Влияние химического состава высокохромистых чугунов на обрабатываемость резанием

Нетребко, В. В.

Цель работы - получение регрессионной зависимости обрабатываемости резанием от химического состава чугуна (C, Cr, Mn и Ni) в литом состоянии. Для построения математической модели использован метод активного планирования эксперимента. Исследованы чугуны состава: 1,09 - 3,91 % С; 11,43 - 25,57 % Cr; 0,6 - 5,4 % Mn; 0,19 - 3,01 % Ni. Для точения использованы резцы с пластинами 10х10 мм из ВК8 по ГОСТ 19051-80. Режимы резания: глубина резания - 0,8 мм, продольная подача - 0,15 мм/об, частота вращения шпинделя 200 - 630 об/мин. Смазочно-охлаждающие жидкости не применяли. Оценка обрабатываемости чугунов проведена путем определения линейного износа задней поверхности резца на единицу длины пути резания. Получено математически вероятностное уравнение регрессионной зависимости износа резца от содержания в обрабатываемом чугуне C, Cr, Mn и Ni. Установлено, что с ростом содержания Cr в чугуне до 14,8 % износ резца снижался в результате образования карбидной эвтектики, которая разрушала сплошной каркас легированного ледебурита. Дальнейшее повышение содержания хрома способствовало появлению хромистых карбидов с высокой микротвердостью, что значительно увеличивало износ инструмента. Проведенные исследования показали, что минимальный износ резца 0,18 мкм/м наблюдался при обработке чугуна состава: 1,09 % C, 14,8 % Cr, 2,3 % Mn и 1,2 % Ni, а максимальный - 48,96 мкм/м при содержании: 3,91 % C, 11,43 % Cr, 5,4 % Mn и 0,19 % Ni. Износ резца, при обработке чугуна содержащего 3,91 % C, 25,57 % Cr, 5,4 % Mn и 0,19 % Ni, составил 47,61 мкм/м. Разработана математически вероятностная модель зависимости износа резца от содержания в обрабатываемом чугуне C, Cr, Mn и Ni. Модель позволяет оптимизировать составы износостойких чугунов для отливок, требующих значительного объема механической обработки резанием. Рекомендованы составы чугунов для различных условий эксплуатации.


	Наукова періодика України		Наука та прогрес транспорту