Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента
Приведен сравнительный анализ результатов стойкостных испытаний правящих роликов с традиционным алмазно-гальваническим покрытием (АГП) и АГП с протекцией. Показано, что протекция АГП алмазным порошком повышает период стойкости правящего инструмента, изготовленного методом гальванопластики, на 90 %,...
Збережено в:
Дата: | 2017 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2017
|
Назва видання: | Сверхтвердые материалы |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/160121 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента / М.Н. Шейко, А.П. Максименко, П.И. Бологов // Сверхтвердые материалы. — 2017. — № 3. — С. 70-77. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-160121 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1601212019-10-24T01:25:45Z Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента Шейко, М.Н. Максименко, А.П. Бологов, П.И. Инструмент, порошки, пасты Приведен сравнительный анализ результатов стойкостных испытаний правящих роликов с традиционным алмазно-гальваническим покрытием (АГП) и АГП с протекцией. Показано, что протекция АГП алмазным порошком повышает период стойкости правящего инструмента, изготовленного методом гальванопластики, на 90 %, а период до полного разрушения АГП – на 125 %. Теоретически отслежена динамика изменения глубины заделки в связке алмазных зерен, установлена связь этой величины с характеристиками износа связки и алмазных зерен. Наведено порівняльний аналіз результатів стійкістних випробувань правлячих роликів з традиційним алмазно-гальванічним покриттям (АГП) і АГП з протекцією. Показано, що протекція АГП алмазним порошком підвищує період стійкості правлячого інструменту, виготовленого методом гальванопластики, на 90 %, а період до повного руйнування АГП – на 125 %. Теоретично відслідковано динаміку зміни глибини закладення у зв’язуючому алмазних зерен, встановлено зв’язок цієї величини з характеристиками зносу зв’язуючого і алмазних зерен. The report is a comparative analysis of the results of life tests dress rollers with traditional diamond-galvanic covering (DGC), and DGC with protection. It is shown that protection AGP by diamond micro-powder increases resistance during the dress tool made by electroforming, by 90 %, and the period until complete destruction AGW – by 125 %. Theoretically tracked the dynamics of change in the depth embedment of diamond grains in binder, was set relationship of this value with the characteristics wear of binder and diamond grains. 2017 Article Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента / М.Н. Шейко, А.П. Максименко, П.И. Бологов // Сверхтвердые материалы. — 2017. — № 3. — С. 70-77. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0203-3119 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/160121 621.922.34:621.793 ru Сверхтвердые материалы Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Инструмент, порошки, пасты Инструмент, порошки, пасты |
spellingShingle |
Инструмент, порошки, пасты Инструмент, порошки, пасты Шейко, М.Н. Максименко, А.П. Бологов, П.И. Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента Сверхтвердые материалы |
description |
Приведен сравнительный анализ результатов стойкостных испытаний правящих роликов с традиционным алмазно-гальваническим покрытием (АГП) и АГП с протекцией. Показано, что протекция АГП алмазным порошком повышает период стойкости правящего инструмента, изготовленного методом гальванопластики, на 90 %, а период до полного разрушения АГП – на 125 %. Теоретически отслежена динамика изменения глубины заделки в связке алмазных зерен, установлена связь этой величины с характеристиками износа связки и алмазных зерен. |
format |
Article |
author |
Шейко, М.Н. Максименко, А.П. Бологов, П.И. |
author_facet |
Шейко, М.Н. Максименко, А.П. Бологов, П.И. |
author_sort |
Шейко, М.Н. |
title |
Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента |
title_short |
Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента |
title_full |
Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента |
title_fullStr |
Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента |
title_full_unstemmed |
Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента |
title_sort |
алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. сообщение 2. работоспособность инструмента |
publisher |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
publishDate |
2017 |
topic_facet |
Инструмент, порошки, пасты |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/160121 |
citation_txt |
Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 2. Работоспособность инструмента / М.Н. Шейко, А.П. Максименко, П.И. Бологов // Сверхтвердые материалы. — 2017. — № 3. — С. 70-77. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
series |
Сверхтвердые материалы |
work_keys_str_mv |
AT šejkomn almaznogalʹvaničeskoepokrytiesprotekciejalmaznymmikroporoškomvpravâŝeminstrumentesoobŝenie2rabotosposobnostʹinstrumenta AT maksimenkoap almaznogalʹvaničeskoepokrytiesprotekciejalmaznymmikroporoškomvpravâŝeminstrumentesoobŝenie2rabotosposobnostʹinstrumenta AT bologovpi almaznogalʹvaničeskoepokrytiesprotekciejalmaznymmikroporoškomvpravâŝeminstrumentesoobŝenie2rabotosposobnostʹinstrumenta |
first_indexed |
2025-07-14T12:44:49Z |
last_indexed |
2025-07-14T12:44:49Z |
_version_ |
1837626389231042560 |
fulltext |
www.ism.kiev.ua/stm 70
УДК 621.922.34:621.793
М. Н. Шейко*, А. П. Максименко, П. И. Бологов
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля
НАН Украины
*max-kiev@i.ua
Алмазно-гальваническое покрытие
с протекцией алмазным микропорошком
в правящем инструменте. Сообщение 2.
Работоспособность инструмента
Приведен сравнительный анализ результатов стойкостных ис-
пытаний правящих роликов с традиционным алмазно-гальваническим покрыти-
ем (АГП) и АГП с протекцией. Показано, что протекция АГП алмазным порош-
ком повышает период стойкости правящего инструмента, изготовленного ме-
тодом гальванопластики, на 90 %, а период до полного разрушения АГП – на
125 %. Теоретически отслежена динамика изменения глубины заделки в связке
алмазных зерен, установлена связь этой величины с характеристиками износа
связки и алмазных зерен.
Ключевые слова: алмазно-гальваническое покрытие, протекция
алмазным микропорошком, правящий инструмент, период стойкости.
В предыдущем сообщении [1] был предложен метод протек-
ции алмазно-гальванического покрытия (АГП) алмазным микропорошком и
рассчитан режим осаждения никеля при формировании такого модернизиро-
ванного АГП методом гальванопластики. Этот метод был реализован в экс-
периментальных правящих роликах прямого профиля АС200Т 400/315. В
качестве контрольных экземпляров были изготовлены ролики с точно такими
же параметрами, но без протекции. Настоящее сообщение посвящено стойко-
стным испытаниям и сравнительному анализу роликов с обычным АГП и с
АГП с протекцией.
Испытания проводили по методике квазиврезной правки [2, 3] абразивных
кругов на специальном стенде на базе круглошлифовального станка 3Б151 с
автономным приводом правящего ролика. Для обеспечения таких условий
работы алмазного слоя ролика, как при врезной правке, осевая подача S была,
в соответствии с [2, 3], назначена равной длине L испытываемого участка
АГП. Скорости абразивного круга (29 м/с) и ролика (14,6 м/с) соответствова-
ли режимам правки, применяемым в производственных условиях. Заправляли
абразивные круги Ø 600×63×305 марки 24А25СМ2К5 при осевой подаче S =
3,35 мм/об (U = 61,8 мм/с) и подаче на глубину t0 = 0,01 мм. Последняя гаран-
тировала штатный уровень сил правки при оптимальном использовании вре-
мени эксперимента.
Стойкостные испытания проводили в одинаковых условиях для контроль-
ного и усиленного роликов путем правки кругов на вышеотмеченных режи-
мах. Периодически правку приостанавливали, испытываемый ролик снимали
с установки и измеряли износ его АГП. В отличие от весового метода изме-
© М. Н. ШЕЙКО, А. П. МАКСИМЕНКО, П. И. БОЛОГОВ, 2017
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2017, № 3 71
рения расхода алмазов, где учитывается вес и изношенной части алмазов, и
целых вывалившихся из связки зерен, и, возможно, вес изношенной связки, в
данном (метрическом) методе [4] отслеживали лишь абразивный износ алма-
зов, обуславливающий размерную стойкость роликов до момента вырывания
зерен из связки, что для правящего инструмента недопустимо. Суть метода
состояла в том, что рабочий профиль роликов содержал заниженную – в дан-
ном случае на 1 мм [1] – часть, служившую базой и не контактирующую с
заправляемым кругом в процессе основной работы, а следовательно, не из-
нашиваемую (рис. 1, а). Относительно этой базы измеряли линейный износ δ
главной части профиля. В силу дискретности рабочей поверхности алмазного
ролика линейный износ измеряли опосредовано. Роликом с текущим износом
АГП по схеме врезной подачи заправляли сторонний абразивный круг, на
который вследствие этого переносился профиль ролика. Сформированный на
круге профиль, в свою очередь, посредством врезного шлифования перено-
сили на пластинчатый свидетель. Высоту рабочего участка профиля над ба-
зой на пластинчатом свидетеле замеряли на микроскопе УИМ-21 с номи-
нальной точностью ±2 мкм. Отрицательное приращение этой высоты между
двумя точками стойкостных испытаний интерпретировали как линейный
износ АГП ролика за этот период. Линейный износ δ сам по себе является
важнейшим параметром, характеризующим размерную стойкость правящего
инструмента, но традиционный удельный расход алмазов Qуд легко пересчи-
тывали по линейному износу по методике [4].
а
б
в
Рис. 1. Рабочая поверхность алмазного правящего ролика в плане: средняя выступающая
часть как рабочая и две внешние заниженные как базовые (а), вскрытая рабочая поверх-
ность (б), рабочая поверхность после диспергирования 1 у.е. абразивного материала (в).
www.ism.kiev.ua/stm 72
Второй параметр износа АГП – удельный объем карманов в межзеренном
пространстве ω, мм3/мм2 – обуславливал степень заделки алмазных зерен в
никелевой матрице роликов [5, 6]. В силу использования в современных пра-
вящих инструментах алмазных порошков высоких марок, как указано в [1],
износ связки стал превалирующим фактором, определяющим стойкость этого
инструмента.
И линейный износ, и удельный объем карманов устанавливали как функ-
цию объема диспергированного материала заправляемых шлифовальных
кругов. В силу того, что правку производили по квазиврезной схеме [2, 3],
имитирующей врезную правку, значение имел объем, приведенный к едини-
це длины рабочего профиля правящего инструмента. Это очевидно, ведь,
скажем, два ролика, различающиеся по длине рабочего профиля в 2 раза, но
во всем остальном – в том числе по режимам правки – идентичные, будут
изнашиваться в одинаковом темпе, несмотря на то, что более широкий будет
удалять в 2 раза больший объем. Следовательно, единица произведенной
“работы”, адекватная условиям правки, – это приведенный объем дисперги-
рованного абразивного материала заправляемых кругов. Его размерность –
мм3/мм. Для наглядности были использованы условные единицы. В качестве
одной условной единицы (у.е.) был взят объем стандартного абразивного
круга Ø 600×63×305, приведенный к его высоте (63 мм), т. е. к длине рабоче-
го профиля ролика, заправляющего его по врезной схеме:
522 10097,263/63)305600(
4
е.у.1 ⋅=⋅−π= мм3/мм. (1)
Используемый метод квазиврезной правки позволяет не только имитиро-
вать врезную правку, но и экономить количество используемых в экспери-
ментах кругов. Коэффициент использования круга, как показано в [2, 3], в
данном случае, когда длина рабочего профиля L = 3,35 мм, был равен
8,18мм3,35мм63 = . (2)
Это означало, что диспергировав в эксперименте, скажем, 1/2 объема круга
Ø 600×63×305, испытываемый ролик в производственных условиях удалял бы
е.у.9,418,8е.у.1
2
1 =⋅⋅ ,
т. е. полных – до посадки (!) – 9,4 круга Ø 600×63×305.
В результате испытаний ролика без протекции были получены следующие
данные: как и ожидалось, с увеличением объема x диспергированного мате-
риала абразивных кругов удельный объем ω карманов между алмазными
зернами на рабочей поверхности ролика имел тенденцию к стабилизации
(рис. 2, а) и описывался зависимостью
( ) 3236,0 1079118 −− ⋅−=ω xe . (3)
Сравнивая последнее выражение с законом гидроабразивного износа [5, 6]
,)()( 0maxmax
kxex −ω−ω−ω=ω (4)
получили значение начального удельного объема карманов ω0 = 39⋅10–3 мм3/мм2,
предельного значения ωmax = 118⋅10–3 мм3/мм2 и коэффициента, связанного с
темпом износа связки k = 0,236 у.е.–1. Начальный объем ω0 был обеспечен
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2017, № 3 73
предварительным вскрытием рабочей поверхности правящего инструмента
сторонним абразивным кругом. Такая величина карманов (см. рис. 1, б) еще
не являлась оптимальной для режущей способности ролика, но уже обеспе-
чивала размещение шлама при правке и допустимый уровень сил резания.
0 5 10 x, y. e.
0 5 10 x, y. e.
0 5 10 x, y. e.
1
2
1
2
1
2
единичн.
вырывы
единичн.
вырывы
7 % вырывы
40 % вырывы
50 % вырывы
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
δ, 10
−3
мм
h, 10
−3
мм
ω, 10−3 мм
3
мм
2
40
30
20
10
400
300
200
100
h
кр
а
б
в
Рис. 2. Зависимость удельного объема карманов (а), линейного износа алмазного слоя (б)
и средней глубины заделки алмазного зерна (в) в инструменте с АГП без протекции (1) и с
протекцией (2) от объема x диспергированного материала.
По мере увеличения объема диспергированного материала абразивных кру-
гов объем карманов рос (см. рис. 1, в), но темп износа связки замедлялся (см.
рис. 2, а). Как видно на рис. 2, при диспергировании 3,7 у.е. удельный объем
карманов ω достиг значения 85⋅10–3 мм3/мм2, что оказалось критическим. На
следующем этапе эксперимента, когда в сумме было диспергировано 5 у.е.,
рабочая поверхность ролика потеряла 50 % алмазных зерен, объем карманов
достиг 95⋅10–3 мм3/мм2 и разрушение АГП пошло лавинообразно. Предельное
www.ism.kiev.ua/stm 74
значение ωmax = 118⋅10–3 мм3/мм2, вычисленное по эмпирической формуле (3)
и характеризующее стадию прекращения роста карманов, когда достигается
динамическое равновесие абразивного износа алмазных зерен и гидроабра-
зивного износа связки, так и не было достигнуто. Таким образом, период
стойкости правящего ролика с АГП без протекции в вышеуказанных услови-
ях составил 3,7 у.е. диспергированного материала, а период до полного раз-
рушения АГП – около 5 у.е.
Для ролика с протекцией характер изменения удельного объема карманов
отличался от кривой первого ролика и описывался выражением
( ) .104079 3527,0 −− ⋅−=ω xe (5)
Во-первых, как видно на рис. 2, а, при практически том же начальном объеме
карманов темп их роста меньше. Во-вторых, объем успел достичь предель-
ного значения ωmax = 79⋅10–3 мм3/мм2. Это значение удерживалось в течение
длительного времени – практически в течение диспергирования 11 у.е. мате-
риала кругов. Первые единичные вырывы алмазных зерен из рабочей по-
верхности наблюдали в момент суммарного диспергирования 7 у.е., а массо-
вые вырывы, когда было потеряно 40 % зерен, в момент диспергирования
11,2 у.е. абразивного материала шлифовальных кругов. После этого, как и
для ролика без протекции, разрушение АГП произошло лавинообразно. Дан-
ные указывают на несомненное увеличение ресурса правящего инструмента
на 90 % (7 у.е./3,7 у.е. = 1,9) и увеличение его “выносливости”, т. е. периода
до полного разрушения АГП на 125 % (11,2 у.е./5 у.е. = 2,24).
Измерение линейного износа δ (в мкм) роликов по рабочему профилю по-
казали следующие результаты. С ростом объема x диспергированного мате-
риала износ рос линейно с одинаковым темпом как для АГП без протекции,
так и с протекцией (см. рис. 2, б):
.2x=δ (6)
Во-первых, это указывало на характер износа искусственных алмазных зерен
посредством микроскалывания, когда характерная (для природных алмазов)
площадка износа не образуется. Во-вторых, как отмечалось выше, здесь учи-
тывали убыль алмазов исключительно за счет его износа, а не за счет его
вырывания из связки. Поэтому износ связки и прочность удержания зерен
(разумеется, на стадии, предшествующей массовому вырыву зерен) не сказы-
вались на размерной стойкости инструмента, последняя зависела только от
прочности (марки) алмазного порошка, физико-механических характеристик
заправляемых кругов и режимов правки, что является предметом отдельных
исследований и выходит за рамки данной работы.
Как видно на рис. 2, б, для инструмента без протекции в момент диспер-
гирования 3,7 у.е. абразивного материала, а для инструмента с протекцией – 7
у.е., линейная зависимость сменяется нелинейной, прогрессивной. Это объ-
ясняется началом вырывов алмазных зерен, уменьшением числа зерен на
рабочей поверхности и, следовательно, увеличением термо-силовой нагрузки
на зерно и его размерного износа. Абсолютная величина линейного износа
рабочего профиля к концу периода стойкости по износу связки для инстру-
мента без протекции и с протекцией составила 7,4 и 14 мкм соответственно.
Понятно, если техническое задание на инструмент регламентирует более
высокую точность, его ресурс заканчивается раньше. Но, с другой стороны,
применение алмазного порошка более высоких марок вообще снимает вопрос
размерного износа. Поэтому вопрос алмазоудержания и защиты свободной
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2017, № 3 75
поверхности связки от гидроабразивного износа остается (по крайней мере,
для данных условий работы) определяющим для увеличения периода стойко-
сти инструмента.
Для справки был пересчитан линейный износ алмазов δ на традиционный
удельный расход Qуд:
1-1-6
аб
ар
уд кгмг24,3гг1024,3
.у.е1
⋅=⋅⋅=
γ⋅
γπδ
= −dFn
Q c , (7)
где δ = 2⋅10–3 мм; ( ) 2222 мм1078,84,0024,1
66
−⋅=⋅π=π= vdF – среднее сечение
зерна; nc = 6 мм–2 – удельное число алмазных зерен; dp = 125 мм – диаметр
ролика; γа = 3,5⋅10–3 г⋅мм–3, γаб = 2,13⋅10–3 г⋅мм–3 – плотность алмаза и абразив-
ного круга соответственно; 1 у.е. = 2,097⋅105 мм3/мм.
Остается решить вопрос об определяющем факторе, обусловливающем
момент первых вырывов алмазных зерен из рабочей поверхности правящего
инструмента. Если для инструмента без протекции АГП этот момент соот-
ветствовал объему карманов ω = 85⋅10–3 мм3/мм2, то для инструмента с про-
текцией – 79⋅10–3 мм3/мм2. Неужели протекция микропорошком ослабила
удержание зерен и они вырывались при меньшем износе связки? Почему же
тогда период стойкости такого инструмента увеличился на 90 %? Конечно
же, никакого ослабления никелевой матрицы не произошло. Дело в том, что
для инструмента с протекцией объему карманов 79⋅10–3 мм3/мм2 соответство-
вал линейный износ зерен в 14 мкм, который выбрал часть заделки зерен в
связке. Дадим количественную оценку названных величин и отследим их
функциональную связь посредством анализа простейших модельных пред-
ставлений.
Если обозначить символом H среднее значение выступания (вылета) зерна
над связкой, h – среднюю глубину заделки зерна в связке, δ – как и выше,
линейный износ рабочей части зерна, а d – диаметр зерна, моделируемого как
шар (рис. 3), то очевидно равенство
hHd ++δ= . (8)
Удельный объем карманов как функция H и δ вычисляется по формуле
( )
−
δ−+δδ−π−=δω 32
3
1
2
),( HH
d
HdnHH c . (9)
d h
H
δ
ω
Рис. 3. К выводу связи средних значений линейного износа δ, вылета над связкой H и
глубины заделки h в связке алмазного зерна характерного размера d.
www.ism.kiev.ua/stm 76
Подставляя в (9) значение линейного износа δ как функции объема x диспер-
гированного материала кругов (6) и приравняв полученное выражение к вы-
ражению (4) удельного объема карманов как функции x, получим уравнение
относительно H. Это кубическое уравнение удобно решать численно. Полу-
чим значение корня как функции объема диспергированного материала
( )xHH = . Далее находится искомая средняя глубина заделки
)()()( xxHdxh δ−−= . (10)
Для наглядности δ, ω, H и h протабулированы по x (таблица). В графическом
виде эти данные отражены на рис. 2, в как две кривые изменения средней глуби-
ны заделки зерна от x: 1 – для инструмента без протекции и 2 – для инструмента
с протекцией. В критических точках x = 3,7 и 7,0 у.е. кривые 1 и 2 соответствен-
но дают одно и то же критическое значение глубины заделки hкр = 233⋅10–3 мм.
Это означает, что при такой заделке, составляющей 58 % от высоты зерна (d
= 0,4 мм), зерно вырывается из матрицы под действием текущих нагрузок
(при бóльшей нагрузке на зерно – при соответствующих режимах – критиче-
ская заделка будет больше, при меньших – меньше). Продолжение кривых
для x, бóльших критических, показано пунктирной линией, что отвечает ли-
нейному закону возрастания износа алмазных зерен. Реальные кривые, отве-
чающие нелинейному, прогрессивному росту износа, показаны сплошными
линиями, резко спускающимися вниз (со стрелками). В точках x = 5,0 и
11,2 у.е. кривые 1 и 2 обрываются, что соответствует полному разрушению
АГП.
Значение линейного износа δ, удельного объема ω, высоты
над связкой H и глубины заделки h алмазных зерен в АГП
без протекции и с протекцией
Без протекции С протекцией x,
у.е.
δ,
10–3 мм ω,
10–3 мм
H,
10–3 мм
h,
10–3 мм
ω,
10–3 мм
H,
10–3 мм
h,
10–3 мм
0 0 39 47 353 39 47 353
1 2 54 72 326 55 74 324
2 4 68 104 292 65 97 299
3 6 79 139 255 71 115 279
4 8 87 173 219 74 127 265
5 10/25* 94 207/239 183/136 76 137 253
6 12 99 231 157 77 146 242
7 14 103 248 138 78 153 233
8 16 106 260 124 78 158 226
9 18/40 108 269 113 79 167/213 215/147
10 20 110 276 104 79 172 208
11 22/100 79 177/234 201/66
12 24 79 182 194
*Значение в знаменателе соответствует прогрессивному росту δ вследствие начала выры-
вания зерен из рабочей поверхности инструмента как без протекции, так и с протекцией.
ISSN 0203-3119. Сверхтвердые материалы, 2017, № 3 77
Таким образом, сравнительные стойкостные испытания алмазных правя-
щих роликов с обычным АГП и АГП с протекцией алмазным микропорош-
ком объективно доказали эффективность такой протекции. Ролики с защитой
обладают увеличенным на 90 % периодом стойкости и увеличенным на
125 % периодом до полного разрушения АГП. Кроме того, на базе простых
модельных представлений о структуре алмазного слоя правящего инструмен-
та теоретически отслежена динамика изменения глубины заделки в связке
алмазных зерен, установлена связь этой величины с характеристиками износа
связки и алмазных зерен – с удельным объемом карманов и линейным изно-
сом соответственно.
Наведено порівняльний аналіз результатів стійкістних випробувань
правлячих роликів з традиційним алмазно-гальванічним покриттям (АГП) і АГП з проте-
кцією. Показано, що протекція АГП алмазним порошком підвищує період стійкості прав-
лячого інструменту, виготовленого методом гальванопластики, на 90 %, а період до
повного руйнування АГП – на 125 %. Теоретично відслідковано динаміку зміни глибини
закладення у зв’язуючому алмазних зерен, встановлено зв’язок цієї величини з характери-
стиками зносу зв’язуючого і алмазних зерен.
Ключові слова: алмазно-гальванічне покриття, протекція алмазним мі-
кропорошком, правлячий інструмент, період стійкості.
The report is a comparative analysis of the results of life tests dress rollers
with traditional diamond-galvanic covering (DGC), and DGC with protection. It is shown that
protection AGP by diamond micro-powder increases resistance during the dress tool made by
electroforming, by 90 %, and the period until complete destruction AGW – by 125 %.
Theoretically tracked the dynamics of change in the depth embedment of diamond grains in
binder, was set relationship of this value with the characteristics wear of binder and diamond
grains.
Keywords: diamond-galvanic covering, protection by diamond micro-
powder, dress tool, period of resistance.
1. Шейко М. Н., Скок В. Н. Алмазно-гальваническое покрытие с протекцией алмазным
микропорошком в правящем инструменте. Сообщение 1. Режим нанесения покрытия //
Сверхтв. материалы. – 2017. – № 2. – С. 78–87.
2. Шейко М. Н., Пасичный О. О., Скок В. Н., Бологов П. И. Квазиврезная правка
абразивных кругов как экспресс-метод испытания алмазных фасонных роликов.
Сообщение 1. Регистрация сил правки // Там же. – 2009. – № 4. – С. 65–75.
3. Бологов П. И., Максименко А. П., Пасичный О. О. и др. Экспресс-метод испытания
алмазных фасонных роликов методом квазиврезной правки абразивных кругов //
Процеси механічної обробки в машинобудуванні: Зб. наук. пр. – Житомир: ЖДТУ,
2010. – Вып. 8. – С. 31–43.
4. Шейко М. Н. Абразивный износ отдельных зерен в алмазных роликах и брусках при
правке абразивных кругов и его связь с износом алмазов в инструменте в целом //
Сверхтв. материалы. – 2007. – № 6. – С. 58–64.
5. Шейко М. Н., Мацкевич В. П., Немец В. М., Скок В. Н. Эволюция рабочей поверхности
алмазных брусков в процессе врезной правки // Сучаснi процеси механiчної обработки
iнструментами с НТМ и якiсть поверхнi деталей машин: Зб. наук. робот (Серiя Г “Про-
цеси механiчної обробки, верстати та інструменти”) НАН України; IНМ iм. В. М. Ба-
куля. – Київ, 2006. – С. 118–125.
6. Шейко М. Н., Бородавко Д. Н., Скок В. Н. Эволюция рабочей поверхности алмазных
правящих брусков на стадии, предшествующей ее разрушению // Сверхтв. материалы. –
2007. – № 2. – С. 65–72.
Поступила 29.03.16
<<
/ASCII85EncodePages false
/AllowTransparency false
/AutoPositionEPSFiles true
/AutoRotatePages /None
/Binding /Left
/CalGrayProfile (Dot Gain 20%)
/CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2)
/sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CannotEmbedFontPolicy /Warning
/CompatibilityLevel 1.4
/CompressObjects /Off
/CompressPages true
/ConvertImagesToIndexed true
/PassThroughJPEGImages true
/CreateJobTicket false
/DefaultRenderingIntent /Default
/DetectBlends true
/DetectCurves 0.1000
/ColorConversionStrategy /LeaveColorUnchanged
/DoThumbnails true
/EmbedAllFonts true
/EmbedOpenType false
/ParseICCProfilesInComments true
/EmbedJobOptions true
/DSCReportingLevel 0
/EmitDSCWarnings false
/EndPage -1
/ImageMemory 1048576
/LockDistillerParams true
/MaxSubsetPct 100
/Optimize false
/OPM 1
/ParseDSCComments true
/ParseDSCCommentsForDocInfo true
/PreserveCopyPage true
/PreserveDICMYKValues true
/PreserveEPSInfo true
/PreserveFlatness true
/PreserveHalftoneInfo false
/PreserveOPIComments false
/PreserveOverprintSettings true
/StartPage 1
/SubsetFonts true
/TransferFunctionInfo /Remove
/UCRandBGInfo /Preserve
/UsePrologue false
/ColorSettingsFile ()
/AlwaysEmbed [ true
]
/NeverEmbed [ true
]
/AntiAliasColorImages false
/CropColorImages true
/ColorImageMinResolution 300
/ColorImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleColorImages false
/ColorImageDownsampleType /Bicubic
/ColorImageResolution 300
/ColorImageDepth 8
/ColorImageMinDownsampleDepth 1
/ColorImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeColorImages true
/ColorImageFilter /FlateEncode
/AutoFilterColorImages false
/ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG
/ColorACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/ColorImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000ColorACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000ColorImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasGrayImages false
/CropGrayImages true
/GrayImageMinResolution 300
/GrayImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleGrayImages false
/GrayImageDownsampleType /Bicubic
/GrayImageResolution 300
/GrayImageDepth 8
/GrayImageMinDownsampleDepth 2
/GrayImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeGrayImages true
/GrayImageFilter /FlateEncode
/AutoFilterGrayImages false
/GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG
/GrayACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/GrayImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000GrayACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000GrayImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasMonoImages false
/CropMonoImages true
/MonoImageMinResolution 1200
/MonoImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleMonoImages false
/MonoImageDownsampleType /Bicubic
/MonoImageResolution 1200
/MonoImageDepth -1
/MonoImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeMonoImages true
/MonoImageFilter /CCITTFaxEncode
/MonoImageDict <<
/K -1
>>
/AllowPSXObjects false
/CheckCompliance [
/None
]
/PDFX1aCheck false
/PDFX3Check false
/PDFXCompliantPDFOnly false
/PDFXNoTrimBoxError true
/PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXSetBleedBoxToMediaBox true
/PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXOutputIntentProfile (None)
/PDFXOutputConditionIdentifier ()
/PDFXOutputCondition ()
/PDFXRegistryName ()
/PDFXTrapped /False
/CreateJDFFile false
/Description <<
/CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000500044004600206587686353ef901a8fc7684c976262535370673a548c002000700072006f006f00660065007200208fdb884c9ad88d2891cf62535370300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002>
/CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef653ef5728684c9762537088686a5f548c002000700072006f006f00660065007200204e0a73725f979ad854c18cea7684521753706548679c300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002>
/DAN <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>
/DEU <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>
/ESP <FEFF005500740069006c0069006300650020006500730074006100200063006f006e0066006900670075007200610063006900f3006e0020007000610072006100200063007200650061007200200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000640065002000410064006f0062006500200050004400460020007000610072006100200063006f006e00730065006700750069007200200069006d0070007200650073006900f3006e002000640065002000630061006c006900640061006400200065006e00200069006d0070007200650073006f0072006100730020006400650020006500730063007200690074006f00720069006f00200079002000680065007200720061006d00690065006e00740061007300200064006500200063006f00720072006500630063006900f3006e002e002000530065002000700075006500640065006e00200061006200720069007200200064006f00630075006d0065006e0074006f00730020005000440046002000630072006500610064006f007300200063006f006e0020004100630072006f006200610074002c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000200079002000760065007200730069006f006e0065007300200070006f00730074006500720069006f007200650073002e>
/FRA <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>
/ITA <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>
/JPN <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>
/KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020b370c2a4d06cd0d10020d504b9b0d1300020bc0f0020ad50c815ae30c5d0c11c0020ace0d488c9c8b85c0020c778c1c4d560002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e>
/NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken voor kwaliteitsafdrukken op desktopprinters en proofers. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.)
/NOR <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>
/PTB <FEFF005500740069006c0069007a006500200065007300730061007300200063006f006e00660069006700750072006100e700f50065007300200064006500200066006f0072006d00610020006100200063007200690061007200200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000410064006f0062006500200050004400460020007000610072006100200069006d0070007200650073007300f5006500730020006400650020007100750061006c0069006400610064006500200065006d00200069006d00700072006500730073006f0072006100730020006400650073006b0074006f00700020006500200064006900730070006f00730069007400690076006f0073002000640065002000700072006f00760061002e0020004f007300200064006f00630075006d0065006e0074006f00730020005000440046002000630072006900610064006f007300200070006f00640065006d0020007300650072002000610062006500720074006f007300200063006f006d0020006f0020004100630072006f006200610074002000650020006f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e0030002000650020007600650072007300f50065007300200070006f00730074006500720069006f007200650073002e>
/SUO <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>
/SVE <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>
/ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents for quality printing on desktop printers and proofers. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.)
/RUS ()
>>
/Namespace [
(Adobe)
(Common)
(1.0)
]
/OtherNamespaces [
<<
/AsReaderSpreads false
/CropImagesToFrames true
/ErrorControl /WarnAndContinue
/FlattenerIgnoreSpreadOverrides false
/IncludeGuidesGrids false
/IncludeNonPrinting false
/IncludeSlug false
/Namespace [
(Adobe)
(InDesign)
(4.0)
]
/OmitPlacedBitmaps false
/OmitPlacedEPS false
/OmitPlacedPDF false
/SimulateOverprint /Legacy
>>
<<
/AddBleedMarks false
/AddColorBars false
/AddCropMarks false
/AddPageInfo false
/AddRegMarks false
/ConvertColors /NoConversion
/DestinationProfileName ()
/DestinationProfileSelector /NA
/Downsample16BitImages true
/FlattenerPreset <<
/PresetSelector /MediumResolution
>>
/FormElements false
/GenerateStructure true
/IncludeBookmarks false
/IncludeHyperlinks false
/IncludeInteractive false
/IncludeLayers false
/IncludeProfiles true
/MultimediaHandling /UseObjectSettings
/Namespace [
(Adobe)
(CreativeSuite)
(2.0)
]
/PDFXOutputIntentProfileSelector /NA
/PreserveEditing true
/UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged
/UntaggedRGBHandling /LeaveUntagged
/UseDocumentBleed false
>>
]
>> setdistillerparams
<<
/HWResolution [2400 2400]
/PageSize [612.000 792.000]
>> setpagedevice
|