Повышение адгезионной связи износостойких покрытий с твердосплавным инструментом за счет оптимизации процесса подготовки поверхностей

• Автор: Грачев, Сергей Иванович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ. ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Механизм изнашивания сложнопрофильных резьбонарезных пластин из твердого сплава и основные причины их отказа
1.2. Нанесение износостойких покрытий - как один из основных способов повышения работоспособности сложнопрофильного твердосплавного инструмента
1.3. Основные характеристики композиции “покрытие - инструментальный материал”, предопределяющие эффективность применения режущего инструмента
1.4. Основные типы промышленных загрязнений поверхностей твердосплавных пластин и методы, используемые для очистки поверхности перед нанесением покрытий
1.5. Анализ результатов литературного обзора, формулировка рабочих гипотез, постановка цели и задач исследований
2. Глава 2. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

2.1. Инструментальные материалы

2.2. Методика подготовки поверхности инструмента перед нанесением покрытия

2.3. Оборудование и методика нанесения покрытия (Ti-Cr)N на твердосплавный инструмент
2.4. Методика оценки качественных характеристик покрытие -твердый сплав
2.5. Методика определения режущих свойств и надежности твердосплавного инструмента

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ НА КАЧЕСТВО
ТВЕРДОСПЛАВНОГО ИНСТРУМЕНТА С ПОКРЫТИЕМ
ЗЛ. Анализ основных методов, используемых для очистки поверхности инструмента перед нанесением покрытий
3.1.1. Мойка инструмента
3.1.2. Обезжиривание инструмента
3.1.3. Очистка инструмента путем поверхностного травления
3.1.4. Механические способы очистки поверхности инструмента.
3.2. Влияние технологии подготовки поверхности на качество
инструмента с покрытием
3.2.1. Влияние смазочно-охлаждающей жидкости и времени пролеживания пластин после обработки шлифованием на качество поверхности
3.2.2. Оценка эффективности применения различных способов механической очистки поверхности пластин
3.2.3. Влияние химических методов очистки на качество инструмента с покрытием
3.3. Анализ влияния предварительной подготовки поверхности инструмента на качество покрытия
3.4. Определение прочности сцепления покрытия и инструментального материала
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ К НАНЕСЕНИЮ ПОКРЫТИЙ
4.1. Выявление вариантов технологии
4.2. Постановка задачи
4.3. Логическое моделирование
4.4. Оптимизация варианта технологии

5. ФИЗИКО-ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВАКУУМНО-ПЛАЗМЕННОГО ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ
ПУЧКОМ БЫСТРЫХ НЕЙТРАЛЬНЫХ МОЛЕКУЛ
5Л. Экспериментальные исследования влияния ориентирования сложнопрофильных поверхностей в потоке плазмы на характеристики покрытий
5.2. Разработка технологии очистки поверхностей сложнопрофильного инструмента пучком быстрых нейтральных молекул..
5.3. Исследование работоспособности твердосплавного инструмента с различными вариантами поверхностной обработки
6. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Более подробный анализ различных методов очистки используемых в инструментальном производстве, а также оценка их влияния на качество инструмента с покрытием будет представлен в главе 3.
1.5. Анализ результатов литературного обзора, формулировка рабочих гипотез, постановка цели и задач исследований.
Анализ данных работ, приведенных в п.п. 1.1.-1.4. показывает, что качественная очистка поверхности инструментальной основы перед нанесением покрытий является актуальной проблемой, так как от ее решения зависит один из важнейших показателей качества режущего инструмента с покрытием - адгезионная прочность композиции “покрытие - инструментальный материал”.
Выбор способов и режимов очистки в значительной степени зависит от характера загрязнений поверхности изделия, которые создаются различными смазочно-охлаждающими материалами, шлифовально-полировальными составами, пленками окислов и др.
Проведенный анализ особенностей различных методов очистки поверхности инструмента перед нанесением покрытий позволяет отметить следующее:
Самым большим недостатком всех методов химической очистки является то, что в процессе очистки поверхности от одних веществ она загрязняется другими.
Большинство химических методов подготовки поверхности предусматривают использование растворов, обладающих повышенной токсичностью и взрывоопасностью.
Механические методы очистки, несмотря на высокую производительность и качество очистки имеют существенные недостатки -возможность повреждения поверхности, сложность очистки фасон-