IMG11

130

w przypadku, gdy mamy do wyboru materiały o jednakowych wskaźnikach podstawowych. Wówczas o lepszej skrawalności decydują mniejsze siły skrawania, a więc mniejsza praca właściwa lub moc skrawania.

Wpływ składu chemicznego na skrawał ność materiałów jest bardzo złożony. Wiąże się nic tylko z obecnością i zawartością danego pierwiastka, ale również z postacią, w jakiej dany pierwiastek występuje tworząc różne związki z innymi składnikami, co z kolei u warunkowa* ne jest także rodzajami zabiegów obróbki cieplnej materiału zmieniających jego strukturę i własności mechaniczne.

Przewodność cieplna wpływa na temperaturę skrawania i intensywność zużycia ostrza. Poszukiwania związków własności mechanicznych i przewodności cieplnej z okresową prędkością skrawania wykazały, że dla stali w stanie wyżarzonym i normalizowanym, pozbawionych wtrąceń o silnym działaniu ściernym, zależności te mają w przybliżeniu postać:

*«r

(4)

gdzie:

C - stała zależna od warunków obróbki,

X * współczynnik przewodności cieplnej,

O_n - rzeczywiste naprężenie rozciągające, z uwzględnieniem odkształceń, odpowiadających chwili, w której w próbie rozciągania zaczyna tworzyć się szyjka.

Ponieważ pomiędzy temperaturą skrawania a prędkością skrawania zachodzą określona zależności, a prędkość skrawania zależy od własności materiału, wymaganej trwałości i warunków obróbki, można znaleźć związki okresowej prędkości z temperaturą.

Podczas skrawania na automatach, gdy narzędzie nie zapewnia korzystnego kształtu wióra, a zwłaszcza nie występuje jego łamanie, ważnym pomocniczym wskaźnikiem skrawalności jest łamliwość wióra. Problem ten jest czasami tak ważny, że celowo zmienia się skład chemiczny materiału, aby ułatwić łamanie wióra (stale automatowe).

4.2. Metody szybkiego określania skrawalności

Wyznaczanie wskaźników skrawalności na podstawie długotrwałych prób skrawania, podczas których wyznacza się pełne krzywe zużycia ostrzy, wymaga zeskrawania dużych

ilości materiału i w związku z tym jest pracochłonne i kosztowne. Opracowano więc wiele metod szybkiego określania skrawalności, przydatnych zwłaszcza w warunkach przemysłowych, które stosuje się głównie do porównania skrawalności różnych partii materiału tego samego gatunku. Umożliwiają one na znaczne skrócenie czasu prób, jednak z drugiej strony obarczone są one większymi błędami niż próby długotrwałe.

Metody szybkiego określenia skrawalności dzielą się na:

a)    metody oparte na pomiarze zużycia ostrza,

b)    metody pośrednie.

Metody oparte na pomiarze zu tycia ostrza

Oszczędność czasu i materiału uzyskuje się przez rezygnację z wyznaczania pełnej krzywej zużycia oraz zmianę warunków skrawania w porównaniu z tymi, które stosowane są w praktyce.

Można stosować w tym celu następujące metody:

•    pomiary częściowego zużycia ostrza w warunkach skrawania odpowiadających stosowanym w praktyce,

a wprowadzenie zaostrzonych warunków skrawania w stosunku do stosowanych w praktyce i szybsze doprowadzenie ostrza do pełnego stępienia,

•    zastosowanie narzędzi z materiału o gorszej skrawności. a więc szybko tępiących się.

Badania z zastosowaniem pomiarów częściowego zużycia prowadzone są analogicznie do badań metodą odwzorowującą praktyczny przebieg obróbki, jednak w czasie prób nie doprowadza się narzędzi do dużego zużycia. O ile przy toczeniu stali nożami z węglików spiekanych wartość VB» przyjmuje się w zakresie 0.8 ♦ 1.0 mm. to w metodzie skróconej próby kończy się po osiągnięciu zużycia VBb = 0.2 mm.

Jako wskaźnik skrawalności przyjmuje się w tym przypadku okresową prędkość skrawania Vcao* którą można odczytać z wykresu T - v«.

Przyjmowane wartości zużycia nie mogą być jednak zbyt małe, gdyż nie dają wówczas podstawy do wnioskowania o względnych wskaźnikach odpowiadających praktycznemu wskaźnikowi stępienia. Należy również zwrócić uwagę, by przyjęta wartość VB znajdowała się na krzywej zużycia VBb “ f(t) w zakresie ustalonego przyrostu, poza zakresem początkowego zużycia o dużej intensywności.

Badanie skrawalności przy zastosowaniu zaostrzonych warunków skrawania przeprowadza się analogicznie do badań metodą naturalnego zużycia. W celu skrócenia czasu trwania prób stosuje się tu jednak odpowiednio zwiększone prędkości skrawania, którym odpowiadają