесса стружкообразования металл расплава не успевает проникнуть в зону резания.

Стойкость твердосплавного инструмента в процессе прерывистого резания определяется в первую очередь динамикой тепловой нагрузки (а не механической). В момент врезания зуба фрезы в заготовку происходит повышение температуры до максимальной величины, а затем по мере изменения толщины среза наблюдается незначительное повышение. Во время холостого пробега зуб фрезы интенсивно охлаждается. Таким образом, происходят «тепловые удары». При обработке в расплаве кроме уменьшения температуры в зоне резания происходит и резкое уменьшение «теплового удара» или его может и не быть. Это объясняется тем, что разница между температурой во время холостого хода и температурой в момент врезания довольно значительна и составляет 80-100° С.

Поскольку именно динамика тепловой нагрузки в процессе прерывистого резания определяет стойкость твердосплавного инструмента, то при обработке в расплавах стойкость инструмента должна увеличиваться. Во всех экспериментах применение расплава привело к повышению стойкости инструмента в 2-10 раз в зависимости от обрабатываемого материала. Наибольшая стойкость получена при v = 11 и 23,8 м/мин, что, вероятно, вызвано наибольшим проникновением жидкого металла в зону резания (за критерий затупления принимался износ по задней поверхности, равный 0,5 мм).

Поверхность, обработанная в расплаве, имеет меньшую шероховатость, разрывы встречаются реже, и глубина их меньше, чем при обычной обработке. Сравнение наклепа поверхности образцов методами рентгеноструктурного анализа также не обнаружило существенного различия в степени наклепа при фрезеровании в обычных условиях и при применении в качестве технологической среды жидкометаллического расплава. Так, если глубина наклепанного слоя для образца, обработанного обычным способом, составила 18 мкм, то в случае обработки в расплаве - 15 мкм.

В поверхностных слоях образцов после фрезерования действуют остаточные напряжения сжатия, главные оси которых не лежат в плоскости поверхности. Естественно, что сжимающие остаточные напряжения первого рода не могут быть причиной образования подповерхностных микротрещин. Однако при дробеструйной обработке и шлифовании титановых сплавов, при наличии сжимающих напряжений первого рода микронапряжения в приповерхностном слое могут быть растягивающими и приводить к образованию микротрещин. Верхний поверхностный слой находится в близких температурных условиях, как при обычном фрезеровании, так и при резании под расплавом и при нагреве до 400° С. Во всех случаях температура поверхностного слоя выше порога хладноломкости, и пластическая деформация его протекает в относительно одинаковых условиях.

Температурные же условия в подповерхностных слоях отличаются: в обычных условиях фрезерования подповерхностный ненагретый слой находится ниже порога хладноломкости, и внутренние напряжения в этом слое могут вызвать трещины. Для определения наличия трещин в подповерхностных слоях проводили дополнительную обработку поверхности на шкурке с малой скоростью движения (2-4 м/мин). Далее образцы травили в растворе Мураками при температуре 60-80° С в течение 2 ч.

В процессе обычного резания в месте входа фрезы обнаружены трещины, направление которых совпадает с направлением движения фрезы. Кроме того, все краевые области заготовки поражены микротрещинами. При фрезеровании с нагревом и в расплаве трещины не обнаружены.

Однако различие в структуре поверхности улавливается при исследовании с помощью оптического микроскопа МБС-2. В случае фрезерования с нагревом и в среде расплава на поверхности имеются крупные редкие выступы в виде языкообразных отслаивающихся на концах ступенек. При обычном фрезеровании эти ступеньки кажутся в 3-5 раз более мелкими, но на единицу площади их приходится значительно больше. Принципиального различия в структуре поверхности, которая свидетельствовала бы о различном характере деформирования поверхности в рассматриваемых условиях фрезерования, не обнаружено.

Таким образом, различия в структуре поверхности при разных условиях фрезерования так малы, что обнаружить их обычными металлографическими исследованиями практически невозможно. Кроме того, наличие трещин только в подповерхностных слоях и различная глубина наклепа заставляют предполагать, что основное различие при механической обработке вольфрама должно быть не в самой поверхности, а в подповерхностных слоях.

Приемлемые технологические схемы обработки в среде жидкометаллических расплавов в настоящее время имеются только для операции сверления и фрезерования. Поэтому изыскивают новые способы резания с применением легкоплавких металлов. Одним из перспективных способов является добавка в жидкую технологическую среду порошка металла. Например, добавление порошка сплава олово - цинк дисперсностью 80 мкм в раствор 5%-ной эмульсии на операции сверления закаленной стали снижает осевую силу и крутящий момент на 20-30%. Стойкость возросла в 2-2,5 раза. Интересно отметить, что резко изменился вид стружки: она стала в виде мелких иголок и отдельных элементов, что улучшило ее отвод из зоны резания. Эти результаты получены только при определенных режимах обработки (v = 11 м/мин, s = 0,056 мм/об), что подтверждает вывод о критичности условий действия по верхностно-активных металлов (ПАМ). Только при определенных напряжениях в зоне стружкообразования действие ПАМ будет максимально эффективным.

Приведенный способ применения ПАМ также не лишен недостатков. Необходимы устройства для поддержания порошка во взвешенном состоянии.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.12.26   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

15:02 Правильно гибочный станок TJK

13:26 круг чугунный

11:52 Гайка ГОСТ 8918-69

11:51 Муфта Ду 15-Ду 50

11:48 Шурупы ГОСТ 1144-1146-80

11:48 Штифты конические и цилиндрические

11:47 Шплинт нержавеющий ГОСТ 397-79 Ст.12Х18Н10Т

11:46 Заклепка стальная ГОСТ 10300-80

11:45 Заклепка стальная под молоток

11:45 Фитинги оптом

НОВОСТИ

28 Июня 2017 17:05
Подборка необычной сельхозтехники

22 Июня 2017 18:37
Поворотный пешеходный мост через реку Халл в Англии (11 фото, 1 видео)

28 Июня 2017 17:28
Южнокорейский импорт железной руды в мае 2017 года упал на 411 тыс. тонн

28 Июня 2017 16:25
”Полиметалл” в 2016 году потратил $10 млн. на разведку колымских участков

28 Июня 2017 15:34
Ближневосточный выпуск стали в мае вырос на 0,7%

28 Июня 2017 14:11
В строящемся цехе электролиза меди ”Уралэлектромеди” смонтируют около 10 км трубопроводов

28 Июня 2017 13:21
Китайский импорт стального лома за 5 месяцев вырос на 36,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Греющий кабель для труб - основные виды

Принцип работы и особенности эксплуатации бытовых автоматических выключателей

Графит и изделия из него от производителя

Зачем переплачивать за бренд при покупке ИБП

Промышленные компрессоры в ассортименте

Саморез или самонарезающий винт для профнастила. Основные виды и характеристики

Защита металла при помощи композитных технологий CERAMET

Надежные замки для дверей офисов и домов

Банкротство юридических и физических лиц

Как организовать офисный переезд?

Основные аспекты проектирования и планирования дома

Мегоомметр, его разновидности и правильный выбор

Садовая спецтехника от компании Техно-Дача

Особенности поиска работы в промышленности

Проектирование и возведение частных домов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.