Обґрунтування механоплазмового ефекту, що виникає в процесі механічного обробляння металу в мастильно-охолодних технологічних засобах
О. І. Сошко, В. О. Сошко
Херсонський національний технічний університет, Бериславське шосе, 24, 73008 Херсон, Україна
Отримано: 16.06.2016. Завантажити: PDF
Запропоновано модель перетворення у зоні різання поверхнево-активного мастильно-охолодного технологічного засобу (МОТЗ) в радикально-активну водневу плазму. Таке явище є особливо яскраво вираженим, коли до складу МОТЗ додається високомолекулярна сполука певного хемічного складу та концентрації. Оскільки ланцюг піролітичних перетворень полімерної присадки до МОТЗ приводить до появи водню та вуглецю в атомарній та інших активних формах, було висунуто гіпотезу про активну участь протонів у механохемічному процесі при металообробленні й одночасну перманентну карбонізацію різальних пругів інструменту. Сукупність експериментальних даних показує, що різні контактні взаємодії матеріялу із середовищем, а також фізико-хемічні процеси, що відбуваються в результаті руйнування металу, пов’язані, в першу чергу, з електрично активною реальною структурою матеріялу, що виникає внаслідок механічного впливу. Показано вирішальну роль утворення та зростання тріщини як чинника, що ініціює та пришвидшує різні фізико-хемічні процеси і явища, які мають місце у щілині між клином інструменту і вершиною тріщини та приводять до утворення водневої плазми. На підставі узагальнення досліджень, присвячених різним фізико-хемічним явищам, що виникають у момент руйнування твердого тіла, зроблено спробу розглянути зниження енерговитрат на процес різання металу у МОТЗ як результат сукупного механічного і теплового впливу. Додатковим джерелом тепловиділення є рекомбінація йона Гідроґену в ультрамікроскопічних областях безпосередньо в зоні подолання зчеплення між атомами оброблюваного металу. Запропонований спосіб механоплазмового оброблення металу не тільки має високу ефективність, а й уможливлює виготовляти вироби з підвищеною експлуатаційною довговічністю.
Ключові слова: деформація, руйнування, тріщина, активація, водень, протон, радикали, йонізація, плазма, дифузія.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v39/i01/0117.html
PACS: 62.20.mm, 62.20.mt, 62.20.Qp, 81.20.Wk, 81.40.Np, 81.40.Pq, 82.33.Xj