автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Исследование влияния йодсодержащих СОТС на процессы резания металлов быстрорежущим инструментом

На правах рукописи

□03458523

ТИМАКОВ Алексей Сергеевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЙОДСОДЕРЖАЩИХ СОТС НА ПРОЦЕССЫ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ БЫСТРОРЕЖУЩИМ ИНСТРУМЕНТОМ

Специальность 05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2009 г.

003458523

Работа выполнена в Ивановском государственном университете

Научный руководитель:

Член-корр. Академии

технологических наук РФ, заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор ЛАТЫШЕВ Владимир Николаевич

доктор технических наук, профессор

КУЛИКОВ Михаил Юрьевич

кандидат технических наук, доцент ЕГОРОВ Сергей Анатольевич

Ведущая организация: Ивановская государственная

текстильная академия (ИГТА)

Официальные оппоненты:

Защита диссертации состоится «20» Яи^е^ХХ 2009 г. в часов на заседании диссертационного совета Российском

университете дружбы народов по адресу: 113090, г. Москва, Подольское шоссе, д.8/5, ауд. 104.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов (117198, г. Москва ул. Миклухо-Маклая, д.6).

Автореферат разослан « »^е-Ийи^рЕ 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

СОЛОВЬЕВ Виктор Викторович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В современном машиностроении самую большую долю обработки занимают металлы и их сплавы. К деталям машин предъявляются все более и более жесткие требования по прочности, твердости, износостойкости, поэтому растет число новых труднообрабатываемых сплавов. Трудность в обработке сплавов на основе титана, молибдена, нержавеющих сталей состоит в повышенном износе обрабатывающего инструмента, малых скоростях обработки, и как следствие низком качестве поверхности. Хорошо известна эффективность СОТС в состав которых входят присадки высокого давления, в первую очередь хлор, фтор, бром, сера, но их использование ограничено, так как они оказывают вредное влияние на человека. Из всего ряда галогенов больший интерес представляют хлор и йод. Первый достаточно хорошо изучен и широко применяется в разработке и производстве СОТС, но зачастую эффективность смазочных композиций с хлором, возрастает вместе с вредностью, поэтому альтернативой ему может бьггь йод, механизм действия которого представляет большой научный интерес.

Цель работы: Исследование влияния йодсодержащих СОТС на процессы лезвийной обработки металлов быстрорежущим инструментом.

Методы исследования. Работа выполнена на основе фундаментальных положений теории резания металлов, законов физики и химии с применением методов математической обработки экспериментальных данных. Изучение механизмов действия СОТС на процессы контактного взаимодействия и трибологическое состояние зоны контакта в процессах лезвийной обработки металлов осуществлялось на основе современных методов электронной и металлографической микроскопии, компьютерной обработки результатов.

Научная новизна работы:

1) Установлено положительное влияние присадок йода в СОТС на масляной основе, на характеристики процессов резания и фрикционного взаимодействия за счет образования на контактных поверхностях титановых сплавов и нержавеющих сталей смазочных пленок;

2) Определена эффективная концентрация йодсодержащих присадок в масляных СОТС, составляющая 0,005-0,1 масс.%. Превышение предельной концентрации ведет к ускоренному коррозионному (химико-окислительному) износу инструмента, концентрация ниже 0,005 масс.% не оказывает влияния на эффективность масляных СОТС.

3) Выявлен трехстадийный механизм образования смазочных слоев йодсодержащих СОТС с образованием химических комплексных соединений йода с элементами обрабатываемого материала. Установлена прямая зависимость эффективность йодсодержащих СОТС от равенства энтальпии

образования йодидов титана и железа и свободной поверхностной энергии этих металлов.

Практическая ценность работы:

Полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили:

1. Определить оптимальные концентрации присадок йода для повышения стойкость быстрорежущего инструмента при наружном точении, уменьшении коэффициента трения в паре инструмент - заготовка и снижении шероховатости обработанной поверхности титанового сплава ВТ5-1, сплава 12Х18Н10Т и стали 45;

2. Получить технологию и рекомендации по использованию присадок йода в составах СОТС со свойствами оптимально подходящими для обработки титановых сплавов, нержавеющих сталей.

Научные и практические результаты работы реализуются в госбюджетных научно-исследовательских работах, выполняемых на базе трибологического центра ИвГУ.

Рекомендации по использованию результатов работы переданы на государственное предприятие завод " ИВХИМПРОМ "

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научной конференции «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете» (Иваново, 2007), научных конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодая наука в классическом университете» (Иваново, 2007 и 2008), межвузовских семинарах «Физика, химия и механика трибосистем» (Иваново 2006,2007,2008),

Публикации. Основные теоретические положения и результаты исследований опубликованы в 5 статьях и 2 тезисах докладов.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка использованной литературы (129 источников) и приложений, содержит 128 страниц печатного текста, 13 таблиц, 40 рисунков и фотографий.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, обозначена цель исследования, содержится краткое изложение вопросов, решаемых в работе и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе содержится аналитический обзор литературы, посвященной вопросам изнашивания быстрорежущего инструмента, а так же повышения работоспособности этого инструмента путем применения галогеносодержащих СОТС (присадки высокого давления). Приводится анализ работ, связанных с проблемой обработки некоторых труднообрабатываемых металлов и их сплавов, а также с методами решения этой проблемы.

Рассмотрены работы российских ученых Латышева В.Н., Семенова В.В., Виноградова Г.В., Наумова А.Г., а также иностранных Брейтуэйта, Ланкастера, Ф'юри и др. Анализ этих работ позволил сделать следующие выводы:

1. Наряду со многими функциональными предназначениями внешних СОТС, одной из главных функций является смазочная. Для улучшения смазочного эффекта внешних СОТС, в их состав в качестве присадок вводится трибоактивные элементы: сера, фосфор, галогены, лучшим из которых является йод. Действие этих элементов, вводимых в состав СОТС, осуществляется посредством химического взаимодействия с ювенильными поверхностями и протеканием радикально-цепных реакций с образованием вторичных структур.

2. Сульфиды, йодиды, фосфиды, хлориды и другие соединения, при образовании которых имеет место сильное тепловыделение, являются эффективными смазками именно при работе в тяжелых условиях резания и обработки давлением.

3. Замена явно токсичных компонентов СОТС на безвредные вещества сходного действия представляет собой многогранную задачу, включающую в себя вместо с изучением технологических характеристик СОТС, комплексные токсикологические характеристики СОТС, комплексные токсикологические исследования продуктов деструкции их компонентов и возможных соединений, образующихся при резании.

4. Высокая эффективность смазочных композиций, содержащих йод, многие авторы связывают с образованием свободных химически-активных радикалов, способных образововать химические соединения, снижающие адгезионные взаимодействия режущего и обрабатываемого материала, в результате деструкции йодсодержащих соединений в зоне высоких давлений и температур. Особый интерес представляет случай, когда в качестве обрабатываемого материала выступает титан и его сплавы, так как СОТС с присадками йода здесь наиболее эффективны.

На основании изложенного и результатов предварительных исследований была сформулирована цель работы, достижение которой связывалось с решением следующих задач:

1. Исследование проявление смазочной способности йодсодержащих СОТС с различных концентрациями;

2. Проведение экспериментов по резанию на операция наружного точения и трению труднообрабатываемых металлов (ВТ5, нержавеющая сталь 12Х18Н10Т) и стали 45 с целью выяснения влияния йодсодержащих составов на шероховатость поверхности, стойкость инструмента, глубину микродерфомированного слоя, коэффициент трения, температуру в зоне контакта.

3. Теоретическое обоснование использование Йода как компонента СОТС; определить физическую сущность механизмов, происходящих в контактной зоне при использовании йодсодержащих СОТС.

Вторая глава посвящена проведению эксперимента по влиянию концентрации компонентов СОТС на смазочную способность СОТС, имеющие в составе йод. При исследованиях в качестве исследуемых материалов применялись конструкционная сталь 45; аустенитная нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, титановый сплав ВТ5-1.

Моделирование динамического контакта осуществлялось с помощью минитрибометра с обработкой фиксируемых результатов на ПЭВМ. Была проведена серия экспериментов, в которых исследовалось минимальное количество присадки йода в дистиллированной воде и индустриальном масле, а также влияние способа растворения йода в СОТС на последующую эффективность при трении. Трение осуществлялось по схеме диск-диск, один из которых из стали 45, закаленной до твердости НЯС 59-60. В качестве присадок нами были выбраны кристаллический йод, 5%-раствор йода в этиловом спирте, соль К1. Полученные результаты по коэффициентам трения сведены в гистограммы на рисунке 1 и 2.

Для сравнения изучались смазочные свойства йодсодержащих СОТС при трении на машине трения СМЦ-2 по схеме трения диск - колодка. Материал диска - сталь 45 с термообработкой (закаливание) №10=55-60. Скорость трения составляла 7,5 м/мин. В эксперименте изучалось влияние присадок в виде 5% спиртового раствора йода с различной концентрацией йода в СОЖ. В качестве основы для СОЖ были выбраны индустриальное минеральное масло И-20А. Эксперименты проводились следующими концентрациями йода в СОТС: 0,005%, 0,01%, 0,02%, 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,5%. В процессе эксперимента наблюдалось образование устойчивых пленок при концентрациях йода больше 0,01%. Результаты коэффициентов трения на машине СМЦ-2 представлены на рисунке 3.

(Х45 -Ст.45 зак. Д 12Х18Н10Т-Ст.45 зек. ■ ВТ5-1-Ст.45 зак.

Рис.1 - Зависимости коэффициента трения от концентрации йода в воде, полученные на минитрибометре

ь ист. 45-Ст.45 зак. О Ш18Н10Т-Ст.45 зак. ■ ВТ5-1-Ст.45 зак. 0,02

0,01

О.ООБ

? <

I

ч

о

Рис.2 - Зависимости коэффициента трения от концентрации йода в масле И20А, полученные на СМЦ-2• р

(<7с

АЧ-иилиСГр

иОо л<е.7ре

ИСт. 45 - Ст.45 зак. ! я ВТ1-0 - Ст.45 зак.

□ 12Х18Н10Т - Ст.45 зак.

Рис. 3 - Зависимости коэффициента трения от концентрации йода в масле И20А, полученные на СМЦ-2 По результатам испытаний можно сделать вывод, что наличие в воде или в масле небольшого количества присадок йода (от 0,01 до 0,05%) может существенно уменьшать коэффициент трения (до 2 раз) и с увеличением нагрузки коэффициент трения остается постоянным. Анализ поверхностных структур, полученных с поверхностей трения с помощью электронной микроскопии позволил определить химический состав веществ на поверхностях трения. Согласно этим результатам структура может быть интерпретирована как кристаллическая решетка с периодом, соответствующим йодиду железа Ре12 в случае 12Х18Н10Т и стали 45, а также йодиду титана ТЯ4 Образование пленок мы связали с образованием йодидов металлов, образующихся в процессе трения, в диапазоне температур 80-120°С которые являются химическими соединениями с кристаллической решеткой подобной графиту, с малым сопротивлением сдвиговым деформациям, при температурах ниже 80°С действие йода основано на высокой адсорбционной способности йода и мономолекулярным разделении поверхностей трения. Предложен механизм взаимодействия компонентов СОТС с поверхностью металла при трении: в случае низких скоростей -образование тонких слоев хемосорбированных атомов йода, по принципу действия ПАВ, при тяжелых режимах и высоких скоростях - на создании химически-модифицированных слоев на поверхности трения, представляющих собой пленки йодидов метала и имеющих малый коэффициент трения.

В третьей главе представлены результаты исследований по влиянию состава йодсодержащих СОТС на стойкость быстрорежущего инструмента, шероховатость обработанной поверхности, распределение температурного поля по длине контакта. В качестве СОТС использовались: масляные и водные составы с различной концентрацией йода, а подача технологических сред в зону резания осуществлялась в направлении передней поверхности инструмента капельным методом со средним расходом 5 мл/мин. Как следует из представленных результатов на рисунке 4, на стойкость инструментов большое влияние оказывает наличие и количество йода в составе СОТС. Уже при малых концентрациях йода наблюдается повышение стойкости. В этих случаях, в экспериментах отмечается повышение стойкости инструментов и увеличение концентрации до 0,01-0,05% дает максимальную стойкость на всех металлах.

Время, мин

Рис. 4 -Динамика износа быстрорежущего инструмента при точении стали ВТ 5-1 в различных средах

Превышение определенного значения концентрации йода не дает повышение стойкости, что, по-видимому, связано с высокой окислительной способностью йода по отношению к инструментальному материалу и превышение определенного значения концентрации йода в СОТС для быстрорежущей стали, ведет за собой сильный химический износ, который проявляется в растворении химическйх компонентов, входящих в состав быстрорежущей стали и может превалировать над другими видами износа, поэтому в данном случае целесообразно использовать концентрации ниже 0,05%.

■ Всухую ввода ПВода+0,01%1 оВода+0,1%1 оВода+0,5%1

ВТ 5-1

Сталь 45 12Х18Н10Т

Рис. 5 -

5 •«,5

¡3.5

ж

ее з

б 2,5

1 1

а

3 1,5 1

0,5 0

Рис. 6

Стойкость быстрорежущего инструмента при наружном точении в различных средах

□ ВТ 5-1

□ 12Х18Н10Т и Сталь 45

м/мин 1=0,1 мм/об 1=0,5 мм

5? ^ 3? о $

ГМ VI «Н (Л ГЧ1

° О о о з 8

~ ~ _У Ч. °

^ С^ ^

Г^ 1Л г-< ш

О О о о- о

_J

V

Вода И20А

- Результаты исследования шероховатости обработанных поверхностей

По результатам исследования шероховатости было выявлено менее заметное влияние йода в СОТС в зоне низких скоростей, и увеличение эффективности при обработке с предельными скоростями, при которых активность йода повышается, что инициирует большое количество активных атомов и радикалов. В случае использования в качестве основы СОТС дистиллированной воды добавление йода дает эффект как при точении ВТ 51, так и нержавеющей стали 12Х18Н10Т и стали 45, но в меньшей степени, что связано с избирательным действием йода по отношению к металлам.

В работе также исследовались влияние СОТС с присадками йода на температуру в контактной зоне (Рис. 7). Измерения температуры с помощью микротермопары позволили сделать следующие выводы:

- минимальные температуры в процессе резания всех материалов было зафиксировано на СОТС, в составе которых присутствовали присадки йода в виде соли К1;

- при резании ВТ 5-1 и 12Х18Н10Т обнаружено аномальные распределения температуры по длине контакта, минимум которой установлен на расстоянии 0,2 - 0,3 мм от вершины резца, что связано с наростообразованием на вершине резца, удаляющим реальную вершину резца на некоторое расстояние;

- данные температурных исследований хорошо коррелируются с результатами стойкостных испытаний.

Рис.7 Распределение температуры по режущей кромки при резании резцом из Р6М5 .слева -стали 45(о= 25 м/мин, з=0,1 мм/об); справа В'15 (о= Юм/мин, 5=0,1 мм/об)

В четвертой главе содержится объяснение механизма действия йодсодержащих СОТС на основе физико-химических исследований контактных поверхностей после обработки

В данном исследовании изучались структуры, образующиеся в процессе резания и трения, на поверхности стружки 12Х18Н10Т (при 1>р«=20 м/мин), а также титановом сплаве ВТ 5-1 (при ирез-Ю м/мин).

3) 4)

Рис. 7 Дифракция поверхности стружки: 1и2- 12Х18Н10Т вода+0,05%1 и И20+ 0,05%1 3 и4 - ВТ5-1 вода+0,05%1 и И20+0,05%1.

Рис. 8 - Фотографии поверхностей стружек: 1и2- ВТ5-1 вода+0,05%1 иИ20+0,05%1 (*6500), 3 и4 - 12X18Н1 ОТ вода+0,05%1 и И20+0,05%1 (*6500).

Для подтверждения данной гипотезы об образовании химических соединений, так называемых галогенидов, выполняющих в случае трения роль твердой смазки, так как имеют гексагональную структуру кристаллической решетки с малым сопротивлением сдвиговой деформации и малым коэффициентом трения, были сняты дифракции с поверхности

стружки и поверхности трения (рис. 7). Соответствующие злектронограммы, представлены на рисунке 8. Расшифровка дифракций, полученных со стружки позволила определить экспериментальные межплоскостные расстояния для веществ, образующихся на поверхности и провести сравнительный анализ с теоретическими для веществ, наиболее вероятно образующихся. Сравнивая экспериментальные и эталонные данные некоторых веществ из литературных данных, можно заметить, что для ВТ5 в среде воды с присадкой йода наиболее вероятным будет образование на поверхности ВТ 5-1 - Til» и, а для 12Х18Н10Т йодида железа Fel2.

Мкм

Рис. 9 - Зависимости микротвердости от расстояние до поверхности

Изучение микротвердости приповерхностных слоев заготовки после обработки дает величину деформированного слоя. По глубине этого слоя можно определять эффективность среды, так как причиной возникновения такого слоя является упрочнение поверхности, из-за изменения структуры металла, вследствие адгезионных взаимодействий с инструментальным материалом. На рисунке 9 представлены некоторые результаты исследования микротвердости. СОТС, имеющие в своем составе йод значительно уменьшает зону деформированного слоя.

Как видно из, представленных на рис.10, фотографий, наиболее значительные зоны вторичных деформаций наблюдаются при резании всухую, и использование йод содержащих СОТС позволяет значительно сократить величину этой зоны. Максимальное снижение зоны было обнаружено при растворении йодистого калия в воде.

Рис. 10 Фотографии корней стружек стали 45(ЗООх), полученных при резании: 1-без СОТС, 2-е водой, 3-е | йодсодержащим маслом, 4- с йодсодержащей водой

Для выяснения механизма действия химически-активных присадок проводился термодинамический анализ интенсивности химических и физико-химических взаимодействий на межфазных границах по данным других авторов, так как в случае соизмеримости стандартной энтальпия образования моноиодидов титана и железа, а также других моногалогенидов с величиной свободной поверхностной энергии этих металлов, то выполняется термодинамическое условие, при котором возможно эффективное действие среды. Таким образом, эффективность действия йода во многих случаях зависит от вида обрабатываемого материала и возможности равенства энергии образования монойодида и свободной поверхностной энергии металла.

Рис.11 Термограмма химических реакций, полученные при совместном нагревании титанового сплава ВТ5 и йода

Также приводятся данные по анализу кривых ДТА и ДТГ. Был проведен анализ термограмм совместного нагревания некоторых металлов в среде йода (сталь 45, сталью 12Х18Н9Т, титановым сплавом ВТ-5, никелем и магнием). Опытами установлено, что йод действительно реагирует с перечисленными металлами с образованием йодистых комплексов. Температурный интервал реакции и абсолютная величина теплового эффекта зависят от свойств металла и размера его частиц. Термограмма чистого йода характеризуется двумя эндотермическими пиками, связанными с плавлением (113 °С) и кипением (184°С) йода. На совместной термограмме йода и титанового сплава (рис.11), что химическая реакция между йодом и металлом начинается только после достижения температур кипения йода, т.е. после термической диссоциации молекулы йода. Максимальная температура, развивающаяся при этой реакции составляет 280°С, а экзотермический эффект соизмерим с теплотой, образующейся при взаимодействии серы с железом.

Аналогичные реакции установлены также при взаимодействии йода со сталью 45, сталью 12Х18Н9Т, никелем и магнием. Температурный интервал реакции составляет 200-300°С, т.е. реакция происходит также выше температуры кипения кристаллического йода. Отметим, что тепловой эффект химической реакции этих сплавов в 3-4 раза меньше, чем при взаимодействии йода с титаном.

Из всего выше приведенного следует, что йодсодержащие СОТС оказывают эффективное влияние на характеристики процессов резания быстрорежущим инструментом.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На примере присадок йода к СОТС в пределах 0,005-0,1% показано положительное действие на характеристики процесса резания, процессы фрикционного взаимодействия. Указанный результат может быть использован при применении других присадок ВД при обработке металлов. Эффективность йода в микродозах проявляется, благодаря тому, что смазочные пленки образуются только в условиях контактной зоны, где имеются для их реализации необходимые условия (температуры, наличие ювеиильной поверхности, химическая восприимчивость металла к данному галогену и др.). Следовательно, для инициирования смазочного эффекта вполне достаточно лишь небольшого количества внешней среды.

2. Механизм действия химически-активных присадок слагается из трех процессов (или стадий):

.. • адсорбции (и/или хемосорбции) присадок на поверхности трения;

• химических превращений (или разложения) присадок при повышенных температурах в местах контакта (ради кало-образующая функция йода, связанная с химическими свойствами йода-малая энергия разрыва молекулы, сильные окислительные свойства)

• химического взаимодействия наиболее активных продуктов превращения (или разложения) присадок с металлом поверхностей трения (образование йодидов, модифицирующих контактную зону при резании или поверхности трения).

3. Исследования показали, что СОТС с присадками йода в несколько раз 1,5-2 раза уменьшают температуру резания в зависимости от скорости резания. Характер распределения температуры по длине контакта стружки с резцом при резании титановых сплавов имеет максимум в середине длины контакта, что объясняется действием нароста. Этим подтверждается предрасположенность йода к повышении химической активности титановых сплавов, благодаря чему увеличивается вероятность возникновения в контактной зоне химических соединений титана с йодом, уменьшающих трение в зоне, за счет этого охлаждающие свойства СОТС с присадками йода, значительно выше других.

4. При введении йода и его соединений в СОТС изменяется электрические свойства среды, что связано с образованием в них комплексов с переносом заряда. В частности резко увеличивается потенциал ионизации масла, изменяется электрическое сопротивление, поверхностное натяжение и др. показатели, что подтверждается экспериментами. Этим изменениями можно объяснить электростатическое действие присадок йода при трении неметаллов, химически-инертных металлов, т.к. в данном случае отсутствует возможность образования йодидов. Эти свойства требуют более детального физико-химического исследования.

Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Тимаков A.C., Латышев В.Н., Раднюк B.C., О механизме действия йодсодержащих СОЖ //Физика, химия и механика трибосистем Вып. 5. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2006.0,02 п.л.

2. Тимаков A.C., Латышев В.Н., Раднюк B.C., О механизме действия йодсодержащих СОЖ //Физика, химия и механика трибосистем Вып. 6. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2006.0,02 п.л.

3. Тимаков A.C., Латышев В.Н. Влияние йодсодержащих СОЖ на коэффицент трения //Физика, химия и механика трибосистем Вып. 7. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2006.0,05 п.л.

4. Исследование смазочных свойств йода при трении металлов //Физика, химия и механика трибосистем Вып. 7. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2006. 0,07 п.л.

5. Тимаков А.С , Латышев В.Н.Смазочная способность присадок йода при трении резании металлов.// Молодая наука в классическом университете. Тезисы докладов науч. конференции, Иваново: Иван. гос. ун-т, 2008 - Ч. 1. 0,02 п.л.

6. Тимаков A.C., Латышев В.Н., Раднюк B.C., Наумов А.Г., Корчагин A.B. Применение йода как компонента СОТС при резании металлов //Металлообработка №3,2008

7. Тимаков A.C., Латышев В.Н., В.Н., Раднюк B.C., Наумов А.Г. Облегчение процесса резания материалов микро- и нанодозами СОТС//Металлообработка №4, 2008

ТИМАКОВ Алексей Сергеевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЙОДСОДЕРЖАЩИХ СОТС НА ПРОЦЕССЫ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ БЫСТРОРЕЖУЩИМ ИНСТРУМЕНТОМ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать . Формат 60x84 1/16. Бумага писчая. Печать

плоская. Усл. печ. л. . Уч.-изд. л. 0.8. Тираж . Заказ Типография Издательства РУДН 117923, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Износ инструмента.

1.2. Влияние СОТС на процесс лезвийной обработки.

1.3. Механизм действия присадок высокого давления.

1.3.1. Термодинамический анализ влияния галогенов на механическую обработку металлов.

1.4. Термохимические реакции металлов с неорганическими компонентами СОЖ.

1.5. Влияние йода на процессы трения и обработки металлов резанием.

1.5.1. Физические и химические свойства йода.

1.5.2. Применение йода в качестве трибоактивного покрытия.

1.5.3. Применение йода в смазочных композициях.

1.5.4. Механизм действия йода в СОТС.

1.6. Негативные факторы при использовании СОТС.

Выводы по литературному обзору и постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕНИЕ СМАЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ ЙОДСОДЕРЖАЩИХ СОТС В ПРОЦЕССАХ ФРИКЦИОННОГО

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕТАЛЛОВ.

2.1. Материалы и общая методика исследований.

2.2. Описание работы минитрибометра.

2.3. Методика определения эффективности йодсодержащих СОТС в процессах фрикционного взаимодействия металлов.

2.4. Проведение эксперимента по определению коэффициента трения.

2.5. Исследование коэффициента трения.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ И СТОЙКОСТИ ИНСТРУМЕНТА.

3.1. Материалы и методы определения характеристик процесса резания и стойкости инструмента.

3.2. Результаты эксперимента по определению стойкости.

3.3. Исследования шероховатости поверхности.

3.4. Исследование усадки стружки при резании.

3.5. Измерение температуры резания при применении йодсодержащих СОТС.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ОБЪЯСНЕНИЕ МЕХАНИЗМА ДЕЙСТВИЯ ЙОДСОДЕРЖАЩИХ СОТС НА ОСНОВЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ КОНТАКТНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПОСЛЕ ОБРАБОТКИ.

4.1. Микродиффракционные исследования вторичных структур, полученных при резании нержавеющей стали 12Х18Н10Т и титана ВТ5-1.

4.2. Исследования глубины деформирования поверхностного слоя после обработки.

4.3. Исследования зон вторичных деформаций, полученных при резании нержавеющей стали 12Х18Н1 ОТ и стали 45.

4.4. Механизм действия йодсодержащих СОТС при резании и трении металлов.

Быстрорежущие стали по-прежнему остаются одним их самых распространенных инструментальных материалов при обработке металлов резанием. Актуальность использования этого материала состоит в простоте изготовления, даже сложного фасонного инструмента, в простоте переработки, в дешевизне. Основным показателем, отвечающим за эксплуатационные свойства режущего инструмента, является его работоспособность, которая характеризуется способностью инструмента ".выполнять свои функции, имея износ рабочих поверхностей меньший критериального значения". Поэтому повышение износостойкости быстрорежущего инструмента является важной задачей современного машиностроения.

Большое влияние на износостойкость бысторежущего инструмента оказывают свойства смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС). Правильный подбор СОТС для заданных условий резания (скорости, подачи, глубины резания), а также для определенных обрабатываемых материалов является очень важной задачей в трибологии. В процессе точения контактирующие поверхности инструмента и обрабатываемой детали находятся в тяжелых условиях трения и износа: возникают деформации сжатия, растяжения, сдвига; процесс сопровождается большим тепловыделением, упрочнением, разупрочнением и структурным превращением поверхностного слоя.

Применение смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС) при металлообработке, как показывает практика, оказывает эффективное влияние на повышение стойкости инструментов. Физико-химический механизм действия СОТС достаточно сложен и, в основном, обусловлен изменением условий взаимодействия поверхностей режущего клина инструмента с обрабатываемым материалом, что выражается, прежде всего, в изменении условий контактирования.

Особый интерес в данной проблеме представляет анализ действия присадок галогенов, так как наличие их в смазочных композициях ведет за собой уменьшение адгезии, снижение коэффициента трения, тем самым увеличение срока работоспособности инструмента. Из всего ряда галогенов больший интерес представляют хлор и йод. Первый достаточно хорошо изучен и широко применяется в разработке и производстве СОТС, но зачастую эффективность смазочных композиций с хлором, возрастает вместе с вредностью, поэтому альтернативой ему может быть йод, механизм действия которого представляет большой интерес. Еще в 60-х годах впервые в СССР был применен йод в качестве компонента СОТС для обработки металлов резанием. В этот же период американскими фирмами «Lockheed» и «General electric» при обработке резанием никелевых и титановых сплавов применили смазочные композиции с присадками йода, что повысило стойкость резцов на 44 - 74 %. Французские инженеры также обнаружили, что при трении в узлах деталей машин при форсированных режимах (обнажении ювенильных поверхностей) лучшие результаты обеспечивают СОТС, содержащие йод. На данный момент существует несколько предположений, объясняющих эффективность действия йода в СОТС. Настоящая работа будет посвящена изучению влияния йодсодержащих СОТС на обработку резанием и трение различных металлов, а также выяснения механизма действия йода, созданию составов СОТС для различных условий трения и обработки резанием, участвующих в экспериментах металлов.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1) Установлено положительное влияние присадок йода в СОТС на масляной основе, на характеристики процессов резания и фрикционного взаимодействия за счет образования на контактных поверхностях титановых сплавов и нержавеющих сталей смазочных пленок; У

2) Определена эффективная концентрация йодсодержащих присадок в масляных СОТС, составляющая 0,005-0,1 масс.%. Превышение предельной концентрации ведет к ускоренному коррозионному (химико-окислительному) износу инструмента, концентрация ниже 0,005 масс.% не оказывает влияния на эффективность масляных СОТС.

3) Выявлен трехстадийный механизм образования смазочных слоев йодсодержащих СОТС с образованием химических комплексных соединений йода с элементами обрабатываемого материала. Установлена прямая зависимость эффективность йодсодержащих СОТС от равенства энтальпии образования йодидов титана и железа и свободной поверхностной энергии этих металлов.

Практическая ценность работы:

Результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили:

1. Определить оптимальные концентрации присадок йода для повышения стойкость быстрорежущего инструмента при наружном точении, уменьшении коэффициента трения в паре инструмент -заготовка и снижении шероховатости обработанной поверхности титанового сплава ВТ5-1, сплава 12Х18Н10Т и стали 45;

2. Получить технологию и рекомендации по использованию присадок йода в составах СОТС со свойствами оптимально подходящими для обработки титановых сплавов, нержавеющих сталей.

Научные и практические результаты работы реализуются в госбюджетных научно-исследовательских работах, выполняемых на базе трибологического центра ИвГУ.

Рекомендации по использованию результатов работы переданы на государственное предприятие завод " ИВХИМПРОМ "

Основные положения диссертации докладывались на научной конференции «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете» (Иваново, 2007), научных конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодая наука в классическом университете» (Иваново, 2007 и 2008), межвузовских семинарах «Физика, химия и механика трибосистем» (Иваново, 2006, 2007,2008)

Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Тимаков A.C., Латышев В.Н., Раднюк B.C., О механизме действия йодсодержащих СОЖ //Физика, химия и механика трибосистем Межвузовский сборник научных трудов - Вып. 4. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2005г. - С.102-103

2. Тимаков A.C. Влияние йодсодержащих СОТС на шероховатость поверхности //Физика, химия и механика трибосистем Межвузовский сборник научных трудов - Вып. 5. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2006г. - С.85-86

3. Тимаков A.C. Смазочная способность присадок йода при трении металлов // Молодая наука в классическом университете. Тезисы докладов науч. конференции, Иваново: Иван. гос. ун-т, 2008г. - Ч. 8. - С.80-81

4. Тимаков A.C., Латышев В.Н., Раднюк B.C., Наумов А.Г., Корчагин A.B. О механизме действия йодсодержащих СОТС при резании металлов //Физика, химия и механика трибосистем. Межвузовский сборник научных трудов - Вып. 6. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2007г. - С.37-42

5. Тимаков А.С, Латышев В.Н. Исследование смазочных свойств йода при трении металлов // Физика, химия и механика трибосистем. Межвузовский сборник научных трудов - Вып. 6. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2007г. - С.119-120

6. Тимаков А.С, Латышев В.Н., Раднюк B.C., Наумов А.Г., Корчагин A.B. Применение йода как компонента СОТС при резании металлов //Металлообработка (Санкт-Петербург) М.: 2008г.- №3(45). - С.9-14.

Рек. пер. ВАК)

7. Тимаков А.С, Латышев В.Н., В.Н., Раднюк B.C., Наумов А.Г., Корчагин A.B. Облегчение процесса резания материалов микро- и нанодозами СОТС// Металлообработка (Санкт-Петербург) М.: 2008г.- №4(46). - С.7-13. (Рек. пер. ВАК)

Работа состоит из введения, четырех глав, списка литературы и трех приложений.

Во введении обоснована актуальность проблемы, обозначена цель исследования, определены методические и теоретические основы работы, изложена научная новизна и практическая ценность.

В первой главе содержится аналитический обзор литературы, посвященной вопросам изнашивания быстрорежущего инструмента, а так же повышения работоспособности этого инструмента путем применения галогеносодержащих СОТС (присадки высокого давления). Приводится анализ работ, связанных с проблемой обработки некоторых труднообрабатываемых металлов и их сплавов, а также с методами решения этой проблемы.

Вторая глава посвящена проведению эксперимента по влиянию концентрации компонентов СОТС на смазочную способность СОТС, имеющие в составе йод.

В третьей главе представлены результаты исследований по влиянию состава йодсодержащих СОТС, на характеристики процесса резания и стойкость быстрорежущего инструмента, температуру в зоне контакта

Четвертая глава посвящена объяснению механизма действия йодсодержащих СОТС на основе физико-химических исследований контактных поверхностей после обработки, приводятся исследования глубины деформированного слоя, величины зоны вторичной деформации.

Автор выражает благодарность своему научному руководителю член-корр. Академии технологических наук РФ, заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, д.т.н., профессору В.Н. Латышеву, д.т.н. проф. А.Г. Наумову; преподавателям и сотрудникам кафедры экспериментальной и технической физики ИвГУ к.т.н., доц. Н.М. Оношину, инж. А.Н. Прибылову, С.Е. Невской, И.В. Муравьевой.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На примере присадок йода к СОТС в пределах 0,005-0,1% показано положительное действие на характеристики процесса резания, процессы фрикционного взаимодействия. Указанный результат может быть использован при применении других присадок ВД при обработке металлов. Эффективность йода в микродозах проявляется, благодаря тому, что смазочные пленки образуются только в условиях контактной зоны, где имеются для их реализации необходимые условия (температуры, наличие ювенильной поверхности, химическая восприимчивость металла к данному галогену и др.). Следовательно, для инициирования смазочного эффекта вполне достаточно лишь небольшого количества внешней среды.

2. Механизм действия химически-активных присадок слагается из трех процессов (или стадий):

• адсорбции (и/или хемосорбции) присадок на поверхности трения; химических превращений (или разложения) присадок при повышенных температурах в местах контакта (радикало - образующая функция йода, связанная с химическими свойствами йода - малая энергия разрыва молекулы, сильные окислительные свойства) химического взаимодействия наиболее активных продуктов превращения или разложения) присадок с металлом поверхностей трения (образование йодидов, модифицирующих контактную зону при резании или поверхности трения ).

3. Исследования показали, что СОТС с присадками йода в несколько раз 1,5 — 2 раза уменьшают температуру резания в зависимости от скорости резания. Характер распределения температуры по длине контакта стружки с резцом при резании титановых сплавов имеет максимум в середине длины контакта, что объясняется действием нароста.

Этим подтверждается предрасположенность йода к повышению химической активности титановых сплавов, благодаря чему увеличивается вероятность возникновения в контактной зоне химических соединений титана с йодом, уменьшающих трение в зоне, за счет этого охлаждающие свойства СОТС с присадками йода, значительно выше других.

4. При введении йода и его соединений в СОТС изменяется электрические свойства среды, что связано с образованием в них комплексов с переносом заряда. В частности резко увеличивается потенциал ионизации масла, изменяется электрическое сопротивление, поверхностное натяжение и др. показатели, что подтверждается экспериментами. Этим изменениями можно объяснить электростатическое действие присадок йода при трении неметаллов, химически-инертных металлов, т.к. в данном случае отсутствует возможность образования йодидов. Эти свойства требуют более детального физико-химического исследования.

5. По результатам исследования поверхностей трения и резания в фазовом составе поверхностного слоя были обнаружены галогениды обрабатываемых металлов. Данные химические соединения расположены на поверхности в виде пленок, появление которых возможно в результате перехода молекулы йода в возбужденное состояние вследствие каталитического действия высоких температур, давлений, потоков электронов с ювенильных поверхностей, далее образования радикалов и протекания радикально-цепных реакций с образованием галогенидов. Возможность таких реакций подтверждается также термографическими исследованиями.

1. Авторское свидетельство СССР № 1342917 "Смазочно-охлаждающая жидкость "Прогресс-4" для обработки металлов давлением." от 17.01.86 Авторы: Тараров А.Г., Короткое В.Б., Годлевский В.А., Латышев В.Н.

2. Авторское свидетельство СССР №1269499 на изобретение "Смазочно-охлаждающая жидкость "Прогресс-2" для механической обработки металлов" Авторы: Можин H.A. и др.

3. Авторское свидетельство СССР №505675 на изобретение "Смазочно-охлаждающая жидкость для обработки металлов резанием" Авторы: В. Н. Латышев, Можин H.A. и др.

4. Авторское свидетельство СССР №620500 на изобретение "Смазочно-охлаждающая жидкость для шлифования титановых сплавов" Авторы: В. Н. Латышев, Можин H.A. и др.

5. Авторское свидетельство СССР №908943

6. Авторское свидетельство СССР №931808

7. Авторское свидетельство СССР №985145

8. Ахматов А. С. Молекулярная физика граничного трения. М., 1963.

9. Ю.Ашкинази Л.А., Паничкина О.М., Равдель A.A., Слободин Я.М.

10. Взаимодействие йода с присадками к смазочным маслам. Журнал прикладной химии ,т. 54, №7, - 1981. - с.4

11. П.Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии. М.: Машиностроение. 1986. 60 с.

12. Барнард А. Теоретические основы неорганической химии. Пер. с англ. М.; "Мир", 1968, с. 83-84

13. Бердичевский Е.Г. Смазочно-охлаждающие технологические средства по для обработки материалов / Справочник. М.: Машиностроение, 1984. - 102 с.

14. Березина Е.В. Повышение обрабатываемости сталей и сплавов применения синтетических водных СОТС с новыми трибоактивными присадками. —Дис. канд. техн. наук. Рыбинск, 1992.190 с.

15. Борисов И.А. Физико-химическая кинетика пленок и проникающее действие сред в процессе резания металлов // Научно-технические основы применения СОЖ при резании металлов. Иваново, 1968. С. 61-78.

16. Боуден Ф. П., Тейбор Д. Трение и смазки твердых тел. М., 1968.

17. Брейтуэйт Е.Р. Твёрдые смазочные материалы и антифрикционные покрытия / Под ред. Синицына В.В. — М.: Химия, 1967. — 320 с.

18. Брике А. Резание металлов. СПб., 1870.

19. Вайнпггейн В.Э., Трояновская Г.И. Сухие смазки и самосмазывающиеся материалы. М.: Машиностроение, 1968. 180 с.

20. Виноградов Г. В. Трение и износ в машинах. М.: Изд-во АН СССР, 1962. Вып. 15.

21. Виноградов Г.В. // Статья в сб. Теория смазочного действия и новые материалы, Издательство Наука, 1965.

22. Володин Ю.В., Перцов К.В., Термодинамический анализ влияния галогенов на механическую обработку металлов. ВИНИТИ, 1984. 12 с.

23. Вульф A.M. Резание металлов. М.: Машгиз, 1967

24. Выхрестюк Н.И., Ткаченко Д.А., Микитенко B.C. Масс-спектрометрический метод исследования загрязнений воздуха при применении СОТС.// Тезисы докладов "Смазочко-охлажда.щие технологические средства для обработки материалов". Киев: 1992. С. 74.

25. Грюнберг А. Обзор явлений экзоэлектронной эмиссии физики // Природа. 1958. №3.

26. Дерягин П. В. Что такое трение. М, 1952.

27. Епифанов Г. И., Плетнёва П. А., Ребиндер П. А. О механизме действия активных сред при резании металлов. ДАН СССР. 1954. Т. 97, № 2.

28. Епифанов Г. И, Ребиндер П. А. Об энергетическом балансе процесса резания металлов // ДАН СССР. 1949. Т. 66, № 5.29.3айцев А. К, Основы учения о трении, износе и смазке машин. М.: Машгиз, 1948.

29. ЗО.Зорев Н. Н. Вопросы механики процесса резания металлов. М.: Машгиз, М., 1956.

30. Зубков Л.Б. Космический металл: (Все о титане).-М.: Наука, 1987.-128 с.-(Серия «Наука и технический прогресс»).

31. Кламанн Д. Смазки и родственные продукты / Справочник. Перев. под

32. Клушин М. К, Тихонов В. М., Троицкая Д. Н. Охлаждение и смазка распыленными жидкостями при резании металлов. Ярославль: ВерхнеВолжское кн. изд-во, 1966.

33. Клушин М.И. Резание металлов.- М.: Машиностроение,1958 — 454 с, ил.

34. Колачев Б.А., В.И. Елагин, В.А. Ливанов. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. Учебник для вузов.

35. Колесников В.А., Ильин В.И., Крючкова Л.А. Электр о флотационная очистка сточных вод от нефтепродуктов.// Тезисы докл. научн.-техн. семинара "Актуальные проблемы применения нефтепродуктов". М.: 1998. С. 73-75.

36. Ксензенко В И ,Стасияевич Д.С. , Химия и технология брома, иода и их соединений. М.: 1972

37. Кубашевский 0., Гопкинс Б. Окисление металлов и сплавов. Пер. с англ. М.; "Металлургия", 1965, с. I06-I2I

38. Кузнецов В. Д. Физика твердого тела. М., 1943. Ч. 1.

39. Латышев В. Н. Трибология резания металлов: В 12 ч. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2000—2008.

40. Латышев В.Н. Исследование механохимических процессов и эффективности применения смазочных сред при трении и обработке металлов. Дис. д.т.н. М.: 1973. 412 с.

41. Латышев В.Н. О влиянии йодистых и серосодержащих смазок на стойкость резцов и температуру резания, Реф. научно-технический сборник "Технология производства, научная организация труда и управления", № 5, 1969 ,НИМаш.

42. Латышев В.Н. Повышение эффективности СОЖ. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1985. 65 с.

43. Латышев В.Н. Повышение эффективности СОЖ. М.: Машиностроение, 1985.- 64 с.

44. Ле Ван Зиен, Перцов Н.В., Горюнов Ю.З. О влиянии активных сред на процессы обработки никеля и кварца, ж. физ.-хим. механ. материалов, 1975, т.1, М, с.70-73

45. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.: Машиностроение. 1982.- 320 с.

46. Матвеевский P.M. Повышение экологической чистоты смазочных масел /Трение и износ. -1994. -Т. 15. -Т 5. -С. 843-848.

47. Митрофанов В. В., Соколов В. И. О природе эффекта Русселя // ДАН СССР. Успехи физических наук. 1979. Т. 27, вып. 1.

48. Можин H.A. Исследование распределения и характера изменения температуры при резании металлов в различных средах: Дис. канд. техн. наук. Горький, 1970

49. Можин H.A., Латышев В.Н. О регулировании химической активности СОЖ // Вопросы обработки металлов резанием. Сборник научных работ. Иваново, Иван. гос. энергетич. ин-т. 1975, С. 26-31.

50. Можин НА. Исследование механизма и эффективности действия СОЖ с инициирующими и полимерными присадками при внутреннем резьбонарезании в нержавеющих сталях и титановых сплавах.// Дис. к.т.н. Саратов. 1978. 201 с.

51. Мохнач В.О. Иод и проблемы жизни. Изд. "Наука",1974 с.27

52. Мохнач В.О. Теоретические основы биологического действия галлоидных соединений. Изд."Наука", 1974 с. 5-18

53. Наумов А.Г. Исследование работоспособности быстрорежущего инструмента, имеющего в своей поверхности структуры со свойствами твердых смазок.// В сб. научных трудов ХГПУ "Высокие технологии в машиностроении". Харьков: 1998. С. 171-173.

54. Наумов А.Г. Повышение износостойкости режущего инструмента методом йоднитроцементации Дис. к.т.н. М.: 1989. Иваново , 412 с.

55. Патент РФ №2288087 Латышев В.Н., Наумов А.Г. и др Способ подачи СОТС, 2006

56. Патент РФ №2288088 Латышев В.Н., Наумов А.Г. и др Способ подачи СОТС, 2006

57. Патент РФ №2307015 Латышев В.Н., Наумов А.Г. и др Способ подачи масляных СОТС, 2005

58. Патент РФ №2307015 Латышев В.Н., Наумов А.Г. и др Способ подачи СОТС, реализующих эффект избирательного переноса, 2005

59. Перцов К.В., Володин Ю.В., Перцов A.B. Журнал Физ.-хим. механ. материалов. 1974, №1

60. Перцов Н.В., Сердюк В.Н. Миграция поверхностно-активных веществ по свежеобразованной поверхности. Коллоидн. журнал, 1980, т.42, №5

61. Плетнева Н. А., Епифанов Г. И. Зависимость эффективности действия жидких сред при свободном строгании // ДАН СССР. 1951. Т. 77, № 6.

62. Позин М.Е., Технология минеральных солей, т. 1, 4 изд., Львов., 1974, гл. VIII

63. Покровский Г. И. Охлаждение режущего инструмента сжатым воздухом // Станки и инструмент. 1944. № 4/5.

64. Раднюк B.C. Повышение работоспособности быстрорежущего инструмента при использовании микрокапсулированных СОТС,имеющих в своем составе трибоактивный йод. Дис. к.т.н. М.: 2000. 140 с.

65. Ребиндер Н. А. Адсорбционные слои и их влияние на свойства дисперсных систем. //Известия АН СССР.Химическая серия, 1936. №5

66. Ребиндер П. А., Щукин Е. Д. Поверхностные явления в твердых телах в процессах их деформации и разрушения //ДАН СССР. 1972. Т. 108, вып. 1.

67. Ролстен Р.Ф. Йодидные металлы и иодиды металлов, пер. с англ. М., Металлургия 1968,435 с.

68. Самсонов Г.В. Свойства элементов. К.; Наукова думка, 1976, т. I с. 229

69. Семенов А.П., Ноженков М.В. К вопросу о механизме смазочного действия твердых антифрикционных материалов // Трение и износ, 1984.Т. 5, №3. С. 408-415.

70. Семенов В. В., Латышев В.Н. Смазочно-охлаждающие жидкости для обработки молибдена // Станки и инструмент. 1973. № 6. С. 33.

71. Семенов В.В. О механизмах действия органических и неорганических сотс при резании молибдена //физика, химия и механика трибосистем. вып.4. 2003 -120 с.

72. Семенов В.В., Латышев В.И., Можин H.A., Исследование химической активности СОЖ при резании металлов// Вопросы теории действия смазочно-охлаждающих технологических средств в процессах обработки металлов резанием. Горький, 1975. С. 117-131.

73. Семенов В.В., Латышев В.Н., Брагин СВ. Размерный износ резцов при точении молибдена // Вопросы обработки металлов резанием. Иваново, 1973. С. 72-73.

74. Семенов H.H. 0 некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности, Издательство АН СССР, м., 1954.

75. Словарь-справочник по трению, износу и смазке деталей машин. Киев.: Наукова думка, 1979.-198 с. Ил.

76. Смазочно-охлаждающие жидкости для обработки металлов резанием. Рекомендации по применению.// Под ред. М.И.Клушина и В.М.Тихонова. М.: НИИинформации по машиностроению. 1979. 96 с.

77. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием. Справочник./ Под ред. С.Г. Энтелиса, Э.М. Берлинера. М.: Машиностроение. 1995. -496 с.

78. Тараров А.Г., Годлевский В.А., Девочкин A.A. Влияние смазочно-охлаждающих жидкостей на геометрию процесса резания. Физика трибологических систем: Межвузовский сб. науч. Трудов. Иваново, 1988. -С. 104-109.

79. Тараров А.Г., Ключников C.B., Латышев В.Н. СОЖ для механической обработки металлов. Авторское свидетельство СССР №1549062 1990г.

80. Тараров А.Г., Коротков В.Б., Латышев В.Н. Смазочно-охлаждающая жидкость "Прогресс-10" для механической обработки металлов. Авторское свидетельство СССР №1512123 от 8.10.87

81. Тараров А.Г., Коротков В.Б., Никитин В.А. Отчет о разработке и внедрении эффективных СОЖ для резания труднообрабатываемых материалов. Деп. Гос. per. № 01870187 000 87181 от 16.09.87. Иваново, 1988. -79с.

82. Тезисы докладов обл. конференции молодых ученых, посвящ. XX съезду ВЛКСМ.-Иваново, 1986. ч.2-с.139

83. Тиме И. Мемуары о строгании металлов. СПб., 1877.

84. Тимофеев П. В. О действии кислорода в процессе резания металлов // Изв. вузов. Машиностроение. 1969. № 8.

85. Трент Е.М. Резание металлов./ Пер. с англ. Под ред. П.Д. Беспахотного. М.: Машиностроение. 1980. -263 с.

86. Трент M. Е. Зависимость между обрабатываемостью и износом резцов // Машиностроение, 1967. № 5.

87. Файн Р. С, Кройц К Л. О механизме действия йода при трении // Трение. 1966. №9.

88. Физика трибологических систем. Межвуз. сб.научных трудов. -Иваново, 1988. с. 104-109

89. Филимоненко В.П., Крейчман Б.М., Исхакова Г.А. Анодная поляризация и пассивность гетерогенной системы // Физика и химия обработки материалов. 1974. № 1. С. 143-146.

90. Ю2.Фьюри М.Дж. Действие йода при получении особо низкой величины трения. Wear. 1966. Т. 9. №5.

91. ЮЗ.Хайнике Г. Трибохимия: Перевод с англ. — М.: Мир, 1987. 584 с.

92. Харитонов В.В., Батаев Б.П. Повышение износостойкости на основе избирательного переноса. -М.: Машиностроение, 1977.

93. Харламов В.В. и др. Новые экологически чистые смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) на безмаслянной основе.// Материалы межд. науч.=техн. симпозиума "Трибология и технология. Славянтрибо-4". Рыбинск. -1997. -С. 78-81.

94. Юб.Худобин Л. В., Котельникова В. И. Ультразвуковая и световая активация СОЖ при шлифовании // Вестник машиностроения. 1970. № 4.

95. Шоу и Янг. Неорганические шлифовальные жидкости для титановых сплавов // ASME. 1956. № 4.

96. Шульга Г.И. Тенденции развития разработок и технологий применения смазочно-охлаждающих технологических средств при лезвийной и абразивной обработке.// Изв. ВУЗов Сев.-Кавк. регион. 1997. Т 2. С. 28-34, 124.

97. Эванс Ю. Коррозия и защита металлов. М.: Иностр. лит., 1960.

98. Ю.Эггинс Б.Р. Химическая структура и реакционная способность твердых веществ / Пер. с англ. М.: Химия, 1976.160 с.

99. Ш.Якунин Г. И. Влияние газовой среды на процесс резания: Дис. . канд. техн. наук. М., 1954.

100. Amin und borsaurefreie Kuhlsehniiertoffe V/Maschine. -1994. -N 7-8. -C. 24.

101. Bobrysheva. S. Development of lubricatings materials using principles of biomechanics and biorheology // Mechanics and Engineering. 1999. 4 Special issue NSBS-99. P. 267-272.

102. Bouden F. P., A. C. Moore, D. Tabor. // J. Appl. Phys. 1943. №14

103. Bouden F. P., A. C. Moore. // Research. 1949. №2

104. Bouden F. P., A. C. Moore. // Trans. Faraday Soc., 1951

105. Braithwaite E.R. Lubrication and Lubricants. — Amsterdam, London, New York: Elsevier Publ. Co., 1967. — 512 p.

106. Biyant P.T., Gutshall P.L., Taylor L.H. A study of mechanism of graphite friction and wear // Wear, 1964. vol.7, №1. P. 118-128.

107. Downs A. J., Adams C. J., The chemistry of chlorine, bromine, iodine and astatine, Oxf., 1975.

108. Fitzsimmons V.G., Merker R.L., Singleterry R.G. Phtalocyanine Lubricating Greases // NLGI Spokesman, V. 22,1958. — P. 9-13.

109. Glasson Thomas. Cloudy forecast for dry machining.// Amer. Mack 1997. 141.N3. С 41.

110. Kramarz J., Chmura M. Badania zaleznosci miedzy wlasnosciami adsorpcyjnymiestryfikowanego Aerosilu 300 a wlasnosciami smarow na jego bazie //Technika Smarownicza + Tiybologia, V. 9, No. 4,1978. — S. 100-104.

111. Lankaster, Anisotropy in the Mechanical. Properties of Lamellar Solids and its Effect on Wear and Transfer // Wear, 1966.

112. Lawrence A.S. Structure of Lubricating Greases // Journ. Inst. Petr. Technol,V. 24,1938. — P. 207-220.

113. Lubricants Smooth the way for broader use of titanium. Iron. Age, 1965, N22.

114. Pampuch R., Zarys nauki о materialach Materiary ceramiczne. W-wa,PWN. 1977, 437s.

115. Savage R.H. Graphite Lubrication // J. Appl. Phis., 1948. vol.19, №1. P. 1-10.

116. Schiele Luftman Karin. Hanterkrankungen musen nicht sein.// Produktion. -1993.-N 6., c. 8.

117. Semenov A.P., Istomin N.P., Ermacova Z.M., Babiceva P.G. TribotechnischeEigenschaften von Fluorpolimeren bei der Reibung ohne Schmierung //Schmierungstechnic, 1981. №7. P. 209-211.

118. Tabor D., Proc. Roy. Soc. Ser. A., 1952,212 c.

119. Vinogradov G. V., Sinitsyn V. V. J. Inst. Petrol., 1961, v. 47, № 455, p.357-368.