130859129

Struktura i własności wieloskładnikowych powłok

na w ęglikach spiekanych oraz ceramice azotkowej i sialonowcj

temperatura, °C —*• 500

Rysunek 2.9. Rozkład temperatury w narzędziu skrawającym i w obrabianym metalu; kąt natarcia 10°, kąt ścinania 30°, głębokość skrawania h = 0,32 mm [ 1, 4]

Temperaturę na powierzchni styku narzędzie/wiór nazywa się temperaturą skrawania. Temperatura powstała podczas skrawania zależy od prędkości skrawania (względna prędkość między powierzchnią boczną a przedmiotem), prędkości wióra (względna prędkość między wiórem a powierzchnią natarcia narzędzia) i naprężeń stycznych na powierzchni obrabianej. Wielkość tych prędkości oraz naprężeń stycznych na powierzchni styku określa wartość uwolnionej energii cieplnej. Różnica między wartością energii cieplnej uwolnionej a energią cieplną strat określa temperaturę materiału i narzędzia w strefie zużycia. Energia cieplna strat jest funkcją przewodności termicznej narzędzia i materiału obrabianego. Dodatkowo, wielkość przedmiotu obrabianego oraz ciepło właściwe określają pojemność cieplną przedmiotu obrabianego, żeby zmniejszyć obszar, powierzchnia wymienia ciepło w sposób konwekcyjny i przez promieniowanie do otaczającego powietrza. Większość energii rozprzestrzeniającej się w czasie skrawania zamieniana jest na energię cieplną. Około 75% ciepła absorbuje z powierzchni styku narzędzie/wiór sam wiór, reszta jest dzielona między narzędzie i przedmiot obrabiany [1, 15, 25, 18, 54],

Strefy poślizgu posiadają siły tarcia i towarzyszące naprężenia styczne powierzchniowe, które ulegają zmianom zgodnie z silą normalną i współczynnikiem tarcia. Na wielkość tych naprężeń mają wpływ zarówno chropowatość powierzchni jak i występowanie smarowania. Naprężenia normalne mogą stać się bardzo duże i przekroczyć wytrzymałość narzędzia

2. Ogólna charakterystyka materiałów na narzędzia skrawające 25