3. Đối tượng, mục đích, phương pháp, nội dung nghiên cứu
3.4.1. Hình thái bề mặt gia công
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hình thái bề mặt gia công là kết quả tổng hợp của các tác động cơ – lý – hóa phức tạp giữa các vật liệu trong vùng gia công.
Hình 3.6. Ảnh SEM bề mặt thép SUJ2 quua nhiệt luyên khi mài bằng đá mài Al203.
Hình 3.7. Ảnh SEM bề mặt thép SUJ2 khi tiện cứng bằng mảnh CBN. Quan sát ảnh SEM của các mẫu tiện cứng và mài ta có nhận xét sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Trên bề mặt mẫu gia công bằng phương pháp mài xảy ra hiện tượng bám dính khá mạnh còn trên bề mặt mẫu gia công bằng phương pháp tiện thì hiện tượng bám dính xảy ra không đáng kể. Vật liệu bám dính trên bề mặt gia công là vật liệu được tạo ra do những tương tác hóa học trong vùng gia công. Hiện tượng bám dính phụ thuộc vào nhiệt độ và ma sát trong vùng gia công, phụ thuộc vào vật liệu gia công, vật liệu hạt mài, vật liệu chất dính kết của đá mài, vật liệu mảnh dao, chế độ cắt ....
Sở dĩ hiện tượng bám dính xảy ra khá mạnh trên bề mặt mẫu gia công bằng phương pháp mài là do: bản chất quá trình cắt khi mài là quá trình ma sát và cào miết của các hạt mài; tốc độ cắt khi mài rất cao; hệ số truyền nhiệt của đá mài Al203
thấp; việc đưa dung dịch trơn nguội vào vùng gia công gặp nhiều khó khăn. Đó là những yếu tố làm cho nhiệt độ ở vùng mài rất cao tạo điều kiện thuận lợi cho tương tác hoá học xảy ra [4].
Ngược lại, khi tiện bằng mảnh dao CBN thì do: hệ số truyền nhiệt của mảnh CBN cao; việc đưa dung dịch trơn nguội vào vùng cắt khá dễ dàng; phoi tạo ra là phoi dây và nhiệt cắt tập trung chủ yếu ở phoi nên nguội rất nhanh. Đó là nhữngđiều kiện không thuận lợi cho tương tác hoá học xảy ra trong vùng gia công nên hiện tượng bám dính xảy ra không đáng kể.
- Hiện tượng nén dãn vật liệu gia công sang hai bên đường cắt xảy ra khá mạnh trên bề mặt mẫu gia công bằng phương pháp mài còn trên bề mặt mẫu gia công bằng phương pháp tiện thì xảy ra không đáng kể. Sự khác biệt đó có thể giải thích như sau:
+ Nhiệt độ cao ở vùng mài làm cho một lớp mỏng trên bề mặt gia công bị nung nóng và mềm ra, khi các hạt mài cắt qua thì chỉ những hạt mài có bán kính cong ở đỉnh ≤ az (az là chiều sâu cắt của một hạt mài) thì mới tạo phoi, các hạt mài còn lại không cắt mà cầy trên lớp vật liệu đã bị nung nóng nên dễ dàng biến dạng dẻo và dãn sang hai bên đường cắt.
+ Khi tiện vật liệu đã tôi cứng thì do nhiệt độ ở vùng gia công thấp không đủ làm mềm lớp vật liệu bề mặt mẫu nên ít bị biến dạng dẻo và hiện tượng nén dãn vật liệu gia công sang hai bên đường cắt xảy ra không đáng kể.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Nếu đánh giá ảnh hưởng đến khả năng làm việc của chi tiết máy thì hình thái bề mặt gia công khi tiện cứng bằng mảnh CBN là tốt hơn khi mài bằng đá mài AL2O3.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn