Влияние плазменного эффекта на диффузионное насыщение контактирующих поверхностей в зоне стружкообразования

Анотація

На основании совокупности экспериментальных данных предложена модель механизма превращения в зоне резания поверхностно-активной МОТЗ в радиально активную. Выяснены закономерности зависимости обрабатываемости от совокупности действия механических факторов и тепловой энергии, которая образуется в результате рекомбинации ионизированного водорода в области перестройки и разрыва сил связей. Показано, что эффективность, что образовалась в радиально активной среде, связана взаимодействиями положительно заряженных электрических частей водорода с новой электрически активной реальной структурой, которая возникает в результате механического действия на металл. Анализ исследований в смежных областях науки показывает, что скоростной (импульсный) нагрев стали является эффективным способом влияния на структурное состояние металла. Например, при скоростном нагреве стали аустенит формируется в чрезвычайно короткие промежутки времени, невзирая на его диффузионную природу образования. В связи с этим предусматривалось, что в зоне формообразования стружки, которая образуется в результате взаимодействия протонов с реальной структурой контактирующих поверхностей заготовки с инструментом, импульсная тепловая энергия так же может вызывать структурные изменения металлов и диффузионную подвижность химических элементов пирополимерного остатка, в частности, углерода. Истинная специфика нагрева при тепловой вспышке, повидимому, заключается в том, что тепловая энергия, необходимая для разных фазовых и структурных изменений сталей, создается непосредственно в реагирующем объеме, а не поступает к нему из периферийных областей за счет теплопроводимости, как это происходит при внешнем нагреве. В связи с изложенным проводились исследования влияния специфических условий, какие создаются в зоне контакта клина инструмента с заготовкой, которые образуются в связи с химической активацией МОТЗ. Однако полученные результаты позволяют сделать вывод, что многократное повышение износостойкости инструмента при МПО является следствием нескольких факторов: снижение сил резания, уменьшение коэффициента трения поверхностей инструмента с обрабатываемым материалом и заполнением резательными кромками инструмента потери углерода. Это значит, что использование полимеров как присадки к МОТЗ, которые обеспечивают проявление плазменного эффекта в зоне разрушения, можно рассматривать также, как одно из направлений возможности создания водородной технологии химико-термической обработки конструкционных сталей, с целью приобретения оптимальных физико-механических свойств.