Dr. Sc. (Technical), Associate Professor, Professor of the Department of Mechanical Engineering Technology
доктор технических наук, доцент, профессор кафедры технологии машиностроения
assistant of the Department of Mechanical Engineering Technology
ассистент кафедры технологии машиностроения
postgraduate student of the Department of Aircraft Engines
аспирант кафедры двигателей летательных аппаратов
Cand. Sc. (Technical), Senior Lecturer of the Department of Mechanical Engineering Technology
кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры технологии машиностроения
Cand. Sc. (Technical), associate professor, associate professor of the department of mechanical engineering technology
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры технологии машиностроения
The article contains the results of research on the effect of abrasive flow machining on the roughness and microhardness of the surface of small channels (holes) in samples of workpieces made of 12X18N10T steel. Empirical dependences of the change in roughness and microhardness of the surface of a small channel on the degree of filling of the working medium with a plasticizer and the shear pressure of the hydraulic system with the extrema of these functions in the studied area are obtained. Based on these dependencies, the composition of the working environment was selected: the degree of filling of the working media base (with a constant content of white electro corundum – 30 %) with a plasticizer in the form of diamond paste (ASN 60/40 VOM G) Ka 40 % and SKT rubber 30 %, respectively. As a result of abrasive flow machining, it was possible to reduce the roughness of the surface layer from Ra = 0.49…0.62 µm to Ra = 0.047…0.06 µm, and also to increase the microhardness of the surface from h = 188…192 HB to h = 213…220 HB. The thickness of the hardened layer is ≈ 7.24 µm. Analysis of surface profilograms shows that as a result of abrasive flow machining, both the height roughness parameters (average – Ra, Rz, Rp; maximum – Rmax) and the depth roughness parameters (Rk) were significantly reduced. Using electron microscopy (SEM MAG), a qualitative assessment of the structure of the surface layer of the small channel was carried out. The obtained results show good machinability by abrasive flow of austenitic steel blanks, in particular 12X18N10T steel.
Статья содержит результаты исследований по влияние обработки абразивным потоком на шероховатость и микротвердость поверхности малых каналов (отверстий) в образцах заготовок из стали 12Х18Н10Т. Получены эмпирические зависимости изменения шероховатости и микротвёрдости поверхности малого канала от степени наполнения рабочей среды пластификатором и давления сдвига гидравлической системы с экстремумами данных функций в исследуемой области. На основе этих зависимостей выбран состав рабочей среды: степень наполнения основы рабочей среды (при неизменном содержании белого электрокорунда – 30 %) пластификатором в виде алмазной пасты (АСН 60/40 ВОМ Г) Ка 40 % и каучука СКТ 30 % соответственно. В результате обработки абразивным потоком удалось уменьшить величину шероховатости поверхностного слоя с Ra = 0,49–0,62 мкм до Ra = 0,047–0,06 мкм, а также увеличить микротвёрдость поверхности от величины h = 188–192 HB до h = 213–220 HB. Величина упрочненного слоя ≈ 7,24 мкм. Анализ профилограмм поверхности показывает, что в результате обработки абразивным потоком существенно уменьшились как высотные параметры шероховатости (средние – Ra, Rz, Rp; максимальные – Rmax), так и глубинные параметры шероховатости (Rk). При помощи электронной микроскопии (SEM MAG) проведена качественная оценка структуры поверхностного слоя малого канала. Полученные результаты показывают хорошую обрабатываемость абразивным потоком заготовок из аустенитных сталей, в частности стали 12Х18Н10Т.