Пути изыскания методов повышения надежности режущего инструмента

Abstract

На даний час спостерігається гострий дефіцит в обладнанні, фінансах і відсутності інвестицій в гірничорудну промисловість. В цей період все повинно бути направлено на підвищення надійності, довговічності роботи обладнання. Лазерна термообробка є одним із найбільш поширених методів лазерної технології. Успіхи застосування лазерного випромінювання для зміцнення, свердління та інших процесів в застосуванні до сталей і сплавів на основі заліза сприяли поширенню його при обробці і інших матеріалів. Темпи впровадження лазерів в металургійну і гірничорудну промисловість безпосе-редньо пов'язані з фізичними процесами, що відбуваються в матеріалах при лазерній обробці. Накопичено чималий обсяг експериментальних досліджень у даній області. Тим не менш, до цих пір немає достатньо точних фізико-математичних моделей і уявлень, що описують ці процеси. Для побудови моделей необхідно врахувати ряд великого числа параметрів: погли-нання і віддзеркалення лазерного випромінювання, поширення тепла в металах, нагрівання і плавлення матеріалу, структура, пористість, хімічний склад. У даній роботі наводяться в значній мірі експериментальні факти і результати впливу лазерного випромінювання на ріжучий інструмент різної технології виготовлення.

В настоящее время наблюдается острый дефицит в оборудовании, финансах и отсут-ствии инвестиций в горнорудную промышленность. В этот период все должно быть направлено на повышение надежности, долговечности работы оборудования. Лазерная термообработка является одним из наиболее распространенных методов в лазерной технологии. Успехи применения лазерного излучения для упрочнения, сверления и других процессов в приложении к сталям и сплавам на основе железа способствовали рас-пространению его при обработке и других материалов. Темпы внедрения лазеров в металлургическую и горнорудную промышленность напря-мую связаны с физическими процессами, происходящими в материалах при лазерной обра-ботке. Накоплен достаточно большой объем экспериментальных исследований в этой об-ласти. Тем не менее, до сих пор нет достаточно точных физико-математических моделей и представлений, описывающих эти процессы. Для построения моделей необходимо учесть ряд большого числа параметров: поглощение и отражение лазерного излучения, распро-странение тепла в металлах, нагрев и плавление материала, структура, пористость, хими-ческий состав. В данной работе приводятся в значительной мере экспериментальные факты и ре-зультаты воздействия лазерного излучения на режущий инструмент различной технологии изготовления.

An acute shortage of equipment and finance is currently observed in the mining industry, which is accompanied by a lack of investment. During this period, everything should be aimed at improving the reliability and durability of the existing equipment. Laser heat treatment is one of the most common methods of laser technology. The success use of lasers for hardening, cutting, drilling and other processes with steels and iron based alloys contributed to their spread with processing other materials. To increase the rate of lasers introduction into the metallurgical and mining industries it is necessary to study the physical processes that occur in materials during laser processing. A sufficiently large amount of experimental research has already been accumulated in this area. However there is not sufficiently accurate physical and mathematical model which describes these processes. To build such model, it is necessary to take into account a sufficiently large number of parameters: absorption and reflection of laser radiation, heat distribution in metals, heating and melting of the material, structure, porosity, and chemical composition. This paper mainly presents the results of experiments devoted to laser influence on the cutting tool, which was manufactured in various technological ways.