RU2468894C1 - Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин - Google Patents

Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин Download PDF

Info

Publication number
RU2468894C1
RU2468894C1 RU2011137730/02A RU2011137730A RU2468894C1 RU 2468894 C1 RU2468894 C1 RU 2468894C1 RU 2011137730/02 A RU2011137730/02 A RU 2011137730/02A RU 2011137730 A RU2011137730 A RU 2011137730A RU 2468894 C1 RU2468894 C1 RU 2468894C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
carbide cutting
maximum efficiency
cutting inserts
range
Prior art date
Application number
RU2011137730/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Владимирович Артамонов
Дмитрий Сергеевич Василега
Виктор Николаевич Кусков
Андрей Михайлович Тверяков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ)
Priority to RU2011137730/02A priority Critical patent/RU2468894C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2468894C1 publication Critical patent/RU2468894C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

Способ включает построение графика температурной зависимости структурно-чувствительной характеристики пластин по результатам кратковременных испытаний в диапазоне от 400 до 1000°С и определение на нем характерного участка, соответствующего интервалу температур максимальной работоспособности. Для снижения трудоемкости за счет снижения погрешности измерений в качестве структурно-чувствительной характеристики используют среднюю длину трещин, возникающих в твердосплавной режущей пластине в процессе испытаний, а в качестве характерного участка на выявленной температурной зависимости принимают интервал температур, в котором средняя длина трещин минимальна. 1 ил.

Description

Изобретение относится к обработке металлов резанием, а именно к способам определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин, которая позволяет определять оптимальную скорость резания, обеспечивающую минимальную интенсивность износа инструмента.
Известны способы определения температуры максимальной работоспособности Θмр твердосплавных режущих пластин по характерным участкам графиков зависимостей различных структурночувствительных характеристик инструментов от температуры, например: по перегибу температурной зависимости ударной вязкости твердосплавных режущих пластин, который соответствует их переходу из квазихрупкого в вязкое состояние [Патент РФ №2215615, В23В 1/00, опубл. 10.11.2003].
Недостатком известного способа является необходимость изготовления специальных образцов, которые впоследствии разрушают. Кроме того, необходимо перегревать испытываемые пластины с учетом их остывания при переносе от печи к копру.
Наиболее близким по технический сущности, принятым в качестве прототипа, является способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин по характерному участку зависимости критерия вязкости разрушения (трещиностойкости) твердосплавных режущих пластин от температуры [Патент РФ №2373029, В23В 1/00, опубл. 20.07.2009].
Недостатком указанного способа является необходимость проводить расчеты критерия вязкости разрушения (трещиностойкости) К твердосплавных режущих пластин на основании определения диагоналей отпечатков, полученных при нанесении отпечатка индентора микротвердомера, и величины сопротивления развитию трещины. Расчет К усложняет процедуру определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин и повышает погрешность измерений.
При осуществлении предлагаемого способа поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в снижении погрешности измерений структурно-чувствительной характеристики твердосплавных режущих пластин в результате снижения трудоемкости ее определения и упрощения расчетов.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин, включающем построение графика температурной зависимости структурно-чувствительной характеристики пластин по результатам кратковременных испытаний в диапазоне от 400 до 1000°С и определение на нем характерного участка, соответствующего интервалу температур максимальной работоспособности, особенностью является то, что в качестве структурно-чувствительной характеристики используют среднюю длину трещин, возникающих в твердосплавной режущей пластине в процессе испытаний, а в качестве характерного участка на выявленной температурной зависимости принимают интервал температур, в котором средняя длина трещин минимальна.
В отличие от прототипа величину температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин определяют без трудоемких расчетов по средней длине трещин, что снижает погрешность измерений.
Предлагаемый способ иллюстрирует пример.
На чертеже представлена экспериментально полученная зависимость средних длин трещин lср(мкм) твердого сплава ВК8 от температуры испытаний Θ(°С). Измерения lср(мкм) выполнены при температурах от 400 до 1000°С. Погрешность измерений средних длин трещин в эксперименте не превышала 0,9% при доверительной вероятности 0,95, в то время как в прототипе погрешность определения критерия вязкости разрушения (трещиностойкости) изменялась от 1,0 до 3,3% при доверительной вероятности 0,90. Минимальные значения lср(мкм) наблюдаются в интервале температур 550-750°С (1). Следовательно, температура максимальной работоспособности режущего твердосплавного инструмента для ВК8 составляет 550-750°С. Причем величины Θмр(°С) установлены без дополнительных расчетов, что уменьшило погрешность измерений и повысило качество определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин.
Известно, что с изменением температуры, свойства инструментального твердого сплава меняются. С увеличением температуры он переходит из хрупкого в хрупко-пластическое состояние, при этом склонность к развитию трещин снижается, а прочностные характеристики соответственно увеличиваются. Исходя из этого, средняя длина трещины может быть принята в качестве характеристики для определения диапазона температур максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин.
Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин заключается в следующем.
Образец твердосплавной режущей пластины закрепляют в резцедержателе с токоподводами и устанавливают горизонтально на изолирующую прокладку на предметный столик микротвердомера ПМТ-3. Включают установку для автоматического поддержания температуры [Патент РФ на полезную модель №43483, В23В 27/16, опубл. 27.01.2005], доводят температуру пластины до требуемой при испытаниях, температуру фиксируют (с помощью, например, инфракрасного термометра «Термикс 600/1300 ЛЦМ») и определяют среднюю длину трещин lср(мкм). Предварительно передвинув предметный столик ПМТ-3 на 2-3 мм, нагревают пластину до более высокой температуры и вновь определяют lср(мкм) в другом месте образца. Выполнив необходимое количество измерений, установку выключают.
По результатам кратковременных испытаний нескольких стандартных твердосплавных пластин определяют средние длины трещин при различных температурах Θ(°С). Для наглядности строят график lср=f(Θ) температурной зависимости структурночувствительной характеристики пластин по результатам кратковременных испытаний в диапазоне от 400 до 1000°С. В частном случае можно полученные результаты свести в таблицу. Анализируя данные графика или таблицы, выявляют характерный участок, в котором значения средних длин трещин твердосплавных режущих пластин минимальны. Выявленный интервал температур принимают как температуру максимальной работоспособности данного твердого сплава Θмр(°С), которую в дальнейшем используют для определения оптимальной скорости резания.

Claims (1)

  1. Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин, включающий построение графика температурной зависимости структурно-чувствительной характеристики пластин по результатам кратковременных испытаний в диапазоне от 400 до 1000°С и определение на нем характерного участка, соответствующего интервалу температур максимальной работоспособности, отличающийся тем, что в качестве структурно-чувствительной характеристики используют среднюю длину трещин, возникающих в твердосплавной режущей пластине в процессе испытаний, а в качестве характерного участка на выявленной температурной зависимости принимают интервал температур, в котором средняя длина трещин минимальна.
RU2011137730/02A 2011-09-13 2011-09-13 Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин RU2468894C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011137730/02A RU2468894C1 (ru) 2011-09-13 2011-09-13 Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011137730/02A RU2468894C1 (ru) 2011-09-13 2011-09-13 Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2468894C1 true RU2468894C1 (ru) 2012-12-10

Family

ID=49255674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011137730/02A RU2468894C1 (ru) 2011-09-13 2011-09-13 Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2468894C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU770661A1 (ru) * 1979-05-03 1980-10-15 Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе Способ определени оптимальной скорости резани
RU2173611C2 (ru) * 1999-10-12 2001-09-20 Тюменский государственный нефтегазовый университет Способ определения оптимальной скорости резания твердосплавными инструментами
RU2356669C1 (ru) * 2007-11-13 2009-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" Устройство для обработки металлов давлением
RU2358838C1 (ru) * 2007-12-07 2009-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ прогнозирования износостойкости твердосплавных режущих инструментов
RU2373029C2 (ru) * 2008-01-09 2009-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU770661A1 (ru) * 1979-05-03 1980-10-15 Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе Способ определени оптимальной скорости резани
RU2173611C2 (ru) * 1999-10-12 2001-09-20 Тюменский государственный нефтегазовый университет Способ определения оптимальной скорости резания твердосплавными инструментами
RU2356669C1 (ru) * 2007-11-13 2009-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" Устройство для обработки металлов давлением
RU2358838C1 (ru) * 2007-12-07 2009-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ прогнозирования износостойкости твердосплавных режущих инструментов
RU2373029C2 (ru) * 2008-01-09 2009-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107843510B (zh) 基于室温布氏硬度预测超临界机组t/p91耐热钢剩余持久寿命评估方法
CN104044069A (zh) 基于声发射信号光学工件亚表面损伤深度预测方法
CN103900999B (zh) 激光诱导光谱测量钢件渗碳层的分析方法
CN107843509B (zh) 基于室温布氏硬度预测超临界机组t/p92耐热钢剩余持久寿命评估方法
CN103586593B (zh) 一种异种钢焊接冷裂敏感性预测方法
JP6448724B1 (ja) 余寿命評価方法
CN105043914A (zh) 一种评定高温合金热疲劳性的试验方法及装置
JP2012141283A (ja) 変態塑性係数測定装置および変態塑性係数測定方法
RU2567938C2 (ru) Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин
RU2468894C1 (ru) Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин
CN104614283A (zh) 一种金属材料热处理加工过程中的所对应物相变化的分析方法
RU2373029C2 (ru) Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин
CN102313675A (zh) 一种现场测定9~12Cr%类铁素体耐热钢布氏硬度的方法
JP2003004626A (ja) クリープひずみ速度を利用した金属材料の余寿命評価方法
KR20160038187A (ko) 크리프 손상 평가 방법
TW200925600A (en) Method for determining the thermal shock robustness and material strength of brittle failure materials
CN108362590B (zh) 一种面向难加工材料切削的刀具材料选择方法
CN101477073B (zh) 利用电导率快速检测铝合金淬透性的方法
CN104034750B (zh) 炉前铁水热分析冷却曲线辨识方法
CN105910921B (zh) 一种预测dz125合金蠕变曲线的方法
RU2682196C1 (ru) Способ определения температуры максимальной работоспособности твердосплавных режущих пластин
CN105486214B (zh) 一种用于测量热处理渗层厚度的方法
CN115655919A (zh) 管道环焊缝断裂韧性测试方法
Abou-El-Hossein et al. Investigation on the use of cutting temperature and tool wear in the turning of mild steel bars
CN104820002A (zh) 基于电化学检测装置的淬硬钢加工白层检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140914