Методика улучшения износостойкости режущих металлических инструментов предложена брянскими исследователями

Учеными Брянской государственной инженерно-технологической академии разработан способ обработки режущих инструментов, применяемых в металлообрабатывающей, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленностях, который повышает их износостойкость.
Уже давно известно, что намагниченный инструмент повышает его стойкость к износу. Известные способы обработки материалов в магнитном поле, источником которого является инструмент для обработки, обладают недостатками, которые не позволяют управлять магнитными силовыми линиями в резце, имеют технологические сложности в управлении напряженностью магнитного поля, а также требуют необходимости учета площади поперечного сечения составляющих элементов конструкции для обеспечения эффективной величины индуктивности.
При современной технологии намагничивания инструментов в импульсном магнитном поле и технологической выдержке отсутствует возможность локального направленного упрочнения, остается необходимость обеспечения определенного сочетания размеров обрабатываемых инструментов и намагничивающих соленоидов, что обусловливает расширение их номенклатуры. Поэтому в процессе данной обработки требуется большое время для выдержки и технологически сложное оборудование, обусловленное большими затратами.
Ученым Академии Памфилову Е.А., Пырикову П.Г. и Рухлядко А.С. удалось сформировать в зоне износа инструмента (режущего элемента) оптимальную (благоприятную) совокупность механических и трибологических характеристик.
Им удалось достичь этих показателей тем, что в процессе обычной обработки величину напряженности магнитного поля они установили выше состояния магнитного насыщения инструментального материала, вектор магнитострикционных напряжений сжатия сориентировали нормально плоскости распространения трещин, соответствующих виду деформации режущей части инструмента, а воздействие магнитного поля на инструмент проводили непрерывно. Например, величину напряженности магнитного поля при упрочнении инструмента из углеродистых сталей они установили в пределах 1100-1300 кА/м, из легированных — 1400-1600 кА/м, а из быстрорежущих — 1700-1800 кА/м. Приводим выссказывания самих ученых по поводу их исследований:
“Индуцирование магнитного поля в инструментальном материале представляется возможным обеспечить известным способом, например, электромагнитом при контакте с режущей частью инструмента или соленоидом, охватывающим зону резания.
В последнем случае непосредственного контакта между соленоидом и режущим инструментом не происходит, а индуцирование инструментального материала обеспечивается через воздушный зазор.
При этом характерно также возрастание дисперсности кристаллографической структуры, закрепление на поверхности трения легирующих элементов, повышение твердости, ударной вязкости, сопротивления усталости, временного сопротивления на растяжение, предела прочности на изгиб и интенсивности теплоотвода от зоны трения в направлении намагничивания. Это в совокупности способствует повышению износостойкости инструментального материала в зоне намагничивания".
Определяя величину и направление действия внешней нагрузки на инструмент в ходе резания и устанавливая с учетом этого положение магнитных силовых линий при намагничивании инструментального материала (направления намагничивания), представляется возможным сформировать в зонах износа благоприятную совокупность механических и трибологических характеристик.
По результатам их анализа износостойкость инструмента в зависимости от технологии реализации упрочнения возрастает в среднем на 15-25% по сравнению с известными способами повышения износостойкости.

Информация для контакта:
Брянская государственная инженерно-технологическая академия.
241037, г. Брянск, пр-т Станке Димитрова, 3, БГИТА
ПодготовилаСветлана ГЛАЗКОВА