Обработка деталей с гальваническими покрытиями

За последнее время все больше при восстановлении деталей стали зани­мать электролитические покрытия твердого железа, которые отличают­ся от других электролитических по­крытий недефицитностью применяе­мых материалов, высокими эксплуа­тационными свойствами и технико-экономическими показателями.

В то же время механическая обра­ботка деталей, восстанавливаемых твердым железом, представляет оп­ределенные трудности, обусловлен­ные специфическими свойствами твердого электролитического желе­за, которые выражаются его двойст­венной природой: с одной стороны, это практически чистое железо с со­держанием углерода 0,04 — 0,06 %, с другой — высокая твердость, дости­гающая Hμ. = 5500 — 6500 МПа и выше. Специфические свойства электролитического железа определяют и своеобразие металла на внешние воз­действия при механической обработ­ке, например, температуру и давле­ние.

Механическую обработку твердых железных покрытий выполняют на шлифовальных и в меньшей степени на токарных станках. Особенности физико-механических свойств желез­ных покрытий определяют характер стружкообразования, шероховатость обработанных поверхностей и износ режущего инструмента. Небольшие

припуски на механическую обработ­ку, требуемые при наращивании де­талей электролитическим железом, вызывают необходимость примене­ния в процессе обработки небольшие глубины резания t=0,15-0,20 мм и подачи s=0,15-:-0,20 мм/об.

При обработке на токарных стан­ках коэффициент усадки стружки близок к единице (0,96 — 1,2), что ха­рактерно для металлов с повышенной хрупкостью и пониженной вязкостью. Характерной особенностью обработки твердого железа является уменьшение силы резания Р_г с увеличением ско­рости резания и снижением подач. Необходимо отметить, что минималь­ное значение Р_г принимает при пере­днем угле заточки γ= —2°— 0°, глав­ном заднем угле α=7° — 10°, углах в плане φ=35° — 40° и φ₁= 10° и ради­усе закругления резца при вершине 0,5 — 0,8 мм.

Резцы при обработке твердого же­леза желательно затачивать на уни­версально-заточных станках алмаз­ными чашечными кругами АЧК или плоскими кругами АПК- Зернистость алмазных кругов 125/100 — 80/63, органическая связка Б1 (карбид бо­ра, кульверкарбит). В качестве мате­риала для режущего инструмента це­лесообразно применять ТЗОК4, Эльбор-Р и Гексалит-Р.

Точение не во всех случаях обеспе­чивает требования по точности и ше­роховатости восстановленных твер­дым железом деталей. Более произ­водительным методом обработки, обеспечивающим высокую точность и малую шероховатость обрабатывае­мых поверхностей, является шлифо­вание.

Для обработки шлифованием твер­дого электролитического железа ха­рактерна работа абразивных кругов с притуплением. Возрастает округ­лость граней у зерен. Эта особенность проявляется в росте усилия резания на 40 % (при переходе с абразивных кругов твердости СМ1 на твердость СТ1) при постоянстве условий обра­ботки. С-повышением твердости аб­разивных кругов наблюдается пере ход работы круга из области работы с притуплением в область работы круга с налипанием обрабатываемо­го металла на режущих гранях зерна, чем и объясняется рост шероховато­сти обрабатываемой поверхности твердого железа Rа. Наиболее раци­ональным абразивным кругом явля­ется круг ЗЗА40СМ2К. Для получения поверхностей с шероховатостью Да=0,16-;-0,32 мкм {также шлифова­нием) целесообразно применять кру­ги 24А25СМ2К-

Поперечная подача s_ПОП оказывает влияние на внедрение зерен круга в металл. Увеличение контакта круга с деталью способствует возрастанию температурных полей, что снижает качество поверхности. Увеличение поперечной подачи с 0,005 до0,025 мм вызывает рост температуры в 1,75 ра­за, интенсивность разупрочнения по­верхностных слоев и шероховатость поверхности увеличиваются в 2,9 ра­за, а режущая способность абразив­ного круга — в 1,77 раза. При этом повышается нагрузка на абразивное зерно, оно глубже проникает в обра­батываемый материал. Это сопро­вождается ростом температурных полей в обрабатываемом материале до 400 — 435 °С и разупрочнением поверхностных слоев на 10— 13 %. Необходимо отметить, что применять при шлифовании продольные подачи свыше 0,01.2 мм нецелесообразно из-за ухудшения качества поверхност­ного слоя электролитического покры­тия.

В качестве СОЖ при шлифовании твердого железа целесообразно при­менять 1 %-ный раствор соды в воде, который наибольшим образом пони­жает температуру в зоне резания.

Дата добавления: 2014-01-15