автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение работоспособности быстрорежущего инструмента путем применения воздушных сред активированных коронным разрядом

кандидата технических наук
Бахарев, Павел Павлович
город
Иваново
год
2005
специальность ВАК РФ
05.03.01
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Повышение работоспособности быстрорежущего инструмента путем применения воздушных сред активированных коронным разрядом»

Автореферат диссертации по теме "Повышение работоспособности быстрорежущего инструмента путем применения воздушных сред активированных коронным разрядом"

На правах рукописи

БАХАРЕВ Павел Павлович

ПОВЫШЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ БЫСТРОРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ СРЕД АКТИВИРОВАННЫХ КОРОННЫМ РАЗРЯДОМ

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

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2005

Работа выполнена в Ивановском государственном университете

Научный руководитель: доктор технических наук,

старший научный сотрудник Наумов Александр Геннадьевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

Лауреат Государственной премии СССР Верещака Анатолий Степанович; кандидат технических наук, профессор Можин Николай Афанасьевич Ведущее предприятие: Государственное предприятие

«Завод «Ивмашприбор»

Защита состоится « 02 » декабря_ 2005 г. в часов на

заседании диссертационного Совета Д 212.062.03 при Ивановском государственном университете по адресу: 153025, г. Иваново, ул. Ермака, д. 39, ауд. 459

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановского государственного университета

Автореферат разослан « ^Q » Qicm 2005

г.

/Ученый секретарь диссертационного совета ^аУмов ^

гоо£~4

Общая характеристика работы.

Актуальность работы.

Быстрорежущие стали по-прежнему остаются одним их самых распространенных инструментальных материалов при обработке металлов резанием несмотря на то, что они используются в промышленности уже более 80 лет. 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"

Современные представления о причинах выхода из строя инструментов, изготовленных из быстрорежущих сталей, показывают наличие различных механизмов их изнашивания. Исследованиями

A.С.Верещаки, Г.И.Грановского, В.А.Жилина, Т.Н.Лоладзе,

B.А.Синопальникова, С.Г.Энтелиса и др., посвященных этой проблеме, установлено, что превалирующим видом является адгезионный износ, который может проявляться как независимый механизм, так и. представлять собой первопричину абразивного и абразивно-химического изнашивания, пластического сдвига инструментального материала и диффузионного износа.

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 изменен™ условий контактирования. Общепринято, что при резании металлов активные в химическом отношении поверхности инструмента и стружки вступают в химическую реакцию с компонентами СОТС, в результате чего образуются защитные пленки, экранирующие адгезию между ювенильными поверхностями инструментального и обрабатываемого материалов.

Одновременно с этим, постоянно ужесточающиеся требования защиты окружающей среды и обслуживающего персонала от техногенных воздействий выдвигают на первое место безопасность СОТС и простоту ее утилизации. Таким образом, разработка новых составов СОТС и способов их подачи в зону резания, позволила бы улучшить экологию процессов металлообработки без ухудшения технологических характеристик по сравнению с традиционно используемыми составами смазочно-охлаждающих композиций. Изучение механизмов воздействия таких СОТС на процессы стружкоотделения и стойкость инструментов является актуальной научной проблемой.

Цель работы.

Повысить работоспособность быстрорежущих инструментов путем использования экологически чистых СОТС на основе ионизированного воздуха и изучения физико-химических закономерностей и процессов, протекающих в зоне контактных взаимодействий при их применении.

Методы исследований.

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 состоит в:

- установлении превалирующего действия смазочного механизма СОТС, представляющего собой ионизированный воздушный поток, над его охлаждающей способностью;

- обосновании возможности усиления смазочного эффекта ионизированного коронным разрядом воздуха парами воды и установлении взаимосвязи расхода микродоз воды и стойкостных характеристик быстрорежущего инструмента;

- определении механизма образования оксидных структур, улучшающих трибологическую обстановку контактной зоны.

Практическая иенность и реализация работы

На основе выполненных исследований разработаны:

- конструкция сопла-инжектора для подачи микродоз воды, как компонента СОТС для усиления смазочного эффекта ионизированного воздушного потока, направленно в контактную зону (приоритет от 13.05.04 по заявке на выдачу Патента РФ "Сопло-инжектор для охлаждения и смазки инструментов");

- технология и рекомендации по использованию в качестве СОТС ионизированного воздушного потока, имеющего в своем составе микродозы воды.

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 "Ивмашприбор"

Апробаиия работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Межвузовских семинарах «Физика, химия и механика трибосистем» (Иваново 2003, 2004 и 2005), научных конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодая наука в классическом университете» (Иваново 2003 и 2005), на Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Москва 2005).

По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них 2 статьи в журналах.

Структура и объем диссертаиии.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений, содержит 130 страниц машинописного текста, 60 рисунков, 12 таблиц и список литературы из 151 наименования.

Содержание работы.

Во введении обосновывается актуальности темы диссертации.

В первой главе приведен обзор литературных источников и публикаций по теме диссертации, сформулированы цель и задачи исследований.

Современные представления о причинах выхода из строя инструментов, изготовленных из быстрорежущих сталей, показывают наличие различных механизмов их изнашивания. Одним из наиболее распространенных способов уменьшения изнашивания инструментов является использование смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС), которые характеризуются комплексом служебных функций и представляют собой сочетание большого количества веществ.

В связи с усиливающимися требованиями экологической чистоты действия промышленных предприятий и производственной санитарии большинство компонентов, входящих в состав СОТС, признаны веществами нежелательными для применения в этих целях. Для устранения негативного влияния СОТС в мировой практике разработан ряд направлений, позволяющих значительно сократить выброс вредных веществ при использовании СОТС. Одним из таких направлений является применение в качестве экологически безвредной СОТС ионизированного коронным разрядом воздуха.

Из анализа литературных источников установлено, что в настоящее время отсутствует единое мнение исследователей о превалирующей функции такой СОТС. Часть из них отдает приоритет охлаждающей функции ("ионный ветер", "сухое электростатическое охлаждение"). Другая часть, основываясь на работах таких ученых, как Ф. Боуден и Д.Тейбор,

В.Н.Латышев, Г.И.Якунин, А.М.Вульф и др. считает, что основой действия ионизированного воздуха является активные радикалы кислорода воздуха, образующиеся при действии коронного разряда. В результате химического взаимодействия радикалов кислорода со свежевскрытыми металлическими поверхностями и протеканием радикально-цепных реакций, образуются оксидные пленки, уменьшающие адгезионные взаимодействия между рабочими поверхностями инструмента и обрабатываемого материала, т.е. усиливающие смазочный эффект.

Кроме этого, в ряде работ отмечается, что воздух перед его использованием в качестве ионизированной СОТС должен быть специально подготовлен (очищен от сторонних примесей, подвергнут предварительному охлаждению). Однако, предварительное охлаждение воздуха должно привести к повышению его влажности.

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

- изучить охлаждающее и смазочное действие ионизированного коронным разрядом воздуха и выявить превалирующую функцию СОТС;

- выявить механизм действия ионизированного воздуха на процессы контактного взаимодействия между инструментальным и обрабатываемым материалами;

- изучить влияние концентрации паров воды на изменение смазочного действия ионизированного воздуха.

Вторая глава посвящена выбору материалов и изложению основных методик исследований. При исследованиях в качестве обрабатываемых материалов применялись конструкционные ст.З, сталь 45 и инструментальная сталь У8; аустенитная нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, титановые сплавы (ВТ5-1, ВТ 1-0). В качестве инструментальных материалов использовалась быстрорежущая сталь Р6М5.

Для получения униполярно ионизированного воздуха применялся ионизатор (рис.1), принцип работы которого заключался в зажигании коронного разряда. Ионизатор состоял из блока питания, рассчитанного на сетевое напряжение 220 В, и сопла, внутри которого располагался рабочий электрод. Прибор способен генерировать коронный разряд как отрицательной, так и положительной полярности. Кроме того, ионизатор включал в себя систему нагнетания воздуха и был снабжен регулирующими устройствами, которые позволяли плавно изменять напряжение на коронирующем электроде от 0 до 17 кВ и давление ионизируемого воздушного потока от 0 до 0,5-105 Па. Ионный ток зависел от напряжения на коронирующем электроде и имел значения в пределах 0-100 мкА. Схема установки ионизатора при проведении исследований представлена на рис. 2.

Смазочная способность ионизированных воздушных сред исследовалась на минитрибометре по схеме диск - диск. Исследования

эффективности ионизированных СОТС проводились на операциях точения. В качестве режущего инструмента использовались специально изготовленные упорнопроходные резцы. Износ режущих инструментов определялся по величине фаски износа на задней поверхности с помощью микроскопа МПБ-2. Изучение вторичных структурных образований в контактной зоне, зон вторичной деформации проводилось по существующим методикам с использованием просвечивающей электронной и металлографической микроскопии.

Качество обработанных поверхностей исследовалось с использованием профилографа-профилометра «Абрис ПМ7» и микротвердомера ПМТ-3.

Рис. 1. Внешний вид ионизатора

В третьей главе представлены результаты исследований по разработке сопла-инжектора для ионизатора.

Для достижения оптимального смазочного эффекта непосредственно в контактной зоне разработано специальное сопло-инжектор для ионизатора (рис.3), основой для которого было принято сопло Лаваля. Наличие внешнего кожуха (3) позволило перераспределить воздушный поток. Часть воздуха посредством воздуховода (4) направлялась во внешний кожух, где его скорость уменьшалась, а давление увеличивалось. Это позволило уменьшить угол разлета центральной струи, обогащенной смазочным компонентом.

а) б)

Рис.3. Сопловые насадки для подачи смазочного компонента 1 диффузорная часть сопла, 2 резервуар для воды,3 - внешний кожух, 4 - воздухопровод. а) сопло Лаваля, б) сопло-инжектор

Изучение рабочих характеристик (пятна рассеяния смазочного компонента СОТС) сопла-инжектора проводилось на стенде, оснащенном передвижным экраном для изменения расстояния от сопла. При проведении исследований с целью определения оптимальных геометрических параметров сопла варьировались диаметр критического сечения, длина и угол расхождения диффузорной части.

Проведенными исследованиями установлено, что минимальное пятно рассеяния зафиксировано у сопла Лаваля при диаметре критического сечения 1,0 мм, длине диффузорной части 20 мм и уте расхождения 3°. Установка на это сопло внешнего кожуха (сопло-инжектор) позволило еще более уменьшить диаметр пятна рассеяния смазочного компонента СОТС на мишени (рис.4).

Рис. 4. Зависимость диаметра пятна рассеяния смазочного компонента СОТС от расстояния до мишени при использовании:

1 - сопла Лаваля при входном давлении воздуха 0,05 МПа; 2, 3 -сопла-инжектора при давлении воздуха соответственно 0,02 и 0,05 МПа.

расстояние от сопла I», мм* 100

-•—ежот*в н>»вг<

—мл и*: *ы в «*»»»**

- отрищмьмо нонкэиромлмьй мзду* с повьптюй в <Мсход юш о? 0.2 до 2 г/ч* »

Четвертая глава посвящена изучению охлаждающей и смазочной способности ионизированного коронным разрядом воздуха. Исследования проводились на специальном стенде, схема которого представлена на рис.5.

Рис.5. Схема установки по изучению охлаждающей способности ионизированных воздушных сред. 1 - компрессор, 2 - ресивер, 3 - электроизолятор, 4 -образец, 5 - ионизатор, 6 - термопара,

7 - нагреватель,

8 - милливольтметр

Исследовалась интенсивность охлаждения постоянно подогреваемого образца воздушным потоком, потоком униполярно заряженных частиц разной полярности, ионизированным воздушным потоком, ионизированным воздухом, обогащенным парами воды.

Проведенными исследованиями установлено, что ионизированный коронным

разрядом воздушный поток не оказывает существенного влияния на изменение интенсивности охлаждения образца по сравнению с обдувом неионизированным воздухом (рис. 6). Наибольшая охлаждающая способность на 1520% лучше, чем у неионизированного воздуха, зафиксирована у воздушного потока, обогащенного парами воды и ионизированного коронным

разрядом.

Моделирование динамического контакта осуществлялось с помощью минитрибометра с обработкой фиксируемых результатов на ПЭВМ.

Было проведено две серии экспериментов, в которых исследовалось влияние положительно ионизированной и отрицательно ионизированной воздушных сред. Трение осуществлялось по схеме диск-диск, изготовленных из стали 45, один из которых был закален до твердости НЯС 59-60 ед.

Как следует из трибограмм, представленных на рис.7 в случае «сухого» трения наблюдались резкие кратковременные увеличения момента трения (задиры, заедания), которые свидетельствуют о нестабильности процесса.

Рис.6. Динамика охлаждения подогреваемого образца ст.З при использовании ионизированного воздуха.

Рис. 7. Трибограммы момента трения при использовании в качестве СОТС: 1 - без СОТС, 2 - обдув воздухом, обогащенным водой, 3 - "ионный ветер", 4 - обдув ионизированным воздухом, обогащенным водой.

а) отрицательная полярность, б) положительная полярность При воздействии активированной воздушной средой, процесс трения протекал без резких скачкообразных выбросов момента силы трения, что говорит о значительно большей стабильности процесса трения. Использование сжатого воздуха, обогащенного парами воды при расходе воды = 0,8 г/час, позволило уменьшить величину момента трения на 10-12% по сравнению с трением всухую.

Максимальное уменьшение величины коэффициента трения, составившего 0,09-0,10, что примерно в 2 раза меньше аналогичного показателя при трении без СОТС, было зафиксировано при использовании в качестве СОТС увлажненного ионизированного воздуха при таком же расходе воды, как и в предыдущем случае.

Наблюдаемое в эксперименте снижение момента силы трения в данной среде можно объяснить интенсивным образованием на поверхностях трения образцов окисных пленок, посредством которых улучшилось трибологическое состояние контактной зоны. Как следует из теории радикально-цепного механизма, сформулированной проф. В.Н.Латышевым, при энергетическом воздействии на пары воды со стороны коронирующего электрода происходит возбуждение молекул воды и их распад с образованием гидроксильных радикалов ОН., что приводит к образованию перекиси водорода Н202, положительное действие которой на процессы резания металлов заключается в выделении активного кислорода и дальнейшего образования оксидных пленок, уменьшающих трение. Дополнительный вклад в уменьшение коэффициента трения вносят продукты ионизации веществ, входящих в состав воздуха.

Из полученных данных так же следует, что при отрицательной полярности на коронирующем электроде более эффективно снижается момент силы трения. По-видимому, это связано с тем, что при отрицательном потенциале с коронирующего электрода стекает большое количество электронов, взаимодействие которых с молекулами воды приводит к инициированию радикально-цепных реакций, т.е. к более интенсивному образованию разделительных окисных пленок. Этот вывод подтверждается результатами исследований с привлечением электронной микроскопии.

На рис.8 представлены фотографии поверхностей трения, полученные с использованием растрового электронного микроскоп РЭМ 100У. Как следует из представленных данных, в случае использования отрицательно ионизированной СОТС на поверхности трения фиксируются пленки, размеры которых значительно превосходят пленки, образованные при

б) г)

Рис. 8. Внешний вид поверхностей трения при использовании

ионизированного воздуха, обогащенного парами воды: а) до трения, б) при положительном коронирующем электроде, в), г) при отрицательном электроде

Изучение рентгенограмм, полученных с наблюдаемых структурных образований методом тонких фольг, показало, что данные пленки представляют собой оксид железа Ре304, который согласно данным исследователей уменьшает трение между сопряженными поверхностями.

В пятой главе представлены результаты исследований по влиянию ионизированных воздушных сред, имеющих в своем составе пары воды, на характеристики процесса резания и стойкость быстрорежущего инструмента.

В качестве СОТС использовались: воздушная среда, положительно и отрицательно ионизированные воздушные потоки, ионизированные и неионизированные воздушные потоки с повышенной влажностью. Ионизация воздушного потока производилась ионизатором, описанным в гл.2, а подача технологических сред в зону резания осуществлялась в направлении передней поверхности инструмента по схеме представленной на рис. 9.

Проведенными исследованиями установлено, что использование в качестве СОТС положительно ионизированного воздушного потока при точении стали 45 оказывает более эффективное действие на стойкостные характеристики резцов (рис.9).

ионы +

ИОНЫ--

всухую воздух 0.2 0 4 0,в расход воды г/ч

Рис. 9. Гистограмма стойкости резцов из стали Р6М5 при точении стали 45 с использованием ионизированного воздушного потока, имеющего в своем составе различную концентрацию паров воды. V = 1,6 м/с, Б = 0,1 мм/об, г = 0,5 мм

Как следует из представленных результатов, на стойкость инструментов большое влияние оказывает наличие и количество воды в воздушном потоке. При малых концентрациях водяных паров количество образованных оксидных пленок недостаточно для эффективного проявления смазочного действия. В этих случаях, в экспериментах отмечается повышение стойкости инструментов, но коэффициент изменения стойкости не максимален. Превышение концентрации паров воды оптимальных значений приводит к наличию в контактной зоне большого количества активных радикалов, которые взаимодействуют не только с обрабатываемым материалом, но и с инструментальным, чем вызывают усиление химического изнашивания рабочих поверхностей режущего инструмента и, как следствие, преждевременную потерю им работоспособности. Подобное наблюдается как при положительном знаке на коронирующем электроде, так и при отрицательном.

Исследованиями установлено, что оптимальная концентрация воды не постоянна, а зависит от скорости резания. Так, при V = 1,6 м/с количество воды, необходимое для достижения максимальной стойкости резцов равно 1,0 г/час, при V = 1,4 м/с - 0,8 г/час, а при V = 1,2 м/с оптимальное количество воды составило 0,2 г/час. Сопоставление коэффициентов стойкости показало, что ионизация в 1,9-2,1 раза увеличивает работоспособность инструментов по сравнению с неионизированным воздушным потоком, имеющим в своем составе пары воды. Это обусловлено предварительной активацией молекул воды

энергией коронирующего электрода и началом физико-химических процессов образования химически активных частиц еще до контактной зоны, что приводит к интенсивному образованию разделительных смазочных пленок на границе раздела инструмент-обрабатываемый материал, усилению смазочного эффекта и, как следствие, к повышению стойкости инструментов.

О смазочной способности СОТС можно судить по величине зоны вторичной деформации. На рис. 10 представлены корни стружек, полученные методом падающего резца, при использовании различных

вариантов технологических сред.

б) г)

Рис. 10. Корни стружек стали 45, полученные при резании:

а) без применения СОТС;

с использованием СОТС при избыточном давлении 0,05 МПа:

б) ионизированного воздушного потока;

в) неионизированного воздуха с парами воды;

г) ионизированного воздуха, содержащего пары воды.

V = 1,4 м/с, Б = 0,1 мм/об (х 300)

Наиболее значительные зоны вторичных деформаций наблюдались при резании всухую. Применение активированных воздушных сред позволило значительно сократить величину этих зону. Особенно это заметно при использовании в качестве СОТС ионизированного воздушного потока, имеющего в своем составе пары воды из расчета 0,8 г/час. Следует

отметить, что в последнем случае нарост по передней поверхности отсутствовал, тогда как в остальных случаях он фиксировался. Представленные данные свидетельствуют о высокой смазочной способности используемой СОТС. В процессе стружкоотделения при разрыве металла на обработанной поверхности возникает дефектный слой, микротвердость которого отлична от микротвердости матричного металла. В табл. 1 представлены результаты исследований по изучению величины и распределению микротвердости дефектного слоя обработанной

№ п/п Используемая СОТС Микротвердость на обработанной поверхности НУ50 Глубина нарушенного слоя, мкм

1 Всухую 247 108

2 Обдув сжатым воздухом 263 100

3 «ионный ветер» 202 64

4 Воздух обогащенный парами воды 227 103

5 Ионизирозанный воздух обогащенный парами воды 166 55

Таблица 1 .

Исследованиями установлено, что микротвердость образцов имеет максимальное значение на обработанной поверхности. При продвижении вглубь образца она плавно понижается до значения микротвердости матрицы. Меньшие значения глубины нарушенного слоя соответствовали резанию с использованием ионизированного воздушного потока, имеющего в своем составе пары воды, максимальная глубина наблюдалась при резании всухую. В первом случае так же фиксировалось наименьшее значение микротвердость на обработанной поверхности. Совокупность полученных результатов свидетельствует о более благоприятных условиях стружкоотделения, что при прочих одинаковых условиях, обусловливается эффективностью применяемой СОТС.

Изучение шероховатости обработанной поверхности так же показало, что ионизированный воздух, обогащенный парами воды, оказывает положительное влияние на высоту микронеровностей. Однако, если при резании аустенитной нержавеющей стали 12Х18Н10Т, стали 45 и титанового сплава ВТ5-1 меньшая шероховатость поверхности наблюдалась при использовании положительно коронирующего электрода, то в случае сплава ВТ1-0 лучшие значения фиксировались при использовании отрицательного знака на коронирующем электроде.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Применение в качестве СОТС ионизированных коронным разрядом воздушных потоков, имеющих в своем составе пары воды, оказывает эффективное влияние на характеристики процессов резания быстрорежущими инструментами. При этом, износостойкость инструментов увеличивается до 8-9 раз по сравнению с резанием всухую и в 1,9-2,1 раза по сравнению с использованием неионизированного увлажненного воздушного потока, а количество нежелательных элементов в зоне резания сведено к минимуму. Установлено превалирующее действие смазочного механизма при использовании ионизированных воздушных потоков, имеющих в своем составе пары воды, который заключается в инициировании радикально-цепных реакций в контактной зоне и образовании посредством этого на границе раздела инструмент - обрабатываемый материал смазочных слоев, состоящих из оксидов железа Рез04, что привело к снижению до 2-х раз коэффициента трения.

Установлено, что оптимальное количество воды в ионизированном воздушном потоке не постоянно, а зависит от скорости резания. При изменении скорости резания от 1,2 м/с до 1,6 м/с расход воды для получения максимальной стойкости резцов увеличивался с 0,2 г/час до 1,0 г/час. Уменьшение или увеличение расхода воды относительно оптимальных значений приводило к уменьшению стойкостных показателей инструментов.

Выявлено, что образование смазочных пленок происходит более интенсивно при отрицательном потенциале на коронирующем электроде, однако, при резании стали 45 и стали 12Х18Н10Т лучшие показатели зафиксированы в случае применения положительного потенциала, т.к. наличие большого количества химически активных радикалов в СОТС при отрицательном потенциале интенсифицирует изнашивание быстрорежущего инструмента. Применение в качестве СОТС ионизированного воздушного потока, имеющего в своем составе пары воды, привело к уменьшению до 2-х раз шероховатости и величины дефектного слоя обработанной поверхности.

Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:

Бахарев П.П., Морозова Т.М. Влияние диаметра сопла и расстояния до мишени на площадь рассеивания микрокапсул // Молодая наука в классическом ун-те. Тез. докл. научн. конф. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2003. 4.1. С. 95.

Латышев В.Н. Наумов А.Г., Аснос Т.М., Бахарев П.П. Влияние воздушной среды, активированной электрическим разрядом, на процесс

резания металлов // Физика, химия и механика трибосистем: Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 2. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2003. С. 14-16

3. Бахарев П.П., Кузнецова A.B. Влияние электрически активированных сред на работоспособность быстрорежущих инструментов при резании // Молодая наука в классическом ун-те. Тез. докл. научн. конф. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2004. 4.1. С. 85.

4. Бахарев П.П., Наумов А.Г. Влияние ионизированных газовых сред на качество поверхности и стойкость инструмента.// Молодая наука в классическом ун-те. Тез. докл. научн. конф. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2005.4.1. С. 66.

5. Бахарев П.П., Комельков В.А. Влияние электрически активированной

воздушной среды на работоспособность инструмента и качество обработанной поверхности.// Всероссийская научно-техническая конференция «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (текстиль 2005, МГТУ им. Косыгина). С.44.

6. Бахарев П.П., Аснос Т.М., Наумов А.Г., Латышев В.Н. Приоритет по

заявке №2004110652 на выдачу Патента РФ от 07.04.2004.

БАХАРЕВ Павел Павлович

ПОВЫШЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ БЫСТРОРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ СРЕД АКТИВИРОВАННЫХ КОРОННЫМ РАЗРЯДОМ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 24 10 2005 Формат 60x84 1/16 Бумага писчая Печать плоская Уел печ. л 0,93 Уч -изд л 1,0 Тираж 100 Издательство «Ивановский государственный универешет» 153025 Иваново, ул Ермака39

с

üs20 5 92

РНБ Русский фонд

2006-4 21785

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Бахарев, Павел Павлович

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Виды износа быстрорежущего инструмента.

1.2. Использование СОТС в процессах лезвийной обработки.

1.3. Компоненты СОТС и экологические аспекты в их использовании. Экологически чистые и безопасные СОТС. Сухое резание, как дополнение к современным процессам обработки.

1.4. Ионизация электрическим разрядом. Коронный разряд. Современные понятия о механизме воздействия коронного разряда на процесс металлообработки. Устройства для практического применения сухого электростатического охлаждения.

1.4.1. Ионизация электрическим разрядом.

1.4.2. Коронный разряд.

1.4.3. Современные понятия о механизме воздействия коронного разряда на процесс металлообработки.

1.4.4. Устройства для практического применения метода СЭО.

1.5. Теоретические представления о физико-химическом механизме действия ионизированной газовой среды.

1. б. Влияние кислорода на физико-химические процессы, протекающие при резании металлов.

1.7. Использование распыленных ионизированных СОТС при обработке металлов.

1.8. Сопловое устройство, как способ повышения эффективности использования СОТС.

1.9. Выводы по литературному обзору и постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ

ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Материалы и общая методика исследований.

2.2 Методы металлографического иметаллофизического анализов.

2.3. Методы определения качества обработанной поверхности и стойкости режущего инструмента.

2.4. Установка для активации газовых сред коронным разрядом.

2.5. Исследование влияния активированных воздушных сред на процессы фрикционного взаимодействия металлов.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СОПЛОВОЙ НАСАДКИ ДЛЯ ПОДАЧИ ВОЗДУШНЫХ СРЕД АКТИВИРОВАННЫХ КОРОННЫМ

РАЗРЯДОМ В ЗОНУ РЕЗАНИЯ.

3.1. Экспериментальное определение геометрических параметров сопла.

3.2. Исследование распределения микрочастиц по площади поперечного сечения несущей воздушной струи.

3.3. Устройство для обогащения воздуха парами воды.

ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК АКТИВИРОВАННЫХ

ВОЗДУШНЫХ СРЕД.

4.1. Исследование охлаждающей способности ионизированной воздушной среды.

4.2. Изучение смазочной способности активированных воздушных сред.

4.3. Микродиффракционные исследования вторичных структур, полученных при трении.

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВОЗДУШНЫХ СРЕД АКТИВИРОВАННЫХ КОРОННЫМ РАЗРЯДОМ НА

ПРОЦЕСС ЛЕЗВИЙНОЙ ОБРАБОТКИ.

5.1. Исследование влияния активированных воздушных сред на стойкостныехарактеристики быстрорежущего инструмента.

5.2 Исследование зон вторичной деформации.

5.3 Исследование микротвердости поверхности образцов после обработки резанием.

5.4. Исследование влияния воздушных сред активированных коронным разрядом на шероховатость поверхности обработанного материала.

Введение 2005 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Бахарев, Павел Павлович

Быстрорежущие стали по-прежнему остаются одним их самых распространенных инструментальных материалов при обработке металлов резанием, несмотря на то, что они используются в промышленности уже более 80 лет. 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"

Современные представления о причинах выхода из строя инструментов, изготовленных из быстрорежущих сталей, показывают наличие различных механизмов их изнашивания. Но установлено, что превалирующим видом является адгезионный износ, который может проявляться как независимый механизм, так и представлять собой первопричину абразивного и абразивно-химического изнашивания, пластического сдвига инструментального материала и диффузионного износа.

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. Общепринято, что при резании металлов активные в химическом отношении поверхности инструмента и стружки вступают в химическую реакцию с компонентами СОТС, в результате чего образуются защитные пленки, экранирующие адгезию между ювенильными поверхностями инструментального и обрабатываемого материалов.

Одновременно с этим, постоянно ужесточающиеся требования защиты окружающей среды и обслуживающего персонала от техногенных воздействий выдвигают на первое место безопасность СОТС и простоту ее утилизации. Таким образом, разработка новых составов СОТС и способов их подачи в зону резания, позволила бы улучшить экологию процессов металлообработки без ухудшения технологических характеристик по сравнению с традиционно используемыми составами смазочно-охлаждающих композиций. Изучение механизмов воздействия таких СОТС на процессы стружкоотделения и стойкость инструментов является актуальной научной проблемой.

Заключение диссертация на тему "Повышение работоспособности быстрорежущего инструмента путем применения воздушных сред активированных коронным разрядом"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Применение в качестве СОТС ионизированных коронным разрядом воздушных потоков, имеющих в своем составе пары воды, оказывает эффективное влияние на характеристики процессов резания быстрорежущими инструментами. При этом износостойкость инструментов увеличивается до 8-9 раз по сравнению с резанием всухую и в 1,9-2,1 раза по сравнению с использованием неионизированного увлажненного воздушного потока, а количество нежелательных элементов в зоне резания сведено к минимуму.

2. Установлено превалирующее действие смазочного механизма при использовании ионизированных воздушных потоков, имеющих в своем составе пары воды, который заключается в инициировании радикально-цепных реакций в контактной зоне и образовании посредством этого на границе раздела инструмент - обрабатываемый материал смазочных слоев, состоящих из оксидов железа Fe304, что привело к снижению до 2-х раз коэффициента трения.

3. Установлено, что оптимальное количество воды в ионизированном воздушном потоке не постоянно, а зависит от скорости резания. При изменении скорости резания от 1,2 м/с до 1,6 м/с расход воды для получения максимальной стойкости резцов увеличивался с 0,2 г/час до 1,0 г/час. Уменьшение или увеличение расхода воды относительно оптимальных значений приводило к уменьшению стойкостных показателей инструментов.

4. Выявлено, что образование смазочных пленок происходит более интенсивно при отрицательном потенциале на коронирующем электроде. Однако при резании стали 45 и стали 12Х18Н10Т лучшие показатели зафиксированы в случае применения положительного потенциала, т.к. наличие большого количества химически активных радикалов в СОТС при отрицательном потенциале интенсифицирует изнашивание быстрорежущего инструмента.

Применение в качестве СОТС ионизированного воздушного потока, имеющего в своем составе пары воды, привело к уменьшению до 2-х раз шероховатости и величины дефектного слоя обработанной поверхности.

Библиография Бахарев, Павел Павлович, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Аваков А.А. Физические основы теории стойкости режущих инструментов. М.: Машгиз. 1960. 308 с.

2. Агулов Н.В., Малахов А.Н. О температурной зависимости коэффициента диффузии в твердых телах.// Вестник Верхне-Волжского отделения АТН РФ. Н.Новгород. 1995. Серия: Высокие технологии в радиоэлектронике. N 1. С. 106-112.

3. Алешко П.И. Механика жидкости и газа. Харьков. "Вища школа", 1977. 320 с.

4. Арзамасов Б.Н., Прокошкин Д.А., Буль Н.К., Глущенко В.Н. Влияние состава и состояния газовой среды на процессы диффузионного насыщения металлов.// В кн. "Защитные покрытия на металлах". Киев: Наукова Думка. 1974. Вып. 8. С. 17-20.

5. Афанасьев А.Г. Микрокапсулирование и некоторые области его применения. М.: Знание. 1982. 64 с.

6. Ахметзянов И.Д., Бедункевич В.В., Ильин В.И., Ляпунов С.И. Возможности и условия применения метода СЭО при резании металлов// Приборы и системы управления. 1991, №5. С. 40-41.

7. Ахметзянов И.Д., Ильин В.И., Кирий В.Г. Влияние униполярного коронного разряда на процесс обработки резанием //ЧувГУ, г. Чебоксары, 1987. С. 132 139.

8. Аэродинамика в вопросах и задачах: Учеб. пособие для втузов / Краснов Н.Ф. Кошевой В.Н. и др.; М.: Высш. шк. 1985. - 759 с.

9. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии / Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1986. - 360 с.

10. И. Балабеков М.Т., Якунин Г.И. Исследование некоторых физико-химических процессов, происходящих на каплях при электростатическом распиливании жидкостей, и их влияние на процесс обработки металлов резанием. // Сборник ЦНТИ, г. Иваново, 1968. С. 157 -161.

11. Бедункевич В.В. Повышение эффективности применения режущих инструментов из сверхтвердых материалов и минералокерамики на основе метода сухого электростатического охлаждения // Машиностроение. 2003, №7. С. 41 46.

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

13. Блонская Л.Ф., Анисимова И.Г. Биологическая активность смазоч-но-охлаждающих технологических средств, применяемых при металлообработке.// Тезисы докл. конф. "Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки материалов". Херсон. 1992. С. 45.

14. Бобровский В.А. Электродиффузионный износ инструмента и борьба с ним. М.: "московский рабочий", 1969. 104 с.

15. Болога М.К., Гроссу Ф.П., Кожухарь И.А. Электроконвекция и теплообмен. Кишинеав: Штиница, 1977. 320 с.

16. Боровков Н.Ю., Морыганов А.П., Сибрина Г.В. Механические свойства микрокапсул // ЖПХ. 1996. - Т. 69, №4. - С. 678 - 683.

17. Боровков Н.Ю., Сибрина Г.В., Железное К.Н. О возможности применения микрокапсул с оболочками на основе желатина в качестве выделительной системы // Известия вузов. Химия и хим. технолог. — 1996.-Т. 739, № 1-2.-79 с.

18. Бушев А.Е. Исследование влияния кислородсодержащих микрокапсул на изменение стойкости быстрорежущего инструмента. . Дис. . к.т.н. Иваново: 1999. 159 с.

19. Бычков B.JL, Елецкий А.В., Смирнов Б.М. Химия плазмы / Под ред. Б.М. Смирнова. Вып. 10. М.: Энергоатомиздат. 1983.

20. Смирнов Б.М. Ионы и возбужденные атомы в плазме. М.: Атомиз-дат. 1974.

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

22. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Физматгиз. 1972.

23. Вейс А. Макромолекулярная химия желатина. М.: Пищевая промышленность. 1971. 480 с.

24. Внуков Ю.Н. Повышение износостойкости быстрорежущих инструментов на основе исследования их трения с обрабатываемыми материалами и реализации новых технологических возможностей.// Дис.д.т.н. М.: 1992.371 с.

25. Вульф A.M. Резание металлов JL: Машиностроение, 1973, 496 с.

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

27. Газодинамические функции / Иров Ю.Д., Кейль Э.В., Павлухин Б.Н. и др. М.: Машиностроение, 1965.

28. Гигиена и токсикология смазочно-охлаждающих жидкостей: Справочник /Кундиев Ю.Н., Тахтенберг И.М., Поруцкий Г.В. и др. Киев: Здоровье, 1982, 120 с.

29. Гигиенические мероприятия при применении смазочно-охлаждающих жидкостей для механической обработки металлов. Методические рекомендации. — Кинев: ВНИИПКНефтехим, 1977. 26 с.

30. Глинка H.JI. Общая химия. JL: «Химия», 1976. 728 с.

31. Гордон М.Б. Исследование трения и смазки при резании металлов. //Сб. Трения и смазка при резании металлов. Чебоксары: Чувашский гос. ун-т. 1972. N7. 138 с.

32. Гордон М.Б. О физической природе трения и механизме смазочного действия внешних сред при резании металлов.// В сб."Научно-технические основы применения смазочно-охлаждающих жидкостей при резании металлов". Иваново. 1968. С. 21-45.

33. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. М.: Высшая школа, 1985. 304 с.

34. Грановский Г.И., Шмаков Н.А. Метод исследования характера износа быстрорежущих сталей.

35. Григорьев С.Н. Повышение надежности режущего инструмента путем комплексной ионоплазменной поверхностной обработки. Дис. д.т.н. М.: МГТУ "Станкин". 1995. 545 с.

36. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986. - 544 с.

37. Данилин Б.С., Киреев В.Ю. Применение низкотемпературной плазмы для травления и очистки материалов. М.: Энергоатомиздат. 1987, 264 с.

38. Дробышева О.А. Исследование воздействия газовых сред на процесс резания стали.// Дис. . к.т.н. Иваново. 1972. 173 с Жилин В.А. Субатомный механизм износа режущего инструмента / Ростовский университет. Ростов-на-Дону, 1973, -168 с.

39. Дрожжин В.И. Адгезионная составляющая силы резания. // Материалы 6-го междун. научн.-техн. семинара "Высокие технологии в ма шиностроении: диагностика процессов и обеспечение качества. Интерпартнер-96". Харьков: Госуд. политехи, ун-т. 1996. С. 42.

40. Евдокимов В.Д., Семов Ю.И. Экзоэлектронная эмиссия при трении. М.: Наука. 1973.

41. Елецкий А.В., Палкина JT.A., Смирнов Б.М. Явления переноса в сла-боионизированном газе. М.: Атомиздат, 1975.49. 1 Жарин A.JI., Генкин В.А. О периодичности работы выхода электрона трущейся поверхности.// Трение и износ. Т. 2. N 1. С. 118-125.

42. Жарин A.JI., Фишбейн Е.И., Шипица Н.А. Влияние контактных деформаций на величину работы выхода электрона поверхностей.// Трение и износ. Т. 16. N 3. С. 488-504.

43. Зорев Н.Н. и др. Развитие науки о резании металлов. М.: Машиностроение, 1967, -416 с.

44. Инструкция по профилактике кожных заболеваний при работе со смазочно-охлаждающими жидкостями. Киев: ВНИИПКНефтехим, 1977,- 16 с.

45. Ионная химико-термическая обработка сплавов / Б.Н. Арзамасов и др. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. - 400 с.

46. Кальнер В.Д., Кальнер Ю.В., Вернер А.К. Использование концентрированных потоков энергии для изменения свойств поверхностей материалов.// МиТОМ. 1991. N 6. С. 22-24.

47. Кащеев В.Н. Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. -М.: Машиностроение, 1978, 213 с.

48. Кириллов А.К., Верещака А.С., Дюбнер JI. Разработка системы экологически безопасной формообразующей обработки резанием // Междун. научно-технич. сборн. трудов "Резание и инструмент в технологических системах". Вып. 60. Харьков, ХГПУ. 2001. С. 96 101.

49. Кириллов А.К., Дмитриева Т.А. Повышение производительности и качества обработки металлов резанием за счет применения газовых сред.// Сборник научных работ ХДГТУ " Высокие технологии в машиностроении". Харьков, 1998. С. 167-169.

50. Клушин М.И. Охлаждение и смазка распыленными жидкостями при резании металлов. Волго-вятское книжн. изд. 1966.

51. Клушин М.И. Резание металлов. М.: Машгиз, 1958, - 455 с.

52. Клушин М.И., Тихонов В.М., Троицкая Д.Н. Охлаждение и смазка распыленными жидкостями при резании металлов. Горький: Волго-Вятское кн. изд-во. 1966. 123 с.

53. Кожинов В.Ф., Кожинов И.В. Озонирование воды. М.: Стройиздат. 1974. 160 с Корнилов И.И., Глазова В.В. Взаимодействие тугоплавких металлов тугоплавких групп с кислородом. М.: Наука, 1976. -256 с.

54. Краснов Н.Ф., Кошевой В.Н., Захарченко В.Ф. Основы аэродинамического расчета. М.: Высшая школа, 1984.

55. Куликова Е.Ю., Зайцев В.В., Зайцева Н.Б. Применение барьерного разряда как источника озона в решении ряда экологических проблем. // Экология промышленного производства. 2002, вып. 1. С. 46 -50.

56. Латышев В.Н. Влияние проникающей способности анионов растворов электролитов и поверхностно-активных веществ на процесс резания металлов.// Изв. ВУЗов. Машиностроение. 1964. N 5. С. 173179.

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

58. Латышев В.Н. Экспериментально-теоретическое исследование воздействия внешней среды на зону резания при обработке металлов.// В сб. "Научно-исследовательские труды". Иваново: ИвТИ. 1970. С. 191-203.

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

60. Латышев В.Н., Наумов А.Г. Об эффективности использования кислорода в процессах резания // Междун. научно-технич. сборн. трудов "Резание и инструмент в технологических системах". Вып. 60. Харьков, ХГПУ. 2001. С. 121 127.

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

62. Латышев В.Н. Трибология резания металлов. Ч. I X. Иваново: ИвГУ. 2001.

63. Леб Л. Основные процессы электрических разрядов в газах. М. Л. "Гос. издат.техн. - теорет. литература", 1950. - 672 с.

64. Леб Л. Статическая электризация. М. Л.: "Госэнергоиздат", 1963. -408 с.

65. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа.- М.: Наука, 1970.

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

67. Комаров Ф.Ф. Ионная имплантация в металлы. М.: Металлургия. 1990. 216 с.Мартынов А.К. Прикладная аэродинамика. М.: Машиностроение, 1972.

68. Костюк В.И. Состояние и перспективы работ по утилизации отработанных СОЖ.// Тезисы докл.конф. "Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки материалов". Херсон. 1992. С. 11-12.

69. Магнитные жидкости в машиностроении// Под ред. Д.В.Орлова, В.В.Подгоркова. М.: Машиностроение. 1993. 272 с.82. 237. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания. М.: Машиностроение. 1976. 278 с.

70. Мак-Даниэль И., Мэзон Э., Подвижность и диффузия ионов в газах: Пер. с англ. М.: Мир, 1976.

71. Михайлов А.Н. Химия дубящих веществ и процессов дубления. М.: 1953.-794 с.

72. Морозова Т.М. Исследование свойств йодсодержащих микрокапсу-лированных СОТС при точении труднообрабатываемых материалов. Диплом. Иваново, 1998.

73. Мухортов В.М., Головко Ю.И., Толмачев Т.Н., Мащенко А.И. Гете-роэпитаксиальный рост пленок сложного оксида из самоорганизованной системы, образующейся в плазме газового разряда. // ЖТФ, 1999, том 69, вып. 12. С. 87 91.

74. 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.

75. Наумов А.Г., Латышев В.Н. Влияние химико-термической обработки быстрорежущего инструмента на трибологические характеристики при резании металлов.// Трение и износ. 1994. Т. 15. N 4. С. 645651.

76. Патент РФ N 2107542. Способ получения микрокапсул. Авторы: Латышев В.Н., Наумов А.Г., Боровков Н.Ю., Чиркин С.А., Сибрина Г.В. Заявл. 08. 10.96. Зарегистрировано в Госреестре 27.03.98.

77. Патент РФ N 2122464. Способ получения микрокапсул. Авторы: Латышев В.Н., Наумов А.Г., Боровков Н.Ю., Чиркин С.А.

78. Патент США кл.62-3. Метод охлаждения с помощью коронного разряда. (Ф 25 В, опубл. 3.10.76)

79. Перцов Н.В., Сердюк В.М. Миграция поверхностно-активных веществ по свежеобразованной поверхности.// Коллоидный журнал. 1988. Т. 42. Вып. 5. С. 991-994.

80. Перцов Н.В., Щукин Е.Д. Физико-химическое влияние среды на процессы деформации, разрушения и обработки твердых тел. Обзор.// Физика и химия обработки материалов. 1970. N 2. С. 60-82.

81. Петрова В.Д. Резание металлов в среде охлажденного ионизированного воздуха.// Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции "Разработка и промышленная реализация новых механических и физико-химических методов обработки". М.: 1988. С. 74.

82. Петрянов-Соколов И.С., Сутугин А.Г. Аэрозоли. М.: Наука. 1989. -144 с.

83. Погребняк А.Д., Ремнев Г.Е., Чистяков С.А. и др. Модификация свойств металлов под действием мощных ионных пучков.//Известия ВУЗов. Физика. 1987. N 1. Т. XXX. С. 52-65.

84. Подгорков В.В. О роли газовой фазы и явлений электризации распыленных жидкостей при резании металлов.//В сб. "Научно-технические основы применения смазочно-охлаждающих жидкостей при резании металлов". Иваново. 1968. С. 78-109.

85. Подгорков В.В. Разработка способов и техники применения технологических сред и магнитных жидкостей при трении и резании металлов. Дис. д.т.н. Иваново. 2002. — 382 с.

86. Подгорков В.В., Латышев В.Н. Влияние состава распыляемых жидкостей на их свойства и эффективность действия.// Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 1966. №5. С. 157159.

87. Подураев В.Н., Татаринов А.С., Петрова В.Д. Механическая обработка с охлаждением ионизированным воздухом// Вестник машиностроения. 1991.№11. С. 27-31.

88. Полоник П.А. Борьба со статическим электричеством в текстильной и легкой промышленности. М.: "Легкая индустрия", 1966.1. С 166.

89. Постников С.Н. Исследование электических явлений при трении и резании металлов// Автореферат дис. к.т.н. М.: ИМАШ. 1968.

90. Постников С.Н. Электрические явления при трении и резании. Горький: Волго-Вятское кн. изд-во. 1975. 280 с.

91. Проклад. В.А., Горелов В.А., Полоскин Ю.В., Ахметзянов И.Д., Верещака А.С., Хаустова О.В. Экологически безопасная технология резания.// Тез. докл. научно-технического симпозиума " Двигатели и экология". М.: ВВДХ. 2000. С.47-54.

92. Разумовский С.Д., Заиков Г.Е. Озон и его реакции с органическими соединениями. М.: Наука. 1974, 322 с.

93. Режимы резания металлов: Справочник/ Под ред. Ю.Б. Брановско-го. М.: Машиностроение, 1985, 180 с.

94. Рубашов И.Б., Бортников Ю.С. Электрогазодинамика. М.: Атомиз-дат, 1971. 168 с.

95. Русанов В.Д., Фридман А.А. Физика химически активной плазмы. М.: Наука, 1984.-415 с.

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

97. Солодихин А.Е. Влияние электростатического состояния воздушной среды на процесс точения стали // Электронная обработка материалов. 1972. №3. С. 15 19.

98. Солодовник В.Д. Микрокапсулирование. М.: Химия. 1980. 216 с.

99. Сухое электростатическое охлаждение при зубофрезеровании // Холмогорцев Ю.П. // Вестн. машиностр. 2001. - № 1. - С. 45 - 47.

100. Сухорукое З.М., Тихонов В.М., Новиков B.C. Действие окислительной газовой фазы внешней среды на контактные процессы при точении.// В сб. "Физика трибологических систем". Иваново: 1988. С. 36-45.

101. Чиркин С.А. Исследование работоспособности быстрорежущего инструмента при направленной микродозированной подаче СОТС в зону контакта. Дис. к.т.н. Иваново, 1999.

102. Тимофеев П.В. О действии кислорода в процессе резания металлов.// Изв. ВУЗов. Машиностроение. 1969. N 4.

103. Тихонов В.М. Влияние внешней среды на изнашивание резцов.// В сб. "Фрикционное взаимодействие твердых тел с учетом среды". Иваново. 1982. С. 113-123.

104. Точение нержавеющей стали с охлаждением струей воздуха // Jixie gongcheng xuebao. 1999. - 35, № 4. - С. 93 - 95.

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

106. Феклисова Т.Г., Харитонова А.А. и др. Некоторые особенности трибологического окисления углеводородов.// Трение и износ. 1985. Т. 6. N2. С. 339-346.

107. Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, A.M. Братковский и др.; Под ред. И.С.Григорьева, Е.З. Михайлова. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 123 с.

108. Физическая энциклопедия.// Коллектив авторов. М.: Советская энциклопедия. 1990. Т. 2. 704 с. Хаксли JL, Кромптон Р. Диффузия и дрейф электронов в газах: пер. с англ. / под ред. Иванова А.А. М.: Мир, 1977.

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

110. Худобин Л.В., Жданов В.Ф. О возможности активации СОЖ импульсными электрическими полями. // Физика, химия, механика процесса трения. Иваново. 1977. С. 60 62.

111. Худобин Л.В., Жданов В.Ф. О возможности активации СОЖ импульсными электрическими полями.// Чистовая обработка деталей машин. Саратов: СПТ. 1980. С. 49-53.

112. Худобин Л.В., Котельникова В.И. Исследование механизма и эффективности термической, ультразвуковой и световой активациисмазочно-охлаждающих жидкостей.// Вопросы обработки металлов резанием. Иваново. 1975. С. 11-16.

113. Шимони К. Физическая электроника. М.: "Энергия", 1977. 608 с.

114. Шустер Л.Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом. М.: Машиностроение. 1988. 96 с.

115. Экологически чистые смазочно-охлаждающие технологические средства / Латышев В.Н., Наумов А.Г., Бушев А.Е., Верещака А.С. // Вестн. машиностр. 1999. - № 7. - С. 32 - 35.

116. Экологически чистые СОТС / Лысенков М.М. // Инструмент. -1998.-№ 10.-С. 27.

117. Энгель А. Ионизированные газы. 1959

118. Якунин Г.И. Повышение стойкости быстрорежущих резцов при резании с подачей газообразного кислорода в зону стружкообразо-вания.// СТИН. 1955. N 4. С. 21.

119. A steble Fluid // Manuf. Eng. (USA). 1999. - 122 - 5. - С. 183.

120. Cherrington B.E. Gaseous Electronics and Gas Laser. Oxford; N.Y.: Pergamon Press, 1982.

121. Corbin G.A., Cohen R.E., Baddour R.F. Kinetics of polymer surface fluorination//Polymer. 1982. V.23. N10. p. 1546-1548.

122. Doyle E., Home J. Adhesion in metal cutting: anomalies associated with oxigen. Wear. 1980. P. 383 391.

123. Die Menge machts // Produktion. 1998. - № 24. - C. 56.

124. Dry machining supports environmental measures // J. Rob. and Mechetron. 1998. № 10 , - C. 39.

125. Dry Turning ekological technologie of machining hard material // Technologia. 1999. - C. 607 - 608.

126. Iamada Т., lido M. Cooling method by use of corona discharge. Pat. USA, CI. 62 -3 (F25 b 21/02), № 3938345.

127. Fluide de coupe // Mach. prod. 1999. - № 706f. - C. 57.

128. Gutes aus der Natur // Produktion. 1998. № 17. - c. 19.3. Lubrifica-tion // Mach. prod. - 1999. - № 706f. - C. 51.

129. Jetzt auch Kosten senken mit Trocktnbohren // Maschinenbau. 1999. № ll.-C.33.

130. Minimal im Kommen // Produktion. 1999. № 12. - C. 23.

131. Minimalmengenschmierung senkt Kosten beim Spanen // Mfschinen-markt. 1999. C. 40-43.

132. Perspektiven mit wenn und aber // Produktion. 1999. 47. - C. 28.

133. Soluciones liquidas. IMHE: Inf. mag.- heramienta, equipos у acces. 2000, №262, c. 44, 45.