Наросты образования резания металла

Рис. 12. Образование и срыв нароста.

Нарост и его влияние на процесс резания. При резании вязких металлов на передней поверхности резца у режущей кромки часто обнаруживается кусочек приварившегося металла, называемый наростом. Явление нароста, установленное и объясненное Я.Г. Усачевым, состоит в следующем. При скольжении стружки по передней поверхности резца возникают силы трения, задерживающие ее движение. Вследствие этого деформация в слоях металла, расположенных ближе к передней поверхности резца, увеличивается. Частицы металла этих слоев отделяются от непрерывно движущихся верхних слоев стружки и привариваются к передней поверхности резца, образуя нарост (рис.12, а). Большое давление резания способствует упрочнению металла нароста. С течением времени нарост увеличивается (за счет наращивания новых слоев металла), причем образуется часть нароста, свешивающаяся над задней поверхностью резца (рис. 12,б). В некоторый момент эта часть нароста отрывается от основной массы и, попадая между задней поверхностью резца и обратной поверхностью (рис.12, в), вдавливается в последнюю (рис.12, г).

Частицы нароста, оставшиеся на передней поверхности резца, также отрываются от него и уносятся со стружкой (рис.12, д). Такие срывы нароста происходят быстро один за другим (70-80 срывов в секунду), что объясняется, по-видимому, вибрация, возникающими в процессе резания.

При низких скоростях (3-5 м/мин) нарост не образуется. При более высоких скоростях резания (60-80 м/мин) стали средней твердости происходит более или менее заметное образование нароста. При скорости свыше 60-80 м/мин. нарост наблюдается реже, а при еще более высоких скоростях он совсем не образуется.

Нарост обладает повышенной твердостью и поэтому может внедряться в обрабатываемый материал, защищая режущую кромку от непосредственного воздействия стружки. В этом случае соприкосновение стружки с резцом происходит на площадке передней поверхности, удаленной от режущей кромки. Это улучшает условия работы резца при обдирочной работе.

При чистовых работах нарост вреден. Сорвавшиеся и вдавленные в обработанную поверхность частицы нароста образуют неровности, недопустимые при чистовой обработке деталей.

При резании чугуна и других хрупких металлов нарост не образуется.

Сварочные процессы термомеханического класса

Сварка классифицируется в первую очередь по физическому признаку — форме энергии, используемой для образования сварного соединения. Для сварки используют три формы энергии: термическую, термомеханическую и механическую, и аналогично этому называют классы сварки.

Термомеханический класс. К классу относятся процессы сварки, выполняемые с использованием тепловой энергии и давления. При сварке соединяемые детали нагреваются, как правило, до весьма высоких температур; некоторые способы сварки проходят с нагревом металла до температуры плавления.

К этому классу относят:

Контактная сварка

При сварке происходят два последовательных процесса: нагрев свариваемых изделий до пластического состояния и их совместное пластическое деформирование. Основными разновидностями контактной сварки являются: точечная контактная сварка, стыковая сварка, рельефная сварка, шовная сварка.

Точечная сварка

При точечной сварке детали зажимаются в электродах сварочной машины или специальных сварочных клещах. После этого между электродами начинает протекать большой ток, который разогревает металл деталей в месте их контакта до температур плавления. Затем ток отключается и осуществляется «проковка» за счёт увеличения силы сжатия электродов. Металл кристаллизуется при сжатых электродах и образуется сварное соединение.

Стыковая сварка

Заготовки сваривают по всей плоскости их касания. В зависимости от марки металла, площади сечения заготовок и требований к качеству соединения стыковую сварку можно выполнять одним из способов.