126129 (717707), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

На основании проведенных экспериментов оказалось возможным построение плоскостей равных уровней для различных показателей процесса и различных инструментов. По результатам исследований разработаны области одновременного существования конкретных значений шероховатости поверхности, удельного износа и фактической производительности для исследованных кругов, которые могут быть использованы для назначения режимов обработки (рис. 3). Сравнительная оценка моделей процесса электрохимического шлифования деталей из жаропрочных сплавов периферией и торцом круга свидетельствует об их качественном подобии при различной степени влияния отдельных факторов на выходные параметры процесса.

Электрохимическое шлифование, как и абразивное шлифование, способно вызывать значительные изменения свойств поверхностного слоя деталей. Возникающие в процессе обработки силы могут вызывать изменения микротвердости поверхностного слоя, появление остаточных напряжений, микротрещин и других дефектов. Исходя из этих соображений, были проведены исследования влияния технологических параметров на показатели качества поверхностного слоя обработанных поверхностей. Оценка качества обработанной поверхности производилась по степени и глубине наклепа, знаку, величине и глубине залегания остаточных напряжений. Исследования наклепа по глубине поверхности производили по мере стравливания слоев измерением микротвердости на приборе МПТ-3 при нагрузке 50 гс. Остаточные напряжения в поверхностном слое определяли по методу Давиденкова на плоских образцах размером 4X14X130 мм с нетравящими концами. Расчет остаточных напряжений производили по формуле

Остаточные напряжения рассчитывали с помощью ЭВМ. В принятых условиях электрохимического шлифования установлена закономерность изменения степени и глубины наклепа от глубины шлифования, продольной и поперечной подач, напряжения источника тока.

Анализ полученных экспериментальных данных показал, что при электрохимическом шлифовании, несмотря на невысокие силы резания, поверхностный слой существенно упрочняется. Степень наклепа и глубина его залегания зависят от режимов обработки, особенно от напряжения источника тока. Например, увеличение поперечной подачи с 3 до 8 мм/ход приводит к увеличению степени наклепа поверхностного слоя с 410 до 510 кгс/мм2; глубина залегания наклепанного слоя увеличивается с 30 до 45 мкм. В то же время с увеличением напряжения источника тока в пределах исследованных значений (4—17 В) степень наклепа снижается примерно в 1,5 раза, а глубина залегания наклепанного слоя уменьшается c. 60 до 30 мкм. Величина, знак и характер распределения остаточных напряжений в поверхностном слое также существенно зависят от режимов обработки.

Установлено, что при электрохимическом шлифовании деталей из жаропрочных сплавов имеют место остаточные напряжения сжатия, величина которых колеблется в достаточно широких пределах в зависимости от режимов обработки и в ряде случаев достигает 60 кгс/мм2 . Глубина деформированного слоя превышает 150 мкм.

Большой практический интерес представляет экспериментально установленный факт незначительного влияния на остаточные напряжения механических режимов шлифования. Увеличение скорости круга и продольной подачи, при условии обеспечения требуемого качества поверхности, является важнейшим резервом повышения производительности труда.

Электрические режимы шлифования, как видно из сопоставления эпюр остаточных напряжений, полученных при различных напряжениях источника тока, оказывают существенное влияние на величину остаточных напряжений. Увеличение напряжения источника тока, т. е. интенсификация электрохимического растворения и уменьшение механического съема, приводит к уменьшению остаточных напряжений в тонком поверхностном слое, а глубина залегания при этом практически не изменяется. Абразивное шлифование кругами из белого электрокорунда при тех же режимах приводит к образованию остаточных напряжений растяжения, величина которых на поверхности достигает 40 кгс/мм2, а глубина залегания превышает 1000 мкм.

Травление образцов, прошлифованных абразивным инструментом, показало наличие сетки микротрещин, образование которых вызвано значительными (свыше 1500°С) температурами шлифования в поверхностном слое. Высокие температуры, развиваемые при абразивном шлифовании, обусловили образование остаточных напряжений растяжения. В то же время при электрохимическом шлифовании температуры в поверхностном слое существенно ниже и не превышают для исследованных условий 250—300 °С, что свидетельствует об их незначительном влиянии на формирование поверхностного слоя.

При разработке конкретных для каждого данного случая мероприятий по технике безопасности нужно исходить из учета того, что электрохимическое шлифование осуществляется алмазными и абразивными кругами, неправильная эксплуатация которых может привести к их разрыву, а электрохимическое растворение сопровождается образованием в зоне обработки газов и аэрозолей, химическим воздействием электролитов, выделением водорода и т. д. Особенности процесса электрохимического

растворения требуют соблюдения ряда специфических мероприятий.

Список литературы

1. Вайнберг Р. Р., Васильев В. Г. Сила резания при электрохимическом шлифовании жаропрочных сплавов. Научно-технический реферативный сборник «Алмазы». М., НИИМАШ, 1973, № 2, с. 27—29.

2. Вайнберг Р. Р., Васильев В. Г. Электрохимическое шлифование жаропрочных сплавов алмазными кругами на металлической связке. — В сб. Экономичность и точность абразивно-алмазной обработки. М„ МДНТП, 1971. с. 59-64.

3. Васильев В. Г., Вайнберг Р. Р., Серебренник Ю. Б. Электрохимическое шлифование жаропрочного сплава алмазными кругами. — «Электронная обработка материалов». Академия наук Молдавской ССР. Кишинев, 1974, № 2 (56).

4. Захаренко И. п., Савченко Ю. Я. Влияние характеристики алмазных кругов на показатели электролитической совместной обработки твердого сплава. — «Синтетические алмазы», 1973, № 1. с. ;30—34.

Характеристики

Список файлов реферата