ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ТИТАНОВОГО СПЛАВА Ti–6Al–4V ПРИ РОТАЦИОННОМ РЕЗАНИИ.
Keywords:
остаточные напряжения, Ti–6Al–4V, ротационное резание, самовращающийся инструмент, целостность поверхности, усталостная прочность, кинематика резания, рентгеноструктурный анализ.Abstract
Представлен аналитический обзор современных научных
публикаций, посвящённых механизмам и особенностям формирования
остаточных напряжений в поверхностном слое титанового сплава Ti–6Al–4V
при лезвийной обработке, прежде всего при ротационном (самовращающемся)
резании. Рассмотрена природа остаточных напряжений как результата
суперпозиции механического и термического воздействий в зоне резания, а
также специфические свойства сплава Ti–6Al–4V — низкая теплопроводность,
высокая химическая активность и склонность к образованию сегментированной
стружки, — определяющие характер напряжённого состояния обработанной
поверхности. Показано, что при традиционном точении труднообрабатываемых
сплавов доминирует термическая составляющая, приводящая к формированию
неблагоприятных растягивающих напряжений в тонком поверхностном слое.
Проанализировано влияние кинематики ротационного резания, угла наклона оси
инструмента и режимов обработки (скорости резания, подачи, глубины резания)
на знак и величину остаточных напряжений. Установлено, что непрерывное
References
1. Field M., Kahles J.F. Review of surface integrity of machined
components // CIRP Annals. – 1971. – Vol. 20, No. 2. – P. 153–163.
2. Jawahir I.S., Brinksmeier E., M’Saoubi R. et al. Surface integrity in
material removal processes: Recent advances // CIRP Annals. – 2011. – Vol. 60,
No. 2. – P. 603–626.
3. Ulutan D., Ozel T. Machining induced surface integrity in titanium and
nickel alloys: A review // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2011. – Vol. 51, No. 3. – P. 250–280.
4. Ezugwu E.O. Key improvements in the machining of difficult-to-cut
aerospace superalloys // International Journal of Machine Tools and Manufacture. –
2005. – Vol. 45, No. 12–13. – P. 1353–1367.
