автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.01, диссертация на тему:Разработка и применение расчетно-экспериментального метода определения количества активных абразивных зерен в композиционном материале

кандидата технических наук
Сафонова, Мария Николаевна
город
Комсомольск-на-Амуре
год
2008
специальность ВАК РФ
05.02.01
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Разработка и применение расчетно-экспериментального метода определения количества активных абразивных зерен в композиционном материале»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и применение расчетно-экспериментального метода определения количества активных абразивных зерен в композиционном материале"

■А-"")

РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА АКТИВНЫХ АБРАЗИВНЫХ ЗЕРЕН В КОМПОЗИЦИОННОМ МАТЕРИАЛЕ

Специальность 05 02 01 - материаловедение (машиностроение)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Комсомольск-на-Амуре - 2008

1111111111111111111111»

ООЗ167587

На правах рукописи

САФОНОВА МАРИЯ НИКОЛАЕВНА

Работа выполнена в Институте физико-технических проблем Севера Сибирского отделения Российской академии наук (ИФТПС СО РАН)

Научный руководитель кандидат физико-математических наук,

доцент Сыромятникова Айталина Степановна (г Якутск).

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Якутского государственного университета имени М К Аммосова Охлопкова Айталина Алексеевна (г Якутск)

кандидат технических наук, доцент Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета Башков Олег Викторович (г Комсомольск-на-Амуре)

Ведущая организация Учреждение Российской академии наук

Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН

Защита состоится </^>> JUOM г в часов на заседании

диссертационного Совета ДМ 212 092 01 при Комсомольском-на-Амуре государственном техническом университете по адресу 681013, г Комсомольск-на-Амуре, пр Ленина 27

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке КнАГТУ

Отзывы на автореферат, подписанные и заверенные гербовой печатью организации, просим направить в двух экземплярах в адрес диссертационного совета по факсу (4217) 54-08-87 или на e-mail md sov @ knastu ru

Автореферат разослан « ¿L у&ирии&ЛШ г

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук

А И Пронин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В число основных задач при разработке режущих инструментов входит необходимость повышения основных технических характеристик и улучшения эксплуатационных параметров работоспособности инструмента Работоспособность абразивных инструментов определяется их износостойкостью, эффективностью работы, качеством обработанной поверхности и характеризуется такими основными эксплуатационными параметрами, как удельный расход абразива, производительность и шероховатость обработанной поверхности Производительность шлифования и качество обработки существенно зависят от стабильности режущих свойств инструмента, т е стабильности количества активных абразивных зерен в процессе его эксплуатации Поэтому при разработке композиционных материалов абразивного назначения особенно важным является определение изменения количества активных зерен (АЗ) при трении и изнашивании Существующие методы расчета дают возможность вычислять исходную объемную концентрацию АЗ в связке, однако, не позволяют определить ее изменение в процессе работы инструмента Поэтому тема диссертационной работы, посвященной проблеме оценки стабильности режущих свойств спеченных абразивных инструментов путем изучения динамики концентрации активных зерен в процессе эксплуатации, является актуальной задачей материаловедения

Целью исследования является разработка и реализация расчетно-экспериментального метода определения количества активных абразивных зерен со статистически равномерным распределением их в объеме композиционного материала

Задачи исследования:

- разработка расчетно-экспериментального метода определения объемного содержания дисперсных наполнителей в приповерхностном слое композиционного материала, основанного на плоскостных измерениях и его применение для определения концентрации частиц дисперсного наполнителя в композиционном материале,

- исследование размерного распределения частиц дисперсного наполнителя,

- исследование закономерностей и механизмов динамики количества активных зерен в абразивном композиционном материале в процессе трения и изнашивания

Научная новизна:

- показана возможность оценки стабильности режущих свойств спеченных абразивных инструментов путем определения изменения концентрации активных абразивных зерен в процессе их эксплуатации,

- разработан и реализован расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен в композиционном материале, который позволяет оценить концентрацию частиц дисперсного наполнителя

произвольной формы с однородным объемным распределением и ее изменение в приповерхностном слое при внешних воздействиях,

- впервые проведена идентификация зернистости и зернового состава шлифпорошков из природных алмазов методом косвенной диагностики, основанным на данных микроскопического анализа,

- установлены и объяснены закономерности динамики концентрации активных зерен шлифпорошков синтетического и природного алмазов в полимерной матрице в зависимости от их зернистости

Разработанный метод оформлен в виде заявки на изобретение «Способ определения количества активных зерен в абразивном композиционном материале» (per №2008102191 от 21 01 2008)

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечивается использованием современных методов диагностики размерных характеристик абразивных порошков в свободном и зафиксированном в матрице состояниях Использованы классические методы стереометрической металлографии, физического металловедения с использованием растровой электронной микроскопии Проведен достаточный объем экспериментальных исследований с использованием сертифицированных средств измерений и испытательного оборудования, применением стандартных методик механических испытаний, рассчитаны методические погрешности статистической обработки результатов исследований

Практическая значимость полученных результатов заключается в разработке расчетно-экспериментального метода определения количества активных зерен в композиционном материале, обеспечивающего возможность оценки концентрации дисперсных наполнителей произвольной формы со статистически равномерным распределением в объеме композиционного материала инструментального, триботехнического и конструкционного назначения, в частности, оценки стабильности режущих свойств абразивных инструментов, изготовленных методом спекания Идентифицированы зернистости и зерновые составы шлифпорошков из природных и синтетических алмазов по методологии компьютерно-аналитической диагностики свойств порошков сверхтвердых материалов Результаты исследований использованы и внедрены на предприятии ОАО «Саха Даймонд»

Апробация работы. Результаты работы доложены и обсуждены

на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Якутского госуниверситета им М К Аммосова, технических семинарах Института физико-технических проблем Севера СО РАН (г Якутск, 2003 - 2008 г г ),

- на научном семинаре Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета (2007 г ),

- на II и III Евразийских симпозиумах по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата (г Якутск, 2003, 2004 г г),

- на XIII и XIV Российских симпозиумах по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел (РЭМ-2003,2005) (пос Черноголовка, 2003,2005 г г),

- на VI International Young Scholars Forum of the Asia-Pacific Region Countries (г Владивосток, 2005 г),

- на X международной конференции «Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент - техника, технология его изготовления и применения» (г Киев, 2007 г),

- на XXVII международной конференции "Композиционные материалы в промышленности" (г Ялта, 2007 г),

- на ежегодных республиканских Лаврентьевских чтениях, научно-технических конференциях, выставках инновационных проектов и форумах научной молодежи (г Якутск, 2003-2008 г г)

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 13 трудах, в том числе в журнале с внешним рецензированием «Трение и износ» (2007 г) и сборнике трудов X международной конференции «Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент - техника, технология его изготовления и применения», включенном в перечень ВАК Украины (2007 г)

Структура и объем научного труда. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников и приложений Содержит 114 страниц машинописного текста, включая 14 таблиц, 13 рисунков, 106 литературных источников и двух приложений

На защиту выносятся следующие результаты:

- разработка расчетно-экспериментального метода определения количества активных зерен в композиционном материале, основанного на измерениях их размерных характеристик,

- исследование закономерностей динамики концентрации A3 абразивных материалов в матрице в процессе трения и изнашивания с применением разработанного метода,

- исследование размерного распределения зерен и идентификация зернистости и зерновых составов шлифпорошков из природных и синтетических алмазов методом косвенной диагностики, основанным на данных микроскопического анализа

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Введение раскрывает актуальность темы, значение и перспективы разработанного метода Сформулированы научная новизна и направления практической реализации результатов исследований, приведены краткая характеристика содержания диссертации, а также положения, выносимые на защиту

В первой главе («Композиционные материалы абразивного назначения») содержатся сведения о классификации абразивных материалов

Проанализированы номенклатуры выпускаемых и используемых в промышленности композиционных материалов инструментального назначения на органических связках, современных требований к ним, рассмотрены факторы, влияющие на качество инструмента из абразивных композиционных материалов, обоснован выбор объектов и методов исследований

Содержание зерен в рабочем слое - важная характеристика алмазного инструмента, существенно влияющая на его режущие свойства, стойкость и срок службы, а также на усилия и температуру, возникающие в процессе резания Известно, что количество алмазных зерен, непосредственно участвующих в процессе резания, зависит от количества всех зерен, содержащихся в объеме композиционного материала Для обеспечения работы инструмента в режиме самозатачивания необходимым условием является естественное обновление рабочей поверхности инструмента за счет изнашивания и удаления из зоны контакта абразивных зерен и появления на поверхности новых зерен из объема материала вследствие деформирования и разрушения связки

Разработанные ранее методы расчета дают возможность вычислять исходную объемную концентрацию A3 в связке, однако не позволяют определить ее изменение в процессе работы инструмента

Большинство исследователей определяет количество активных (режущих) зерен различными экспериментальными методами, которые излагаются в трудах В Н Бакуля, В А Верещагина, В В Журавлева, А Г Щиголева, Б И Полупана, В В Коломиец, A Umezaki, М Enomoto, Kassen G, Werner G, С Г Редько, А В Королева, А Н Резникова, В В Щипанова, А К Байкалова, И JI Сукенник, И X Чеповецкого, М Д Узузяна Описанные методы расчета количества зерен являются не универсальными, они разработаны для частных случаев исследований с учетом особенностей изготовления рассматриваемых объектов и материалов Анализ существующих работ показал, что эффективность, качество обработки и долговечность инструмента во многом зависит от количества A3 в рабочем слое

Проведенный анализ современного состояния важной научно-прикладной задачи расчета количества активных зерен в абразивных композиционных материалах явился обоснованием для постановки цели и задач диссертационной работы

Во второй главе («Исследование размерного распределения зерен и диагностика алмазных шлифпорошков») описаны технология изготовления и основы классификации алмазных порошков, их характеристики и назначение, технические требования, предъявляемые к зернистости и зерновому составу алмазных порошков, также описан метод косвенной диагностики алмазных порошков В этом разделе проводится изучение распределения зерен алмаза в шлифпорошках по размерам, а также идентификация зернистости и зерновых составов 6 разновидностей шлифпорошков

Одним из существенных недостатков действующих методов производства и контроля приводит к несоответствиям между методами производства и контроля, поскольку при принятой ситовой классификации размеры (зернистость) шлифпорошка отождествляется с размерами ячейки сита В этой ситуации обозначенная зернистость порошка по размеру сита не может быть непосредственно использована для теоретических исследований и практических расчетов

Идентификацию зернистости и показателей зерновых составов исследуемых шлифпорошков проводили с применением метода компьютерного диагностического ситования (КДС), разработанного в Институте сверхтвердых материалов HAH Украины им В Н Бакуля и основанного на данных микроскопического анализа Основу КДС составляет математическая модель ситового размерного разделения, которая представляет собой зависимость между параметрами аналога ячейки сита и размерными характеристиками зерна, полученную из условия предельного прохождения модели зерна через принятый аналог ячейки сита

В качестве абразивного материала использовались шлифпорошки из технических синтетических и природных алмазов (по три разновидности), которым при ситовой классификации были присвоены зернистости 125/100, 80/63 и 50/40 ,Шлифпорошки изначально принимались за «безымянные» (марка, зернистость, стандарт, по которому велась их классификация, считались неизвестными) и им присваивались буквенно-цифровые обозначения С или П (шлифпорошки из синтетических/природных алмазов), цифры 1 II, III (номера в порядке возрастания зернистости мелкая, средняя и крупная)

Результаты идентификации зернистостей и зерновых составов исследованных шлифорошков методом КДС приведены в таблице 1

Таблица 1 Зернистости и зерновые составы шлифпорошков

Шлиф Зернистость, мкм Зерновой состав, %

порошок Ситовая классифика ция Идентифика ция методом КДС пФ, (<0,01%) Кф, (<15%) Оф (>75%) мф (<2%)

CI 50/40 50/40 0 93,7 6,13 0

63/50 0 оз 98,6 1

П1 50/40 50/40 13,28 77,8 8,86 0

63/50 0 13,28 84,8 1,91

CII 80/63 80/63 0 16,5 83,5 0

100/63 0 0 100 0

ПН 80/63 80/63 0 7,62 92 0

100/63 0 0 99,62 0

CHI 125/100 125/100 0 0 2,65 96,3

100/80 0 2,65 96,3 1,032

пш 125/100 125/100 0 51,7 84,6 3,6

100/80 11,7 83,2 3,6 0

(.Пф, Кф, Оф, Мф — массовые доли предельной, крупной, основной и мелкой фракций; выделены показатели, соответствующие требованиям ГОСТ 9206 -80, предъявляемым к зерновому составу шлифпорошка данной зернистости)

В третьей главе («Расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен в абразивном композиционном материале») предложен расчетно-экспериментальный метод определения количества АЗ в объеме композиционного материала.

При разработке метода исходили из предположений, что абразивные зерна - совокупность частиц произвольной формы и различной дисперсности, распределенные в объеме материала статистически равномерно со случайной пространственной ориентацией.

При таких предположениях необходимыми этапами реализации метода являются:

Этап 1. Выбор геометрической модели АЗ.

Этап 2. Расчет количества АЗ в композиционном материале.

Этап 3. Проверка достоверности результатов.

Алгоритм метода определения содержания АЗ в композиционном материале приведен на рис. 2.

Этап 1. Выбор геометрической модели АЗ.

На рис. 1 приведены РЭМ-фотографии зерен исследованных алмазных шлифпорошков,

Рис. 1. Зерна шлифопорошков из синтетических (а) и природных алмазов (б) зернистостей 80/63

Видно, что алмазные зерна являются совокупностью осколочных частиц неправильной формы, произвольное сечение которых в подавляющем большинстве случаев можно считать четырех- или пятиугольниками, как и в других несферических порошках

В качестве геометрической модели зерна абразивного наполнителя выбирался такой вариант модели, при котором параметр Д характеризующий величину отклонения объема реального зерна ¥г от объема его модельного аналога У№ принимает минимальное значение

¿НМЕ {гт/уп)2]ш/р\ (1)

1=1

где I, Р - порядковый номер и количество исследованных зерен, соответственно Совокупность линейных измерений, необходимых для вычисления Уг и ¥т, определяется формой АЗ Всего было изучено по 250300 зерен каждой разновидности исследованных алмазных шлифпорошков Значения В для различных геометрических моделей зерен приведены в таблице 2

Таблица 2 Значения критериального параметра В для различных геометрических моделей зерен

Геометриче екая модель зерна Шли< ¡порошки

С1 СП СП I т ПП пи I

В

Прямоуголь ный параллелеп ипед 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3

Эллипсоид 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 0,3

Сфероид 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3

Куб 0,1 0,2 0,2 0,1 0,1 0,2

Октаэдр 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3

Рис 2 Алгоритм метода

Определение содержания АЗ в композиционном материале

Этап 1

Измерение линейных размеров АЗ

т

Ввод данных микроскопическо

го анализа по отдельному зерну

Вычисление

Вычисление Х>

Выбор геометрической модели по критерию (1)

Этап 2

Измерение линейных размеров случайных сечений активных АЗ

База данных

Ввод данных микроскопического анализа по отдельному зерну

Вычисление 7/д (к= 1, .К)

Вычисление Р„

г/р\,„„х(1=и. Р)

Разбиение зерен на к размерных групп

Вычисление ¿V* (к=1, К)

Вычисление и0, лэ, С

База данных

Этап 3

Измерение линейных размеров АЗ

т

Ввод данных микроскопического анализа по отдельному зерну (полный набор а„ Ь„ й,)

Выдача результатов

Определение показателей зернового состава

Вычисление и„с, по (3)

Сохранение

Проверка достоверности результатов

Конец

В соответствии с выбранным критерием (1) в качестве геометрической модели зерен для всех исследованных алмазных шлифпорошков был принят куб

Этап 2 Расчет количества A3 в композиционном материале

проводился с применением метода количественной металлографии, основанного на изучении размерного распределения микрочастиц в объеме материала по исследованию распределения площадей их случайных сечений F, Совокупность линейных измерений, необходимых для вычисления F„ определяется видом случайного сечения

Вычисление количества частиц к- ой размерной группы Nk проводилось по формуле, полученной с использованием вероятностного распределения F, для кубических частиц Hull F С, Ноик W J

Nk= 1//Д (2,433 пк-0,971 пк., - 0,270 щ.2 - 0,097 пк.3 - 0,044 пы - 0,029 пк.5 -0,019 пЬ6 - 0,012 щ_7 - 0,007 - 0,007 пк_9) (2)

где Нк = 1, 5 h - так называемая средняя высота куба, если h - ребро куба (h определялась как полусумма сторон прямоугольника, описанного вокруг проекции случайного сечения зерна) Количество A3 в композиционном

К

материале, равное £ Nk (К- количество размерных групп), вычислялось на

основании измерений площадей случайных сечений 100-150 зерен Концентрации A3 в материале в исходном состоянии щ и после испытания на трение и изнашивание щ приведены в табл 2 Относительное изменение количества A3 в связке при трении и изнашивании С = («о - иэ / «о) х 100% характеризует стабильность количества A3 в связке

Этап 3 Проверка достоверности результатов проводилась путем сравнения щ и значения концентрации A3 пжх, определенной по результатам исследования размерного распределения зерен шлифпорошков Примеры диаграмм размерного распределения алмазных зерен приведены на рис 3

Значение писх вычислялось по формуле

vomH± ± (ад, (3)

где j, J - порядковый номер и количество фракций в зерновом составе алмазного шлифпорошка, v„mH - относительное объемное содержание зерен алмаза в композиционном материале (при 40 мае % алмаза vom„ = 40рс/(60ра +40рс), ра ра - плотности ПТФЭ и алмаза), Vj = dj3

Рис 3 Распределение зерен шлифпорошков зернистости 80/63 по размерам а) из природных алмазов, б) из синтетических алмазов

и

В четвертой главе («Результаты применения метода и исследование свойств абразивных композиционных материалов на полимерной основе») метод применен для оценки стабильности режущих свойств абразивных инструментов путем определения изменения концентрации активных абразивных зерен в процессе эксплуатации.

В качестве основы композиционного материала был выбран ПТФЭ -полимер, который обладает необходимыми свойствами, предъявляемыми к связке алмазно-абразивного инструмента. Образцы для испытаний изготавливались из композиций с 40 % весовым содержанием алмазного порошка по технологии холодного прессования при давлении 50 МПа с последующим свободным спеканием при температуре 375 ± 5 °С. Трение и изнашивание осуществлялось в течение 300 с на машине трения ИН-5018 по схеме «диск по диску» при нагрузке 50 Н и относительной скорости скольжения 1-3 м/с .

Концентрации АЗ в материале в исходном состоянии п0 и после испытания на трение и изнашивание яэ приведены в табл. 3. Относительное изменение количества АЗ в связке при трении и изнашивании С = (я0 - «э / «о) х 100% характеризует стабильность количества АЗ в связке.

Таблица 3. Концентрации активных зерен шлифпорошков

•Сонцентрация АЗ (мм"3) и зернистость Шлифпорошки

П1 С/ пи СП ПШ ст

п0 2400±240 3200±320 700±70 870±87 115±12 130±13

п., 1800±180 2400±240 700±70 950±100 60±6 115±12

"исх 2700±270 3200±320 670±67 900±90 120±12 140±14

С, % 25±2.5 30±3 0 0 50±5 10±1

Результаты проведенных исследований показали, что при испытаниях образцов на трение изменения концентрации активных зерен шлифпорошков из синтетических и природных алмазов средней зернистости (80/63) не происходит, остальные исследованные шлифпорошки - мелкой и крупной зернистостей - отличаются меньшей стабильностью количества активных зерен в полимерной матрице (табл 3)

В этой же главе приведены экспериментальные результаты исследования физико-механических характеристик KAM Так как ПТФЭ -полимер, обладающий низкой адгезионной активностью по отношению к алмазу, связь между ним и алмазными зернами в KAM будет, в основном, осуществляться за счет сил физико-механического характера Поэтому при разработке KAM на основе ПТФЭ, в первую очередь, было исследовано влияние зернистости шлифпорошков на плотность и твердость получаемых композиций Плотность алмазосодержащих композиций определяли методом гидростатического взвешивания по ГОСТ 15139-69 в дистиллированной воде при 20-22°С Измерения твердости KAM проводили на стационарном твердомере фирмы Хескех! по ГОСТ 4670-77 Измеренные значения физико-механических характеристик приведены в таблице 4

Таблица 4 Значения физико-механических характеристик алмазосодержащих композиций на основе ПТФЭ

№ п/п Материал Твердость, HRB Плотность, р г/см3

1 ПТФЭ 3-4 2,16

2 птфэ-т 4,0-5,0 2,26

3 ПТФЭ- пи 7,0-8,0 2,42

4 ПТФЭ- пш 6,0-7,0 2^1

Наивысшие показатели плотности и твердости в исследованном диапазоне зернистостей достигаются при использовании шлифпорошка зернистости 80/63 мкм

Полученные результаты согласуются с данными по эксплуатационным параметрам опытных абразивных инструментов из данных KAM, разработанных и изготовленных в Институте неметаллических материалов

СО РАН. Инструменты из KAM с содержанием шлифпорошка зернистости 80/63 характеризуются более высокими показателями износостойкости (низким удельным расходом алмаза), эффективности и стабильности (высокой производительностью и качеством обработанной поверхности) по сравнению с инструментами из KAM, содержащими шлифпорошки мелкой и крупной зернистостей.

РЭМ-фотографии поверхностей трения исследованных композиционных материалов приведены на рис. 4. При трении зерна мелкодисперсных шлифпорошков имеют тенденцию погружаться в материал связующего (рис.4, а), в результате чего происходит процесс зашлифовки алмазных зерен, который наиболее выражен для зерен синтетических алмазов вследствие гладкой поверхности их граней, чем и объясняется наблюдаемое уменьшение их концентрации на поверхности инструмента.

Рис.4. Поверхности трения композиционных материалов ПТФЭ -шлифпорошки из природных алмазов: а) П1; б) ПИ; в) ПШ

б)

Понижение концентрации АЗ крупнодисперсных шлифпорошков из природных алмазов объясняется их выкрашиванием при трении (рис.4, в), в том числе в результате хрупкого скалывания. С увеличением размеров зерен этот процесс становится более выраженным: усилия, приходящиеся на каждое зерно, возрастают, а отношение площади поверхности зерна к его объему, определяющее величину удельных физико-механических сил, которые обеспечивают прочность удержания частиц в связке, уменьшается.

Поверхность трения композиционных материалов, содержащих шлифпорошки зернистости 80/63, характеризуется насыщенностью АЗ с равномерным распределением целых и сколотых зерен (рис.4, б).

Исследование влияния введения наполнителей в виде алмазных шдифпорошков на надмолекулярную структуру ПТФЭ проведено с применением растрового электронного микроскопа. Исследуемые поверхности представляли собой изломы ПТФЭ, полученные методом холодного скола (разрушение материала при температуре - 196°С). Установлено, что введение алмазных шлифпорошков в ПТФЭ не вносит существенных изменений в надмолекулярную структуру полимера (рис. 5).

Рис.5. Электронные микрофотографии: а - ПТФЭ; б - ПТФЭ - ГШ

Следовательно, прочность удержания алмазных зерен в полимерной связке определяется, в основном, степенью уплотнения композиционного материала и величиной отношения площади поверхности зерна к его объему, определяющейся размерами, формой и шероховатостью поверхности АЗ Таким образом, более высокую прочность удержания алмазных зерен шлифпорошков зернистости 80/63 можно объяснить однородностью структуры композиционного материала, достигаемой в процессе его изготовления размеры частиц порошка ПТФЭ и алмазных зерен близки по размерам (около 80 мкм) Из исследованных материалов эти композиции обладают максимальными значениями плотности, твердости и износостойкости (низким удельным расходом алмаза) а стабильность концентрации АЗ в них обеспечивает эффективность и стабильность (высокую производительность и качество обработанной поверхности) работы опытных инструментов, изготовленных из данных композиционных материалов

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:

1 Разработан расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен (АЗ) в композиционном материале, основанный на измерениях их размерных характеристик, который позволяет определить концентрацию частиц дисперсного наполнителя произвольной формы с однородным объемным распределением и ее изменение в приповерхностном слое композиционного материала при внешних воздействиях

2 Проведено исследование закономерностей изменения концентрации АЗ шлифпорошков из синтетических и природных алмазов зернистостей 50/40, 80/63, 125/100 в полимерной (ПТФЭ) матрице в процессе трения и изнашивания и показано, что максимальной стабильностью количества АЗ при испытаниях на трение из исследованных абразивных материалов обладают шлифпорошки зернистости 80/63

3 Проведена идентификация зернистостей и зерновых составов алмазных шлифпорошков методом компьютерного диагностического ситования

4 Изучены механизмы динамики концентрации АЗ алмазных шлифпорошков в полимерной матрице в процессе трения и изнашивания и установлено, что прочность удержания алмазных зерен в полимерной матрице определяется, в основном, степенью уплотнения композиционного материала введение наполнителя не влияет на надмолекулярную структуру полимерной матрицы, композиции, содержащие алмазные шлифпорошки зернистости 80/63, обладают максимальными значениями плотности и твердости среди исследованных абразивных материалов

5 Стабильность концентрации АЗ в композиционном материале обеспечивает износостойкость (низкий удельный расход алмаза),

эффективность и стабильность работы (высокую производительность и качество обработанной поверхности) опытных абразивных инструментов, изготовленных из исследованных композиционных материалов

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

1 А С Сыромятникова, М. Н. Сафонова, Е Ю Шиц Оценка устойчивости алмазных зерен в связке алмазного инструмента // Тезисы докладов XIII Российского симпозиума по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел (РЭМ-2003) -Черноголовка, 2003 - С 167

2 Сыромятникова А С , Сафонова М.Н , Шиц Е Ю Методика оценки работоспособности алмазных инструментов // Труды I Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата Якутск, 2003 - Ч 5 - С 76-80

3 М.Н. Сафонова, А С Сыромятникова, Е Ю Шиц Разработка методик расчетно-экспериментальных исследований и прогнозирования состава композитов на полимерной основе, используемых в алмазных инструментах // Тезисы докладов межд научно-техн конф "Динамика, прочность и ресурс машин и конструкций", Киев, 2005 - Т 2 - С 333334

4 АС Сыромятникова, М.Н. Сафонова, ЕЮ Шиц Методика оценки работоспособности алмазных инструментов // Труды II Евраз симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата Якутск, 2004 - Ч III - С 232-239

5 М.Н. Сафонова, А С Сыромятникова, Е Ю Шиц Метод оценки устойчивости алмазных зерен в связке алмазного инструмента // Тезисы докладов XIV Российского Симпозиума по РЭМ и аналитическим методам исследования твердых тел (РЭМ-2005) - Черноголовка, 2005 -С 271

6 M.N. Safonova Tearresistance valuation of diamond grams m the connection of abrasive tool // Working of rated experimental researches techniques and forecasting of structure composites on the polymeric basis uses in diamond tools Sixth international Young Scholars Forum of the Asia-Pacific Region Countries (Vladivostok, Russia 2005)

7 М.Н. Сафонова, A.C Сыромятникова Расчетно-экспериментальный метод определения содержания дисперсных наполнителей в композиционном алмазосодержащем материале /Материалы V региональной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов (г Нерюнгри) - Якутск Изд-во ЯГУ, 2005 - С 35-39

8 Сыромятникова А С , Сафонова М.Н., Шиц Е Ю Оценка устойчивости алмазных зерен в связке абразивного инструмента// Материалы II

Республиканской научно-практической конференции, посвященной 90-летию доцента МА Алексеева «Физика и физическое образование» Якутск, 2004 г - С 33-38

9 М.Н. Сафонова, А С Сыромятникова, Е Ю Шиц Расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен а абразивном композиционном материале/Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент - техника, технология его изготовления и применения Сборник научных трудов - Киев, 2007 -Вып 10 - С 252-258

10 М.Н. Сафонова, АС Сыромятникова, ЕЮ Шиц Расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен а абразивном композиционном материале// Трение и износ - 2007 - №5 -С 471-476

11 М.Н. Сафонова, А С Сыромятникова, Е Ю Шиц Расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен в абразивном композиционном материале//Материалы 27 межд конф "Композиционные материалы в промышленности" - Ялта, 2007 -С 243 -248

12 М.Н. Сафонова, АС Сыромятникова Расчетно-экспериментальный метод определения содержания дисперсных наполнителей в композиционном материале / Современные проблемы строительства и жизнеобеспечения безопасность, качество, энерго- и ресурсосбережение Сборник научных трудов I Всероссийской научно-практической конференции -Якутск Изд-воЯГУ - 2008 - С 211-216

13 М.Н. Сафонова, АС Сыромятникова, ЕЮ Шиц Заявка на патент «Способ определения количества активных зерен в абразивном композиционном материале» (per № 2008102191 от 21 01 2008)

Подписано в печать 10 04 08 Формат 60х 84/16 Бумага тип №2 Гарнитура «Тайме» Печать офсетная Печ л 1,12 Уч-изд л 1,40 Тираж 100 экз Заказ ю<г Издательство ЯГУ, 677891, г Якутск, ул Белинского, 58

Отпечатано в типографии издательства ЯГУ

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сафонова, Мария Николаевна

Введение.^.'.

Глава I. Композиционные материалы абразивного назначения.

1.1. Классификация абразивных композиционных материалов.

1.2. Классификация абразивных материалов. Алмазы как основной абразивный материал.

1.3. Композиционный алмазосодержащий материал на основе ПТФЭ.

1.4. Факторы, влияющие на качество инструмента из абразивных композиционных материалов.

1.5. Цель и задачи исследования.

Глава II. Диагностика алмазных шлифпорошков и исследование размерного распределения зерен.

2.1. Технология изготовления и классификация алмазных порошков.

2.2. Характеристики и назначение алмазных шлифпорошков.

2.3. Технические требования, предъявляемые к зернистости и зерновому составу алмазных порошков.

2.4. Метод косвенной диагностики алмазных порошков.

2.5. Исследование распределения зерен алмазных шлифпорошков по размерам.

2.6. Обсуждение результатов.

Глава III. Расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен в абразивном композиционном материале.

3.1. Основы метода.

3.2. Критерий для выбора геометрической модели абразивного зерна.

3.3. Расчет' количества активных зерен в композиционном материале.

3.4. Проверка достоверности метода.

Глава IV. Результаты применения метода и исследование свойств композиционных материалов на полимерной основе.

4.1. Объекты исследования и их пробоподготовка. Методы и техника эксперимента.

4.2. Расчетно-экспериментальные результаты применения метода.

4.2.1. Выбор геометрической модели алмазного зерна.

4.2.2. Расчет количества активных зерен в КАМ.

4.2.3. Проверка достоверности результатов.

4.3. Исследование плотности и твердости композиционных алмазосодержащих материалов.

4.4. Обсуждение результатов.

Введение 2008 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Сафонова, Мария Николаевна

Для обеспечения высоких значений эксплуатационных параметров абразивного инструмента необходим тщательный выбор типа полимерного связующего, вида, концентрации и зернистости абразивного материала, который определяется в зависимости от выполняемой операции, обрабатываемого материала, метода шлифования, особенностей технологии изготовления, формы и размера рабочего слоя алмазного инструмента. Производительность работы шлифовальных инструментов во многом зависит от степени использования режущих свойств зерен. Преждевременное выпадение зерен из связки приводит к повышенному износу, а иногда и к полной потере работоспособности инструмента. В число основных задач при разработке режущих инструментов входит необходимость повышения основных технических характеристик износостойкости, прочности, а также улучшения эксплуатационных параметров работоспособности инструмента. Работоспособность абразивных инструментов определяется их износостойкостью, эффективностью работы, качеством обработанной поверхности и характеризуется такими основными эксплуатационными параметрами, как удельный расход абразива, производительность и шероховатость Производительность шлифования и обработанной поверхности [1—5]. качество обработки существенно зависят от стабильности режущих свойств инструмента, т.е. стабильности количества активных абразивных зерен в процессе его эксплуатации. Поэтому при разработке композиционных материалов абразивного назначения особенно важным является определение изменения количества активных зерен (A3) при трении и изнашивании. Существующие методы расчета дают возможность вычислять исходную объемную концентрацию A3 в связке, однако, не позволяют определить ее изменение в процессе работы инструмента [5—11]. Поэтому тема диссертационной работы, посвященной решению этой проблемы, является актуальной задачей композиционных материалов с дисперсными материаловедения наполнителями. Целью исследования является разработка и реализация расчетноэкспериментального метода определения количества активных абразивных зерен со статистически равномерным распределением их в объеме композиционного материала. В данной работе впервые показана возможность оценки стабильности режущих свойств спеченных абразивных инструментов путем определения изменения концентрации активных абразивных зерен в процессе их эксплуатации. Установлены и объяснены закономерности и механизмы динамики концентрации активных зерен шлифпорошков синтетического и природного алмазов в полимерной матрице в зависимости от их зернистости. Зерновой состав шлифпорошков из природных алмазов впервые исследован методом косвенной диагностики, основанным на данных микроскопического анализа. В связи с этим на защиту выносятся следующие результаты: разработка расчетно-экспериментального метода определения количества активных зерен в композиционном материале, основанного на измерениях их размерных характеристик; исследование закономерностей динамики концентрации A3 абразивных материалов в матрице в процессе трения и изнашивания с применением разработанного метода; исследование размерного распределения зерен и идентификация природных и зернистости и зерновых составов щлифпорошков из синтетических алмазов методом косвенной диагностики, основанным на данных микроскопического анализа. Разработанный в данной работе метод может найти применение при оценке изменения концентрации дисперсных наполнителей произвольной формы со статистически материала равномерным распределением объеме и композиционного инструментального, триботехнического конструкционного назначения (поверхности и покрытия), в частности, при оценке стабильности режущих свойств абразивных инструментов, изготовленных методом спекания.

Заключение диссертация на тему "Разработка и применение расчетно-экспериментального метода определения количества активных абразивных зерен в композиционном материале"

Г. Разработан расчетно-экспериментальный метод определения количества активных зерен (A3) в композиционном материале, основанный на измерениях их размерных характеристик, который позволяет определить концентрацию частиц дисперсного наполнителя произвольной формы с однородным объемным распределением и ее изменение в приповерхностном слое композиционного материала при внешних воздействиях.2. Проведено исследование закономерностей изменения концентрации A3 шлифпорошков из синтетических и природных алмазов зернистостей 50/40,

80/63, 125/100 в полимерной (ПТФЭ) матрице в процессе трения и изнашивания и показано, что максимальной стабильностью количества A3 при испытаниях на трение из исследованных абразивных материалов обладают шлифпорошки зернистости 80/63.3. Проведена идентификация зернистостей и зерновых составов алмазных шлифпорошков методом компьютерного диагностического ситования.4. Изучены механизмы динамики концентрации A3 алмазных шлифпорошков в полимерной матрице в процессе трения и изнашивания- и установлено, что прочность удержания алмазных зерен в полимерной матрице определяется, в основном, степенью уплотнения композиционного материала: введение наполнителя не влияет на надмолекулярную структуру полимерной матрицы; композиции, содержащие алмазные шлифпорошки зернистости

80/63, обладают максимальными значениями плотности и твердости среди исследованных абразивных материалов.5. Стабильность концентрации A3 в композиционном материале обеспечивает износостойкость (низкий удельный расход алмаза), эффективность и стабильность работы (высокую производительность и качество обработанной

поверхности) опытных абразивных инструментов, изготовленных из исследованных композиционных материалов.

Библиография Сафонова, Мария Николаевна, диссертация по теме Материаловедение (по отраслям)

1. Бакуль В. Н. Работоспособность алмазных кругов на органической связке отечественного и зарубежного производства. —Киев, -1969. 25с.

2. Новиков Ы.В. Инструменты из сверхтвердых материалов. Москва: Машиностроение, 2005г. 555с. 3. Д.В. Кожевников. Режущий инструмент: Учеб. пособие Д.В. Кожевников 2-е изд., перераб. и доп. М.Машиностроение, 2005. 526 с.

3. Сверхтвердые материалы. Получение и применение. Т. 1: Синтез алмаза и подобных материалов. Отв. ред. А.А. Шульженко. Киев: ИСМ им. В.Н. Бакуля, ИПЦ «АЛКОН», 2003. 320 с.

4. Верещагин В.А., Журавлев В.В. Композиционные алмазосодержащие материалы и покрытия. Композиционные алмазосодержащие материалы и покрытия, г. Минск. «Ыувука i Тэхшка». -1991г. 208с. 6. А. Г. Щиголсв, Б. И. Полупан, В.В. Коломиец. Определение количества зерен по глубине рабочего поверхностного слоя алмазного инструмента Синтетические алмазы .1979, №3, с.19-25

5. Бакуль В.Н. Определение числа частиц в одном карате алмазного порошка, К., 1966. 8. A. Umezaki, М. Enomoto. Estimation of number of precipitate particles per unit volume from measurements on polished specimen surfaces computer simulation ISIJ international, Vol. 40 (2000), No. 11, pp. 1142-1148.

6. Редько Г., Королев А.В. Расположение абразивных зерен на рабочей поверхности шлифовального круга. Станки и инструмент, 1970, 5, с. 4041.

7. Резников А.Н., Щипаиов В.В. Исследование мгновенной контактной поверхности при шлифовании. Вестник машиностроения, 1974. 203с.

8. Узузяи М.Д. Теоретический анализ и расчет количества зерен на рабочей поверхности алмазного круга. -Резание и инструмент, 1978, вып. 19, с. 75—82.

9. Основы алмазного шлифования Под ред. Силко М.Ф. Киев: Наукова думка, 1978.-250 с.

10. Попов А., Малевский Н.А., Терещенко A.M. Алмазно-абразивная обработка металлов и твердых сплавов. Москва: Машиностроение, 1977. 263 с.

11. Sveg G. А. Lapid Jour (USA) 1975 Р/ 564-568.

12. Алмазные инструменты Под ред. Петросяна А.К. Москва: Машиностроение, 1982.-98с.

13. Хрульков В.А., Головаиь А.Я., Федотов А.И. Алмазные инструменты в прецизионном приборостроении. Москва: Машиностроение, 1977. С 41 63. 17. Пат. 397925 (США), 1973. 18. Пат. 3999962 (США), 1975. 19. Пат. 4062660 (США), 1973. 20. Пат. 24296449 (Франция), 1978.

14. Еланова Т.О. Финишная обработка изделий алмазными шлифовальными инструментами. Москва: ВЫИИМЭТР, 1991. 52 с.

15. Бочаров A.M., Климович А.Ф. и др. Изнашивание монокристаллов алмаза. Минск: Беларуская навука, 1996.-е. 142.

16. Термины и определения. ГОСТ 21445-84 (СТ СЭВ 4403-83). ГОСТ 2350

17. Гост.комитет СССР по стандартам. —Москва: Изд-во стандартов, 1985.

18. Синтетические сверхтвердые материалы: В 3-х т. Т.

19. Композиционные инструментальные сверхтвердые материалы Редкол.: Новиков Н.В. (отв. ред.) и др. Киев: Наукова думка, 1986. 264 с.

20. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник под ред. А.Н. Резникова. Москва: Машиностроение, 1977.- 391 с.

21. Маршинцев В.К., Дудко Е.А., Шарин П.П. Алмазы и золото Якутии. 2001. №1. 35-37.

22. Никитин Ю.И. Технология изготовления и контроль качества алмазных порошков. Киев: Наукова думка, 1984. 264 с. 29. ДСТУ 3292-

23. Порошки алмазны синтетичш. Загалып техшчш умовь Внед. 01.01.96. -Киев: Держстандарт Украши, 1995.

24. Кащук В.А., Верещагин А.Б. Справочник шлифовщика. Москва: Машиностроение, 1988.—477 с.

25. Синтетические алмазы в геологоразведочном бурении. Под ред. Бакуля В.Н. Киев: Наукова думка, 1978. 232 с.

26. Калина Ю.П. Абразивные материалы. Рига: Типография РПИ, 1989. 55 с.

27. Природные алмазы России: Научно-справ. изд. Под ред. В.Б. Квасков Москва: Полярон, 1997. 304 с.

28. Бабичев А.П., Бабушкина A.M. и др. Физические величины: Справочник.// Под ред. И.С. Григорьева. Москва: Энергоатомиздат. 1991. 363 450.

29. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.

30. Чалый В.Т., Орап А.А. Механохимические принципы создания суперфииишного полимерного композита на основе алмазов и тугоплавких соединений. Киев: Институт сверхтвердых материалов АН УССР, 1979. 71-82. 37. И.П. Захаренко. Алмазные инструменты и процессы обработки. Киев: Техника, 1980. 255 с.

31. Матюха П.Г., Мартынов В.И. Расчет прочности закрепления алмазного зерна в металлической связке. Резание и инструмент. 1990. Вып. 46. 14-19.

32. Лупинович Л.М., Мамин Х.А. Опыт применения полимерных иатериалов в абразивной промышленности. Москва: Наука, 1986. с. 14-46.

33. Справочник по пластическим массам. Под ред. В.М. Катаева, В.А. Попова и др. Москва: Химия, 1975. Т.,-С. 123, 127, 129, 445. 42. Н.П. Истомин, А.П. Семенов. Антифрикционные свойства композиционных материалов на основе фторполимеров. —Москва: Наука, 1981. С 146, 180.

34. Пугачев А.К. Композиционные материалы на основе термопластов. Ленинград: ОНПО «Пластополимср», 1980. 54с.

35. Липатов 10. Физическая химия наполненных полимеров. М.: Химия, 1977.304 с.

36. Пугачев А.К., Росляков О.А. Переработка фторопластов в изделия. Технология и оборудование. -Ленинград: «Химия»,-1987.-168 с.

37. Рекомендации по применению фторопластовых композитов для уплотнительных устройств. -Якутск: Изд. ЯФ СС АН СССР.-1988.-56 с.

38. Гуль В.Е., Агутин М.С. Основы переработки пластмасс. Москва: «Химия»,- 1985.400 с. 48. Е.Л. Прудников, М. П. Гамашок, О.А. Кабыш. Методика расчета количества зерен в однослойном алмазно-гальваническом покрытии. Синтетические алмазы, вып. 4, 1976.

39. Хрульков В.А., Головаиь А.Я. Особенности алмазного шлифования и доводки деталей из металлокерамических твердых сплавов. Сборник тьрудов: Алмазный инструмент и процессы алмазной обработки, вып 1. М., 1964.

40. Кондратов А.С, Старков В.К. Закономерности расположения зерен на рабочей поверхности алмазного круга. Сборник трудов: Внедрение алмазов в промышленности. М., 1-ГИИМАШ, 1967.

41. Байкалов А.К. Введение

42. Узузян М.Д. Расчет числа зерен, участвующих в резании, и расстояние между ними на поверхности алмазного круга. Станки и режущие инструменты, 1966, вып. 1, с. 81-85.

43. Справочник по алмазной обработке металлорежущего инструмента Под ред. В.Н. Бакуля. Киев: Техшка, 1971.-208 с. 54. Ю.М. Ковальчук, и В.А. Букин, Б.А. Глаговский и др. и Основы алмазного проектирования технология изготовления абразивного инструмента. М Машиностроение, 1984. 2 8 8 с.

44. Никитин Ю.И., Уман СМ., Коберниченко Л.В. и др. Порошки и пасты из синтетических алмазов. Киев: Наукова думка, 1992. 284 с.

45. Никитин Ю.И., Петасюк Г.А. К вопросу определения показателей зернового состава порошков синтетических алмазов разными методами Сверхтвердые материалы. 1997. 1 С 38-45.

46. Бакуль В.Н. Зернистость порошков из синтетических алмазов Синт. Алмазы. 1969. Вып. 5. 1-7.

47. Бочаров A.M., Симоиенков В.А., Тимошенков В.Е. Классификация алмазного сырья по системе SITY. М.,1990.

48. Основы алмазного шлифования Под ред. Силко М.Ф. Киев: Наукова думка, 1978.-250 с. 60. А.С. Полубелова, В.Н. Крылов. Производство абразивных материалов. Л., Машиностроение, 1968, 74с.

49. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента В.Н.Бакуль, Ю.И. Никитин, Е.Б. Верник и др. М. Машиностроение, 1975. -296 с.

50. Захаренко И.П. Эффективность обработки инструмента материалами. М. Машиностроение, 1982. —224 с.

51. Мишыаевский Л.Л. Износ шлифовальных кругов. Киев Наукова думка, 1982.- 192 с. сверхтвердыми

52. Кудасов Г.Ф. Абразивные материалы и инструменты. Ленинград: Машиностроение, 1967. 159 с. 65. СТП 090.016-

53. Методика определения зернистости и марки шлифпорошков синтетических алмазов и оценки зернистости их зернового состава на основании данных микроскопического анализа НАН Украины. ИН-т сверхтвердых материалов. Киев, 1997. 18 с.

54. Глаговский Б.А., Ронштейн Г. М., Яшин В.А. Контрольно-измерительные приборы и основы автоматизации производства абразивных инструментов. Л.: Машиностроение, 1980. 286 с.

55. Зарецкая Г.М., Лавров И.В., Филоненко Н.Е. Искусственные абразивные материалы под микроскопом. М.: Недра, 1981 159 с.

56. Ипполитов Г.М. Абразивно-алмазная обработка. М.: Машиностроение, 1969. 335 с.

57. Оборудование и оснастка предприятий абразивной и алмазной промышленности: Учеб. пособие для машиностроительных техникумов Под общ. ред. В.А. Рыбакова. М.: Машиностроение, 1981. 271 с. 70. ГОСТ 9306-

58. Порошки алмазные Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1981.

59. Васильев Л.А., Белых З.П. Алмазы, их свойства и применение. М., Недра 1983. 101с. 72. В.И. Лаврепсико, А.А. Шепелев, Г.А. Петасюк. Модели формы зерен СТМ Сверхтвердые материалы. 1994, №5-6, с 18-21. 73. М.М.Цымбалист, Н.А.Руденская, Б.П.Кузьмин, В.А.Паньков. Учет фактора формы при ситовом анализе несферических порошков Физика и химия обработки материалов 2003, №6, с.61-63.

60. Захаренко И.П. Основы алмазной обработки твердосплавного инструмента. Киев: Наук. Думка, 1981. 300 с.

61. Новиков Н.В., Никитин Ю.И., Петаскж Г.А. Компьютерное диагностическое сито для идентификации зернистости и зернового состава микроскопических проб алмазных шлифпорошков Сверхтвердые материалы .2003. №З.С. 71-83. 76. ДСТУ 3292-

62. Порошки алмазнп синтетичнь Загальш техшчш умовь Внед. 01.01.96. -Киев: Держстандарт Украши, 1995.

63. Ящерицын П.И., Зайцев А.Г. Повышение качества шлифовальных поверхностей и режущих свойств абразивно-алмазного инструмента. Минск; Наука и техника, 1972.-480 с.

64. Новиков Н.В., Никитин Ю.И., Боримский А.И. и др. Характеристики монокристаллических алмазных шлифпорошков марок АС100, АС125, АС160 Сверхтвердые материалы. 1990. №4. 4347.

65. Никитин Ю. И., Петасюк.Г А. Компьютерная идентификация зернистости и зернового состава шлифпорошков синтетических алмазов без применения сит //Сверхтвердые материалы. 1998. №1. 79-86 80. А. Г. Зайцев. Объемные измерения зерен алмазных и кубонитовых шлифовальных порошков. Сверхтвердые материалы 1982, №1. С 33-35.

66. Никитин Ю.И., Уман С М Диспергирование и классификация порошков из синтетических алмазов. Синтетические алмазы, 1977, вып. 5, с. 27-31.

67. Кныш В., Склепчук В.А. Выбор формы зерна при моделировании процессов шлифования Резание и инструмент. 1988-Вып. 39.-С. 95-98.

68. Абразивная и алмазная обработка материалов Справ. Под. ред. А.Н. Резникова.-М.: Машиностроение-1977.-389 с.

69. Seiri Matsui. Statistical approach to drinding mechanism influence of the distribution in depth for the position of grain tip angles Technology Reports Tohoki University. 1978.-Vol. 32, N 2.-P. 297-312.

70. Матюха П.Т., Полтавец В.В. Геометрическая форма алмазного зерна при алмазно-искровом шлифовании Резание и инструмент. 1987-Вып. 38— 23-29.

71. Мишнаевский Л.Л., Износ шлифовальных кругов.—Киев Наук. Думка, 1962.-192 с. 87. А.Салтыков. «Стереометрическая металлография». М.Металлургия, 1970, 376.

72. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1965. 511с.

73. Зайцев кубонитовых А.Г. Объемные измерения зерен алмазных, эльборовых шлифовальных порошков.-Известия вузов. Машиностроение, 1980, 5 с. 135-137.

74. Underwood Е.Е., Metals Eng. Quart., 1, 70 (1961).

75. Салтыков C.A., Стереометрическая металлография, Металлургиздат, М., 1958, стр. 446.

76. Johnson W.A, M?ta/Progr., 49, 87(1946).

77. Scheil Е., Z Arong. Allgem. Chem., 201, 259 (1931).

78. Schwartz H.A., Metalls Alloys, 5, 139 (1934).

79. Спектор А.Г., Заводская лаборатория, 16, №2, 173 (1950).

80. Cahn J. W., Fullman R.L., Trans. AIME, 206, 610 (1956).

81. Приборы и методы физического металловедения. Под ред. Ф.Вейенберга. Изд-во «Мир», Москва 1973.

82. Fullman R.L., Trans. AIME, 197, 447, 1267 (1953).

83. Mack Proc. Camb. Phil. Soc, 1986, v. 52, p.246

84. Hull F. C, Houk W. J., Trans. AIME, 197, 565 (1953). ЮЗ.Сыромятникова А.С, Сафонова M.H., Шиц Е.Ю. Методика оценки работоспособности алмазных инструментов//. Труды I Евраз. симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата. Якутск, 2002. 4.5. 76 80. Ю

85. Бейлина Л.В., Кошелев А.Г. и др., Высокопроизводительные алмазные хонинговальные бруски Сб. ст. Полимерабразивные технологические материалы и инструменты в металлообработке. Киев: Наукова думка,- 1981. 17-20. Ю

86. Галицкий В.Н., Курищук А.В., Муравский В.А. Алмазно-абразивный инструмент на металлических связках для обработки твердого сплава и стали. Киев: «Наукова думка», 1986. 130 с. Юб.Жуковец И.И. Механические испытания металлов. М.: «Высшая школа», 1986.