Согласно графику максимальную стойкость при скорости резания 30 м/мин имеют фрезы имплантированные азотом. С увеличением скорости резания стойкость имплантированного азотом инструмента падает, обратная зависимость наблюдается у инструмента имплантированного иттербием.
В случае инструмента имплантированного азотом с повышением скорости резания повышается температура в области резания, что приводит к распаду нестабильных нитридов кобальта и разупрочнению инструментального материала. Стойкость инструмента имплантированного иттербием повышается с увеличением скорости резания вследствие, того что свыше 2000С начинает реагировать такими элементами как О2, N2, Н2 образовывая твердые соединения способствующие к повышению износостойкости инструмента, а также препятствующие истиранию и адгезии кобальта.
Согласно анализу результатов испытаний можно сделать вывод:
1. Имплантация азота актуальна в случаях работы инструмента в условиях низкоскоростного фрезерования и отсутствия вибрационных нагрузок.
2. Имплантация иттербия способствует повышению стойкости инструмента в условиях ударных нагрузок, а также увеличивает износостойкость в условиях высокоскоростного фрезерования.
***************************************************************
Повышения стойкости при облучении твердого сплава ионами N+ с дозами ~3-1016 см2 отличается от описанных в литературе механизмов повышения стойкости за счет упрочнения карбида или связки [9,10]. Критерием предполагаемого повышения стойкости зачастую служил рост микротвердости [11,12], достигающий максимума при D=(1-2) -1017 см2 [11], за счет увеличения концентрации дефектов упаковки и скоплений дислокаций, наблюдаемых на электронно-микроскопических снимках в зернах WС [13,14], или закрепления дислокаций атомами имплантируемого азота [11]. Однако испытания на износ сплава на кобальтовой основе показало [15], что облучение ионами N+ с D 4-1017 см -2, повышая в кобальте концентрацию дефектов упаковки, заметно усиливает износ субмикронных слоев. Кроме того, согласно работам [14,16], имплантация ионов N+ в монокристаллы WC не упрочняет, а охрупчивает карбид, что проявляется в образовании микротрещин у отпечатка алмазной пирамидки. Отмечено [16], что если при облучении дозой 3-1016 см -2 охрупчивание незначительно и трещины образуются лишь по плоскостям спайности в местах пересечения следов скольжения, то и pit D=1,5-1017 см охрупчивание в слое Rpбыло настолько существенным, что приводило к возникновению на поверхности многочисленных, не связанных с плоскостями спайности трещин, отходящих от углов и граней отпечатка.
Таким образом, облучение поверхности ионами N+, особенно большими дозами (>1017 см2), охрупчивает и связку и карбид. Такое охрупчивание в материалах с низкой исходной вязкостью должно лишь снижать износостойкость. Однако в мелкозернистых твердых сплавах при высоких дозах и температурах облучения, когда охрупчивание еще незначительно, некомпенсированный поток СМА [17], проникая на глубины, соизмеримые с размером карбидных зерен, стимулирует залечивание межзеренных микротрещин, усиливая сцепление зерен и тем самым создавая предпосылки повышения износостойкости.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Третьяков В. Л. Основы металловедения и технологии производства спеченных тпордых сплавов. М.: Металлургия, 1976. 528 с.
L!. Мпцевитьш П. А/. Покрытия для режущих инструментов. Харьков: Изд-во Харьк. ун-та, 1987. 128 с.
.'I. Семашко Л. II., Плешивцев II. В,, Панлсенко А. А., Кулыгин В. М., Малахов Н. П. о шшможности применения сильноточных (10-100 А) модульных ионных источил кон без внешнего магнитного поля для технологических целей. Препринт ИЛЭ-3257/7. М.: ИАЭ, 1980. 18 с.
А. Фукс М. П., Беззубенко Ы. К., Свердлова Б. М. Состояние поверхностного слоя материала после алмазной и ольборовой обработки. Киев: Вища школа, 1979. 160 с.
5. Горбачева Т. В. Рентгенография твердых сплавов. М.: Металлургия, 1985. 103 с.
(i. Верещака А. С., Третьяков И. Я. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1986. 192 с.
7. Туманов В. П., Очкасов В. Ф., Конюхова Л. /4. Исследование в области создания и применения твердых сплавов. М.: Металлургия, 1987. С. 48.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.