Рекомендации по доводке Режущей Кромки
О сущности доводки и упрочненном слое.
Основное условие получения упрочненного слоя - это качественная сталь с качественной и максимально однородной структурой. Важна и грамотная закалка.
Доводка поверхности деталей машин и приборов проводится для получения точности и износостойкости деталей. Если Вы представите себе график износа во времени, где по 'Х' приращение по времени, а по 'У' величина износа (допустим в микронах) то в начале работы детали наша кривая резко пойдет вверх - идет приработка с некоторым разрушением металла и пластическим течением, в результате чего на поверхности образуется слой с остаточными напряжениями сжатия, а проще наклеп. В последствии наша кривая переходит в почти прямую и в почти параллельную оси 'Х', это говорит о том, что на поверхности деталей сформировался упрочненный и износостойкий слой. Исходя из этого - сущность доводки сводится к тому, чтобы сразу получить линию, почти параллельную оси 'Х', что сразу делает подконтрольной точность (не надо убирать зазор после приработки) и гарантирует получение поверхности с заданными свойствами.
Как Вы успели понять, доведенная поверхность не должна иметь крупных рисок, которые являются геометрическими концентраторами напряжений и могут вызвать лавинное разрушение детали еще при приработке. Все это можно отнести и к фаске и РК клинка.
Выход крупных рисок на РК резко снижает ее стойкость, ведет к выкрашиванию и скорой посадке. РК должна быть доведена под оптимальным углом, а фаска может иметь и крупные риски и грани и т.д., но желательно заполированные.
Дорогие мои ребята. Самые высокие нагрузки испытывают детали не самого тяжелого машиностроения, но детали приборов и точной механики. В прочностных расчетах Вы оперируете нагрузкой, выраженной в килограммах на сантиметр квадратный. Прикиньте, для интереса, какая нагрузка действует на кончик иглы компаса от веса стрелки (в КГ/сантиметр в квадрате) и постарайтесь поймать челюсть, летящую вниз. Да, Вы получите огромную нагрузку, но благодаря этой нагрузке на игле и образовывается и поддерживается этот пресловутый слой, но при наличии твердой и однородной основы. Благодаря этому слою работают и наручные часы у Вас на руке и подшипники в Ваших автомобилях. Оси деталей дорогих часов доводятся вручную.
Глубоко уважаемые коллеги - исследователи-'НИТКОРЕЗЫ', привлекшие к тестированию мощный аппарат мат. статистики с дисперсией, корреляцией, мат. ожиданием, ищущие истину на максимуме кривой Гаусса! Прикиньте нагрузку от действия нитки на РК и Вы поймете, что к мадам РК надо относится с почтением, ибо несет она колоссальные нагрузки.
При доводке имеет место быть:
· 1.Химическое воздействие на обрабатываемую поверхность воздуха, жирных кислот (стеариновой и олеиновой, которые входят в состав паст и суспензий) и охлаждающей жидкости;
· 2.Разрушение металла в процессе резания со снятием стружки (диспергирование);
· 3.Пластическое течение металла.
Все эти факторы присутствуют в процессе обработки с разной степенью в зависимости от величины и твердости абразивных зёрен. Химия присутствует постоянно. Диспергирование (резание), в большей мере, при обработке крупным зерном, но и тут уже присутствует пластическое течение металла. При обработки мелкими мягкими абразивами превалирует пластическое течение. Упрочненный слой формируется окончательно при обработке поверхности мелким зерном и полировке.
Огромное значение в формировании упрочненного слоя является температурный режим, который выдерживается не столько применением смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), сколько определенной величиной давления на абразивный инструмент в зависимости от размера применяемого абразивного зерна. На крупном зерне до 2кг/см.кв, при полировке - 0,5-0,2 кг/см.кв. При полировке происходит незначительный съём металла, но присутствуют пластические деформации и такие процессы как вымывание, наволакивание, размазывание, что является одной из важных причин образования упрочнения. Отсюда следует - с уменьшением размера зерна абразивного инструмента - должно быть уменьшено давление на абразив.
Одно могу сказать сразу - одно из условий получения этого слоя, как не странно, являются очень маленькие нагрузки на саму поверхность и носитель абразива при окончании процесса. Нагрузки лежат в диапазоне, приблизительно от 2 до 0,3 килограмм на квадратный сантиметр.
Для интересующихся пока могу предложить книгу - П.И. Ящерицын А.Г. Зайцев А.И. Барботько "Тонкие доводочные процессы обработки деталей машин и приборов". Издательство "Наука и техника" Минск 1976г.
Эта книга будет вам интересна ещё тем, что в начале имеет подробный анализ природных и искусственных абразивных материалов, очень много рецептов паст и суспензий для различных материалов и технология их приготовления. в 4 главе дано описание этого упрочненного слоя и некоторые точки зрения на его образование.
5-я глава будет интересна многим из Вас, особенно кузнецам.
"Если РК не блестит, но режет то, как говорится одно из двух.
Либо заусенец до конца не сняли - рез будет агрессивным, но не долго.
Либо заусенец сняли очень мелким абразивом под более тупым углом (фаска) - рез будет более стабильным. На РК с помощью лупы можно эту фаску увидеть.
Если РК блестит, но твёрдые продукты резать не может - РК завернулась.
То, что нож бреет волосы на предплечье - почти ни о чём не говорит. Такую РК можно получить за 10 минут на камне "Медиум" от спая, а возможно и на более грубом."
Блеск не означает качество. Речь идет о доводке, то есть о качестве поверхности. В доводке есть поверхность с так называемым ' резко выраженным точечным рельефом', которая имеет очень высокие прочностные показатели и износостойкость, но она МАТОВАЯ. Эта поверхность имеет очень красивый вид и при небольшом наклоне кажется зеркальной. Японцы очень любят выполнять её на своих клинках. Получение этой поверхности - адский труд и не всякий её может выполнить. Вы можете записать на видео все движения мастера, узнать, купить и использовать камни такие, как у него, но вы никогда не узнаете - с каким давлением на камни он проводит обработку, а в этом и весь смысл. Давление при этой обработке не должно превышать 0,2-0,5кг. на квадратный сантиметр и держать его надо постоянно, учитывая, при этом, то, что поверхность катан не однородна по твердости и структуре - вот и попадите в это игольное ушко. Не всё так просто. Не ведомое мне не означает, что это не ведомо всем.