УВЕЛИЧЕНИЕ СТАБИЛЬНОСТИ ПОВЕРХНОСТИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА С ПОМОЩЬЮ КОМПЛЕКСНОЙ ОБРАБОТКИ.

Аннотация

В работе рассматривается повышение стабильности поверхности режущего инструмента с использованием метода комплексной обработки. Современные требования к инструментам, такие как высокая износостойкость и долговечность, ставят задачи разработки и применения новых материалов и технологий. В частности, использование карбидных и быстрорежущих сталей, а также покрытий из наноматериалов, позволяет значительно улучшить эксплуатационные характеристики инструментов. Основное внимание уделено использованию метода комплексной обработки поверхности, включающего предварительную обработку и нанесение многослойных нанокомпозитных покрытий, что позволяет значительно повысить износостойкость и жесткость инструмента. Рассматриваются различные методы нанесения покрытий, такие как магнетронное распыление и плазменное осаждение, а также использование легирующих элементов для улучшения свойств покрытия. Ключевые слова: режущий инструмент, износостойкое покрытие, комплексная обработка, магнетронное распыление, плазменное осаждение, нанокомпозитные покрытия, карбиды, быстрорежущая сталь. Развитие технологий требует постоянного совершенствования, изобретения и использования новых материалов. Эти материалы всегда должны соответствовать необходимой стабильности, качеству и надежности эксплуатации. Несмотря на все более широкое применение инструментов из твердых сплавов, режущих керамик и сверхтвердых материалов, количество быстрорежущих сталей, используемых для производства металлорежущих инструментов, совсем не уменьшается [1,2]. Возможна депозиция защитного покрытия на заранее заданную область поверхности образцов, подвергающихся, например, сильному износу, или восстановление локально поврежденной/изношенной поверхности. Для значительного увеличения их режущих свойств разработка и применение комплексной обработки поверхности для инструментов из карбидов включает предварительную обработку поверхности в сочетании 84 ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE International scientific-online conference с последующим нанесением многослойного наномасштабного износостойкого покрытия и является эффективным методом решения этой задачи. Несмотря на сложные методы плазменного производства, дорогие микроволновые источники питания и другое оборудование, используемое для заполнения вакуумной камеры однородной плазмой, рабочее давление азота в вакуумных камерах известных установок. Испытание на царапание является инструментированной комплексной техникой для оценки как адгезионных, так и когезионных свойств и трибологических характеристик тонких пленок. Производство углеродных и углеродно-основанных тонких пленок может быть выполнено с помощью нескольких методов физического и химического осаждения паров (CVD), таких как магнетронное распыление, плазменное осаждение из газовой фазы и плазменное осаждение с усилением (PECVD). Слой связи представляет собой эпоксидную смолу, которая намного тоньше слоя покрытия. Субстратный слой представляет собой слой нержавеющей стали, обычно намного толще слоя покрытия. Режущий инструмент будет интенсивно изнашиваться из-за нагрева, тем самым нейтрализуя многие полезные свойства износостойкого покрытия. Из-за более сложной феноменологии, сопровождающей прерывистый процесс резания, в этом исследовании будут рассмотрены только покрытия для режущих инструментов из быстрорежущей стали (HSS) [3,4]. В данной статье рассматриваются интересные составы, которые могут быть использованы для получения модифицированных поверхностных слоев методом, рассмотренным здесь, с целью увеличения долговечности инструментов, изготовленных из относительно средне- легированной быстрорежущей стали с средней теплотой, при продольном точении жаропрочного хромового сплава 34XH1MA. Установка APP-2 использует двухступенчатую вакуумную дуговую газовую среду. Обработка продолжалась 30 минут при 500 °C; преимущество этого метода перед традиционными заключается в том, что он формирует толстый слой, стойкий к коррозии, с низким энергопотреблением за короткое время. Устройство позволяет напылять различные материалы на заданную поверхность изделия, а затем смешивать жидкую фазу материалов покрытия (пленки) и маркировать их с помощью пучка быстрых импульсных электронов. Основная функция этого устройства — нанесение покрытия на поверхность заготовки и последующее перемешивание жидкой фазы под действием электронного 85 ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE International scientific-online conference пучка. На основе этой технологии был получен композит с градиентным переходом от основы карбидного инструмента к защитному покрытию. Альтернативой традиционным методам термической химической обработки может стать создание легированного поверхностного слоя толщиной в микроны с улучшенной износостойкостью на стальных или твердых металлах с использованием низкоэнергетического высокотокового электронного пучка (LEHCEB). Образцы были покрыты тонким слоем Zr толщиной от 150 до 250 нм с помощью магнетрона для получения кристаллов ZrN в поверхностном слое в случае быстрорежущей с