Концепція механізму та кінетики впливу механохемічних процесів на оброблення різанням
М. О. Курін, М. В. Сурду
Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», вул. Чкалова, 17, 61070 Харків, Україна
Отримано: 27.01.2017; остаточний варіант - 28.02.2017. Завантажити: PDF
Працю присвячено вирішенню актуальної задачі пояснення процесів, що перебігають у зоні контакту поверхнево-активних речовин змащувально-охолоджувальних технологічних середовищ (ЗОТС) з ювенільною поверхнею, а також розробці математичного моделю, що уможливлює оцінити величину зміни енергії деформування в результаті адсорбції. Представлено міркування стосовно причин зменшення роботи різання металів та енергії пластичної деформації за присутности ЗОТС. Висловлено припущення, що основною причиною є гідрування металу в процесі технологічної операції, а сам водень чинить найзначніший вплив на характер руйнування поверхневого шару деталів, розподіляючись, як і решта поверхнево-активних речовин (ПАР), нерівномірно — накопичуючись у пастках. Встановлено, що вільний водень у металі знаходиться в йонізованому стані, а його поведінка підкоряється законам руху зарядженої частинки. З використанням електро-дислокаційної аналогії, заснованої на подібності дислокації Вольтерри циліндричному конденсатору, сформульовано феноменологічний модель взаємодії ПАР ЗОТС з ювенільною поверхнею. Одержано залежності, котрі уможливлюють зв’язати електричну природу ядра дислокації з механічними характеристиками матеріялу. На підставі теорії дисоціятивної адсорбції прийнято залежність для розрахунку кількости молекул середовища, які надходять в одиницю часу до ювенільних ділянок поверхні, утворюваних при дисперґуванні оброблюваного металу в одиницю часу. Це уможливило розробити математичні моделі для розрахунку співвідношення роботи деформування елементу поверхневого шару оброблюваного матеріялу з адатомами та ювенільної поверхні, а також густини дислокацій.
Ключові слова: адсорбція, дислокація, гідрування, електро-дислокаційна аналогія, сольватований електрон, енергія Фермі, ювенільна поверхня, робота деформування.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v39/i03/0401.html
PACS: 46.55.+d, 61.72.Bb, 61.72.Lk, 61.72.S-, 68.43.Bc, 81.40.Lm, 81.40.Pq