Износ инструмента

Из большего количества видов износа инструмента можно выделить несколько основных: 

• адсорбционно-коррозионно-усталостный износ инструмента; 
• абразивный износ инструмента;
• молекулярный ил адгезионный износ инструмента;
• аэро- и гидроабразивный износ инструмента;
• коррозийный износ инструмента.

Адсорбционно-коррозионно-усталостный износ инструмента - широко распространенный вид износа в подвижных спряжениях, хорошо защищенных от проникновения в них абразивы. Объясняется этот износ тем, что при скольжении, внедрившиеся микронеровности более жесткого тела деформируют поверхностные слои менее жесткого. При этом деформация самих микронеровностей материала настолько мала, что ей можно пренебречь, считая микронеровности абсолютно жесткими. Деформирование поверхностных слоев менее жесткого материала приводит к уменьшению концентрации легирующих элементов в отдельных микрообъемах деформируемых слоев, что является причиной зарождения полос течения, которые возникают в более напряженных областях поверхностных слоев. В полосах течения при деформировании передвигаются дислокации, что повышает их концентрацию у границ пересечения. Взаимодействие дислокаций в этих местах приводит к разрыхлению в них материала и образованию микропор

В дальнейшем развитии микропоры сливаясь образуют микротрещины, которые в последствии объединяются в макротрещины. Макротрещины по мере силовых воздействий твердых тел в процессе трения увеличиваются в размерах и объединяются, приводя к появлению износа.

При абразивном износе инструмента микронеровности более жесткого материала, частицы окружающей среды или продукты износа внедряются в поверхность менее жесткого из взаимодействующих тел, что приводит к его постепенному износу. Если в процессе взаимодействия внедряются микронеровности более жесткого тела в поверхность менее жесткого - то деформируя последнюю, они могут вызвать появление стружки. При этом виде износа инструмента под действием частиц окружающей среды или продуктов износа происходит внедрение микронеровностей в менее жесткое тело, а затем износ этими частицами поверхности более жесткого тела.

Аэро-гидроизнос инструмента происходит в результате воздействия на поверхность материала твердых частиц, движущихся в потоках газа или жидкости.

Молекулярный износ (адгезионный износ) инструмента - такой вид износа, при котором происходит разрушение связей, возникающих в результате межатомных и межмолекулярных взаимодействий.

  Эти связи происходят между пленками, покрывающими поверхность твердых тел. Износ инструмента происходит, когда фрикционная связь на границе раздела материалов оказывается прочнее, чем нижележащий материал.

Коррозийный износ инструмента распространен в смазочной и рабочей средах, содержащих коррозийно-активные вещества.

 

Следует помнить, что все виды износа инструмента приводят не только к снижению точности размеров и геометрической формы обработанных поверхностей, работа изношенным и затупившимся инструментом вызывает рост силы резания. В результате соответственно увеличиваются составляющие силы резания, что вызывает повышенную деформацию заготовки и самого инструмента и еще более снижает последующую точность и изменяет форму обработанных поверхностей заготовок. Увеличиваются глубина наклепанного поверхностного слоя материала заготовки и силы трения между заготовкой и инструментом, что, в следствие, увеличит теплообразование в процессе работы с изношенным инструментом.