Оценка влияния материала связки абразивного инструмента на качество и производительность процесса шлифования аустенитной нержавеющей стали

В работе представлены экспериментальные результаты исследования влияния материала связки абразивного инструмента (АИ) на качество и производительность процесса шлифования аустенитной нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. В работе сравниваются круги из карбида кремния с тремя типами связок: бакелитовой, керамической и вулканитовой.

Цель работы — экспериментальное установление влияния материала связки абразивного инструмента (бакелитовой, керамической и вулканитовой) на качество (шероховатость и наличие прижогов) и производительность (удельная производительность, силы резания, виброустойчивость) процесса шлифования аустенитной нержавеющей стали 12Х18Н10Т для обоснованного выбора оптимального типа связки с целью снижения прижогов.

По результатам исследований установлено, что наиболее предпочтительной является бакелитовая связка, которые демонстрируют высокую удельную производительность, стабильность сил резания, низкую склонность к возникновению вибраций и прижогов. Круги с керамической связкой показали повышенный износ и склонность к прижогам после многочисленных циклов врезания, а инструмент с вулканитовой связкой приводил к появлению прижогов с первых же проходов.

Таким образом, для обеспечения при шлифовании аустенитной нержавеющей стали целесообразно использование АИ с бакелитовой связкой, что позволит на 80 % минимизировать прижогообразование.

1. Саютин Г.И., Носенко В.А., Торопов Н.В., Волков М.П., Сухинина Л.А., Никифоров В.А. Шлифование нержавеющих сталей аустенитного класса // Высокоэффективные методы обработки резанием жаропрочных и титановых сплавов: межвуз. сб. — Куйбышев: КуАИ. — 1982, 71—76

2. Пашук С.В., Унянин А.Н., Хазов А.В. Исследование процесса налипания частиц материала заготовки на абразивные зерна при шлифовании заготовок и пластичных материалов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. — 2020 (22), № 3(95), 132—138

3. Худобин, Л.В., Унянин А.Н. Влияние локальных температур на налипание материала заготовки на абразивные зерна // СТИН. — 2008, № 6, 26—31

4. Евсеев Д.Г., Сальников А.Н. Модели шлифования. Теории и эксперимент. — М.: Известия. — 2018

5. Unyanin A.N. and Khusainov A.S. The Ultrasonic Grinding Process Temperature Field // MATEC Web of Conferences. — 2017 (129)

6. Трусковский В.И. Совершенствование технологии прессования заготовок для шлифовальных и полировальных кругов на вулканитвой связке // Справочник. Инженерный журнал. — 2013, № 6(195), 10—15

7. Чаплыгин Б.А., Шеркунов В.Г., Судаков Н.В. Чаплыгин А.Б. Разработка методики и оборудования для исследования реологических свойств абразивных материалов на вулканитовой связке // Материалы международной молодежной научно-практической конференции «Инновационные технологии в металлургии и машиностроении», посвященной памяти чл.-кор. РАН, почётного доктора УрФУ В.Л. Колмогорова, [г. Екатеринбург, 26–30 ноября 2013 г.]. — Екатеринбург: Из-во Уральского университета. — 2014, 62—73

8. Крюков С.А, Шумячер В.М., Байдакова Н.В. Повышение эффективности и качества шлифования путём совершенствования абразивных инструментов: монография. — Волгоград: Из-во ВолгГТУ. — 2022