Цель работы — изучение износостойкости эксперименталь ных твердых сплавов (ЭТС) и сложнолегированных быстро режущих сталей (БРС) при резании, а также установление связи между их трибологическими характеристиками и вели чиной энтропий (термо-ЭДС). Экспериментальные исследова- ния износа ЭТС проводили при продольном точении, а БРС — в условиях трения и на операциях сверления. В кобальтовую связку вводились однокарбидные сплавы молибдена, железа, титана и меди. Показано, что в этом случае по сравнению с базовым сплавом ВК8 возрастают и энтропия, и износостой- кость (до 2,5–3 раз). Одновременно расширяется диапазон оптимальных скоростей резания. Установлена функциональ ная связь между энтропией и термо ЭДС БРС и показано, что минимальным значениям термо-ЭДС соответствуют большие значения энтропии. Интенсивность изнашивания БРС при трении ниже, а гарантийная стойкость сверл выше у сталей с большим значением энтропий. Полученные результаты целе сообразно использовать на операциях формообразования для режущего материала (РМ) максимальной износостойкости, а также при разработке новых РМ.
режущие материалы, износостойкость, термо-ЭДС, энтропия, высокоэнтропийные инструментальные режущие материалы (ИРМ).
Важную роль в обеспечении эффективности металлообработки и надежности инструментальных наладок играет лезвийный режущий инструмент (РИ). В настоящее время эксплуатационные свойства твердых сплавов (ТС) и быстрорежущих сталей (БРС) оцениваются на основе экспериментальных данных, а при разработке новых составов учитываются в основном металлургические, технологические и экономические факторы. В этой связи важно прогнозировать свойства существующих и вновь разрабатываемых составов инструментальных режущих материалов (ИРМ), основываясь на изучении комплекса термодинамических процессов в зоне трения при резании и получении аналитических зависимостей для оценки характеристик трения и износа.
1. Термодинамический метод оценки интенсивности изнашивания трущихся материалов / А. А. Рыжкин [и др.] // Трение и износ. — 1982. — Т. 3, № 5. — С. 867–872.
2. Рыжкин, А. А. Обработка материалов резанием: физические основы / А. А. Рыжкин. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 1996. — 242 с.
3. Рыжкин, А. А. Обработка материалов резанием / А. А. Рыжкин. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 1995. — 256 с.
4. Оценка работоспособности высокоэнтропийных инструментальных режущих материалов / А. А. Рыжкин [и др.] // Трение и износ. — 2016. — Т. 37, № 1. — С. 47–54.
5. Ryshkin A. Über Reibung und Verschleiss bei der Zerspanung mit W-Co und W-frei beschichteten Schneidwerk-zeugen / A. Ryshkin // 14th International Plansee Seminar´97 : Proceedings. — Reutte, Tirol, Wattens. — 1997. — Vol. 2. Ce-mented Carbides and Hard Materials. — P. 300–314.
6. Рыжкин, А. А. Синергетика изнашивания инструментальных режущих материалов (трибоэлектрический аспект) / А. А. Рыжкин. — Ростов-на-Дону : Изд. центр ДГТУ, 2004. — 322 с.
7. Твердый сплав на основе карбида вольфрама (варианты) : патент 2531332 Рос. Федерация : МПК С22С29/08 / А. А. Рыжкин [и др.] ; Донской государственных технический университет. — 2012128284/02 ; заявл. 04.07.12 ; опубл. 20.10.14, Бюл. № 29. — 6 с.
8. Термоэлектродвижущая сила металлов / Ф.-Дж. Блатт [и др.] ; пер. с англ. под ред. Д. К. Белащенко. — Москва : Материал, 1980. — 248 с.
9. Карапетьянц, М. Х. Введение в теорию химических процессов / М. Х. Карапетьянц. — Москва : Высшая школа, 1975. — 333 с.
10. Рыжкин, А. А. О связи между износостойкостью и физическими свойствами инструментальных материа-лов / А. А. Рыжкин, В. В. Илясов // Вестник машиностроения. — 2000. — № 12. — С. 32–40.
