Рассмотрены актуальные вопросы теории и практики получения монокристаллических, дисперсных, керамических и композиционных сверхтвердых материалов (СТМ) в широком диапазоне температур и давлений. Проанализированы достижения и пути развития научных основ создания новейших технологий обработки металлов и неметаллов инструментом из СТМ, методов и технологий применения СТМ в базовых отраслях промышленности. Приведены результаты практического применения и освещены перспективы развития работ в области создания эффективных твердых сплавов, буровых, камне- и металлообрабатывающих инструментов, оптимизации условий их применения.

Розглянуто актуальні питання нових наукових досліджень процесів механічної обробки та якості поверхні деталей машин і механізмів, зокрема, питання контактної взаємодії інструменту з оброблюваною деталлю, формування мікрогеометрії та фізико-механічного стану поверхневого шару, їх зв'язок з експлуатаційними властивостями. Викладено результати досліджень щодо поліпшення властивостей поверхневих шарів. Висвітлено шляхи підвищення зносостійкості деталей. Наведено приклади промислового використання технологічних розробок.

Проанализированы состояние поверхностного слоя наплавленных покрытий после механической обработки, плазменных покрытий после полирования лепестковыми кругами. Рассмотрены вопросы технологического управления качеством поверхности деталей машин. Приведена расчетная оценка показателей состояния поверхностного слоя, обработанного точением. Описаны особенности алмазной обработки керамических материалов медицинского назначения, строения и механизм изнашивания покрытий из композиционных порошков на основе железа. Освещены современные методы математического моделирования процессов механической обработки. Изучены влияние способов упрочнения поверхности на износостойкость деталей, работающих при ударных нагрузках, технологических режимов на упругие характеристики плазменных покрытий.

Определены геометрические параметры алмазных буровых коронок в процессе термоциклического разрушения горных пород. Приведены результаты экспериментального исследования кавитационного диспергатора. Проанализированы процессы истирания и разрушения керна в условиях вращательного бурения скважин. Изучены влияние примесей ультрадисперсного алмаза на кинетику окисления, обработки высоким давлением без нагрева на структурное состояние порошковых частиц алмаза, газофазной обработки на устойчивость наноалмаза в воздухе. Освещены механические свойства поликристаллических алмазов "Карбонадо", а также свойства порошков детонационных алмазов, синтезированных из графитов. Рассмотрены вопросы компьютерного моделирования распределения температурных и концентрационных полей в процессе выращивания монокристаллов алмаза. Определено взаимодействие нитевидных кристаллов карбида кремния с растворами фтористоводородной и азотной кислот. Описаны новые эффективные и экологически чистые способы переработки цветных металлов и твердых сплавов, новая технология регенерации отходов твердых сплавов.

Рассмотрены закономерности процесса лезвийной обработки металлов резанием инструментами из сверхтвердых сплавов. Проанализированы особенности процесса стужкообразования и формирования поверхностного слоя деталей при обработке, а также механизм изнашивания инструментов. Даны рекомендации по высокоэффективному использованию данных инструментов.

Індекс рубрикатора НБУВ: К630.099-56 + К722.536.019.92

Рубрики:

Різання металів інструментами із твердих сплавів, метало- та мінералокерамічних матеріалів

Виготовлення металорізальних інструментів з метало- і мінералокераміки

Шифр НБУВ: Ж14159 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л46 + К630.099-56-03

Рубрики:

Абразивні матеріали та вироби

Різання металів інструментами із твердих сплавів, метало- та мінералокерамічних матеріалів

Шифр НБУВ: Ж14159 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Ключ. слова: инструмент, упрочнение, покрытие, SiO_2, SiC
Індекс рубрикатора НБУВ: К722.536.019.910.16 + К630.099-14

Рубрики:

Різання металів інструментами із твердих сплавів, метало- та мінералокерамічних матеріалів

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вивчено можливості використання імпульсно-періодичного лазерного випромінювання для розділення надтвердих матеріалів інструментального призначення. Експериментальні дослідження підтверджують виконані розрахунки та показують, що за допомогою лазерного випромінювання (довжина хвилі 1,06 мкм, тривалість імпульсу 130 мкс, енергія випромінювання 0,8 Дж, частота проходження імпульсів 25 - 50 Гц) можна досягти глибини розділення надтвердого матеріалу до 2,0 мм у разі ширини 200 - 300 мкм. Швидкість лазерного різання у порівняльних випробуваннях пластин у 3,5 рази вище, ніж під час використання електроіскрової технології різання. Показано, що фазове перетворення алмазу в графіт або відсутнє (гексанітом-Р), або є незначним (СКМ-Р), що не впливає на подальші технологічні операції виготовлення інструмента.

Рассмотрены методические особенности измерения удельного электрического сопротивления композиционного материала, созданного на основе кубического нитрида бора cBN, с использованием зонда растрового электронного микроскопа. Исследовано изменение интегрального удельного сопротивления режущей двухслойной пластины при переходе от подложки из твердого сплава ВК6 к композиционному слою, содержащему фазы cBN, TiN, AlN, а также в локальных участках композита. Равномерное распределение удельного электрического сопротивления по поверхности композита свидетельствует об однородности материала и может быть использовано при тестировании качества структуры режущего слоя.

Показана возможность повышения эффективности режущего инструмента из поликристаллических сверхтвердых материалов на основе кубического нитрида бора за счет управления химическим взаимодействием инструментального и обрабатываемого материалов в зоне резания. Приведены результаты испытаний инструмента, оснащенного новым композитом кубический нитрид бора - нитрид кремния, при точении труднообрабатываемых сталей и сплавов.

Показана возможность повышения прочностных и эксплуатационных свойств карбидовольфрамового твердого сплава с никелевой связкой ВН8 за счет улучшения его структурного состояния. Приведены результаты испытания сплава при токарной обработке стали. Установлена реальная возможность использования сплава ВН8 как материала для лезвийного режущего инструмента.

Індекс рубрикатора НБУВ: К630.099-56-03 + Л428.853

Рубрики:

Різання металів інструментами із твердих сплавів, метало- та мінералокерамічних матеріалів

Нітриди

Шифр НБУВ: Ж69231 Пошук видання у каталогах НБУВ 

С помощью метода вакуумного осаждения из двух независимых регулируемых испарителей получены покрытия Ti - Al - N. Изменяя соотношения между составляющими потоков, можно менять фазовый состав покрытий. Исследовано влияние содержания алюминия в покрытии Ti - Al - N на износостойкость твердосплавных режущих пластин при обработке легированных сталей. Показано, что покрытия Ti - Al - N с содержанием алюминия от 10 до 20 % (мас.) обеспечивают повышение стойкости режущих пластин по сравнению с исходными в 3,8 раза в исследованной области режимов обработки. Полученные покрытия обладают высокой термостойкостью по сравнению с покрытиями TiN.

Иследованы режущие свойства нового инструментального материала из карбида вольфрама. Данный материал, получаемый уплотнением под действием электрического тока, может использоваться также в качестве пескоструйных и водоструйных сопел.

Изучены состав и структура гетерофазных покрытий на твердом сплаве ВК8, полученных методами химического газофазного осаждения TiC с двойной магнитно-абразивной обработкой, электроискрового легирования композитом на основе TiCN - AlN, а также комбинацией этих методов. Сравнительные испытания износостойкости режущих пластин ВК8 с покрытиями при обработке чугуна марки СЧ20 показали наилучшие результаты для пластин с комбинированным покрытием TiC + (TiCN - AlN).

Проаналізовано вібрації комбінованого інструмента, оснащеного НТМ, що реалізує обробку незагартованої сталі комбінуванням випереджувального поверхневого пластичного деформування та різання. Показано, що під час зрізання попередньо зміцненого шару вібрації комбінованого інструмента у порівнянні з класичним різанням у середньому є меншими на 82 %.

Приведены результаты исследования закономерности изменения параметров неровностей поверхности, обработанной безвершинным косоугольным инструментом, оснащенным ПСТМ на основе КНБ, в зависимости от режимов резания и геометрических параметров инструмента.

Исследована работоспособность твердосплавного инструмента после виброабразивной обработки при лезвийно-упрочняющей механической обработке высокопрочного чугуна с различной структурой металлической матрицы. Виброабразивное упрочнение в исследуемых условиях обеспечивает рост среднего периода стойкости режущих пластин в 1,7 - 2,6 раза.

Представлены результаты исследования повышения работоспособности режущего инструмента, оснащенного поликристаллическими сверхтвердыми материалами на основе кубического нитрида бора, вакуумно-плазменными покрытиями. Показано, что инструмент с покрытием характеризуется повышенной надежностью на этапе приработки и более высокой стойкостью и позволяет проводить процесс обработки с более высокими режимами резания.