пл. Гагарина, 1, г. Ростов-на-Дону 344000
sq. Gagarina, 1, Rostov-on-Don 344000, Rostov region
пл. Гагарина, 1, г. Ростов-на-Дону 344000
sq. Gagarina, 1, Rostov-on-Don 344000, Rostov region
пл. Гагарина, 1, г. Ростов-на-Дону 344000
sq. Gagarina, 1, Rostov-on-Don 344000, Rostov region
пл. Гагарина, 1, г. Ростов-на-Дону 344000
sq. Gagarina, 1, Rostov-on-Don 344000, Rostov region
Проведена оценка триботехнических и термоэлектрических характеристик процесса точения гибридной детали из стали 09Г2С, поверхность которой содержит сварной шов, пластинами твёрдого сплава Т15К6 на различных скоростях резания. В использованной модели передняя поверхность резца, контактирующая на этапе врезания в сварной шов с разнородной по составу стружкой, представлена в качестве двух параллельно функционирующих тяжело нагруженных трибосистем с переменными геометрическим параметрами контакта, который отличаются трибодеформационными показателями и поверхностной температурой. По графической модели снимаемого неоднородного припуска установлен его состав и геометрические характеристики фрагментов для каждого обрабатываемого материала. На основании полученных размеров элементов гибридного припуска произведён расчёт максимальных температур контакта для каждой трибосистемы при различных скоростях резания. Определена скорость резания, обеспечивающая минимальную разницу поверхностных температур на различных участках передней грани пластин. Установлено, что скорость точения, при которой по расчётным данным происходит более равномерный нагрев передней грани, характеризуется снижением флуктуаций возникающих термоЭДС на этапе врезания пластины в сварной шов. Превышение этой скорости приводит к увеличению негативного влияния термоэлектрических эффектов, способствующих интенсификации процесса изнашивания режущих пластин. Представленные результаты исследований в комплексе с прочими технологическими факторами выбора режимов обработки, могут использоваться для назначения допустимых скоростей точения сварных участков на гибридных деталях.
The article is devoted to the evaluation of tribological and thermoelectric characteristics of the process of turning a hybrid part made of 09G2S steel, the surface of which contains a weld, with plates of T15K6 hard alloy at different cutting speeds. In this paper, the rake face of the lathe cutter, which contacts at the stage of cutting into the weld with chips of different composition, is presented as two parallel functioning heavily loaded tribosystems with variable geometric parameters of contact, which differ in tribodeformation indicators and surface temperature. The composition and geometric characteristics of fragments for each processed material were determined using the graphic model of the removed non-uniform allowance. Based on the obtained dimensions of the hybrid allowance elements, the maximum contact temperatures were calculated for each tribosystem at different cutting speeds. The processing modes were determined that ensure a minimum difference in surface temperatures on different sections of the rake face of the cutting inserts, which increases the thermoelectric stability of the turning process. In the course of full-scale experiments it was established that the turning modes, in which, according to the calculated data, more uniform heating of the front face occurs, are also characterized by minimal fluctuations of the relative thermoEMF at the stage of cutting the plate into the weld. Exceeding these turning speeds in the studied cutting system leads to an in-crease in negative thermoelectric effects, contributing to the intensification of the wear process of the cutting plates. The presented research results, in combination with other technological factors for choosing the processing modes, can become an additional tool for assigning permissible turning speeds for welded sections on hybrid parts.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.