Введение к работе
Актуальность проблемы. Перспективный.
план оазвптия машиностроения СССР на 198К-2000г.г. прелусматрива-,'
ет резкое увеличение объема пооизводства и обработки- особо чис-
тых материалов Люнокристаплов стехиометгаческого состава, сверх
проводящей керамики, тантала,- ниобия, вольфрама,'.молибдена ре-
ная и до./, а такие труднообрабатываемых сплавов- с заданными
свойствами /ковар, инвар, платинит, жаропрочные сплавы и т.д./.-'.,' Возрастают требования к СОЖ как к обязательному элементу технологического обеспечения опеоаши резания. Необходимость'разработки основ общей теоояи действия ССЕ отпажена. во Всесоюзной научно-технической программе НТ СС(Т,на 1986-1990г.г. 0.03.02: "Создать и освоить производство высококачественных'смазочных ма- -ториалоз, в том числе универсальных сортов, обеспечивавдих. унификацию, сокращение ассортимента, оптимизацию их качества, присадок к смазочным материалам, а также смазочных материалов,, реализующих эффект безызносностй при трении".; Всесоюзной научно-техническом программы ГКПТ СССР 0.16.10: "Создание и освоение СОЖ : для металлообрабатывающих модулей и гибких автоматизированных систем". Хоздоговорных научно-исследовательских работ, выполненных с предприятиями п/л А-7302, А-1994, Х-5476 при участии . автора включены в план ваянойиих-работ Минэлектронпрома СССР. ;
Наиболее сложным и в то же время перспективным направлением работ явллетсл изучение смазочных функций среды. По этоьу пути идут леследог'-глч по разработке новых составов СОЖ. Наличие ол,:сл/лтльчых .ч^пцэссоъ, протекол;-;:х на контактных поверхностях, обусл.>злш;;в* образование окисных лленок, различающихся по структура и физы'э-хлмичаским' свойствам, от которых зависят технологические параметры обработки Проблема управления структурой и свойствами оксидных пленок, образующихся в условиях ра-
"зшшя, является наиболее актуальной. Изучая нарушения стехиометрии поверхностного окисла с помочью комплекса структурно-чувствительных методов анализа, а также применяя метод управляемой валентности легирования оксидных полупроводников, можно поручить в зоне резания поверхностные охиелн с заданными свойствами, обеспечивающими снижение внешнего трения в зоне резания.
Цель работы. Повышение-обрабатываемости резанием труднообрабатываемых материалов за счет применения смазочных сред на основе исследования физико-химических свойств позорхност-нкх пленок металлов, образующихся в активных средах с оптимальными окислительными,свойствами с учетом требований проысагштарии и экологии.
Научная новизна.
': 1. Экспериментально доказано, что эффективность окислитель
ных- процессов, при. резании сводится к образовании на контактных
поверхностях полупроводниковых окисных пленок с оптимальным от
клонением от. стехиометрии. ' * .
. 2. Установлено, что химически активные присадки к CCS. изменяют механические свойства поверхностного слоя за счет легирования по катионной или анионной подреыеткам оішела,
3. Выявлены закономерности," определяющие окислительную способность среды при варьировании концентрации ингредиентов COS.
4..Установлено, что растворы саней внесши концентрации, выбранных по правилу управляемой валентности легирования оксидных полупроводников.с'добавками органических ингибиторов коррозии, по .' эффективности действия приближаются к чотыреххлорлстому углероду.
Практическая,: ценн ос т ь. Даїш рекомендации по создании и выбору составов СОТС, спосойствупщгс повкие- качества поверхности .обрабатываемых деталей,-производительности обработки я стойкости режущего инструмента. С целью замани в- производственных процессах токсичного чатыроххлористого углерода и трихлорэтилепа разработаны новые составы COS серии "Ппог-.росс", приготошшемыо па основе высекоконцентрпровшшых раствороз солей с.добавками ингибиторов коррозии /Авт. свид. СССР 8 1512123, 1549062/. Для. повиаёння обрабатываемости титановых енланов, а госты норкавовдкх статей с'большим содержанием никеля, оил пмэдлоаак состав. COS*, на'-осново днкатриевоГі соли сульфо-лнтарноа кислоты /Апт. сиял.СССР № 12G9493/. Кроме того, создана СОК для холодной обработки металлов на основе поверхностно-актпвг
кого вещества "БВ" /Авт.свяд.СССР Ш 1342917/. Предложен способ. '
эксиресс-оцечки эффективности- СОК по ідатоду регистрации Фото-'
з„л.с, а такзе способ оценки химической активности CQi'путем
зачистки металлов еод раствором. . '. '
Апробация работы. Основные результаты работы доложены: на Всесоюзной конференции "Теплофизика технологичес- . ких процессов" в г.Таикенте в 1984г. ; на Ш областной конференции молодых ученых по актуальным общественно-политическим.и научно- . техническим проблемам, посвященной XX съезду ВЛКСМ, г.Иваново -1986г. ; на Ш областной конференции молодых ученых и специалистов по актуальным общественно-политическим и научно-техническим проблемам, г.Иваново 1988г. ; на ежегодных научных конференциях про-cVeccopcKO-преподават льского состава Ивановского государственного. университета /1984-1989г.г./ и Шуйского государственного педагс— гичзского института им.Д.А.Фурманова /1990г./. .-Диссертация обсуж- . дена и одобрена: на заседаниях кафедры физики твердого тела Ивановского государственного университета в 1988г. ; на заседании кафедры "Металлорежущие станки.и инструменты" Горьковского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института /1990г./; на заседании кафедры "Общетехнические дисциплины и труд" щуйского государственного педагогического института исД.А.Фурманова 1990г.
Реализация работы.. Результаты работы внед
рены: на п/я А-7302 с общим экономическим эффектом ЗО їнс.руб. в
год ; на Шуйском машиностроительном заводе. им.М.В.Фрунзе с эконо
мическим эффектом 15 тыс.руб.'в год. Научно-методические разра
ботки автора используются в, лекционных курсах и лабораторных прак
тикумах по специальности 2120 "Общетехнические дисциплины и труд"
в Шуйском государственном педагогическом институте им Д.А.Фурма-
пова. - .
Публикации. По томе-диссертации опубликовано . 14 работ, в том-числе получено 4 авторских свидетельства и 2 решения патентной экспертизы о выдача.авторских свидетельств.
Структур? и объем габотн. Диссертация состоит из введения, пяти глчв, основных выводив по работе и рекомендаций по выбору и . рглраоотке СОЖ. Она включает 141, страницу машинописного текста, 36 таблиц., 50 рисуіа-ов, список использованной литературы /168 источников/, 3 прилежзпия иа 205-218стр., акты внедрония и производственных испытанна, копии авторских свидетельств.
л -