Сравнительный анализ технологий нанесения покрытий и ионно-лучевого упрочнения поверхностных слоев материалов позволяет сделать ряд выводов о целесообразности применения первого или второго вида обработки, а также о их достоинствах и недостатках.
Эффект технологии нанесения покрытий, в частности на инструмент, выражается в:
· повышении производительности обработки резанием;
· увеличении срока службы инструмента при обработке конструкционных сталей, коррозионно-стойких и жаропрочных сталей, а также при обработке титановых и никелевых сплавов.
К недостаткам технологии нанесения покрытий следует отнести:
· изменение геометрического размера инструмента, особенно в тех случаях когда нанесение покрытия осуществляется при высоких температурах, что не желательно для прецизионного инструмента;
· изменение геометрии режущего клина через радиус скругления режущей кромки. С развитием высокоскоростной обработки, когда толщина срезаемого слоя соизмерима с радиусом скругления, актуальна сама возможность получения острого лезвия;
|
|
· отслоение покрытия;
· высокие поверхностные напряжения за счет которых удерживается покрытие на поверхности инструмента в некоторых случаях приводят к выкрашиванию инструмента;
При анализе технологии ионно-лучевого упрочнения поверхностей материалов очевидными становятся следующие ее преимущества:
· изменение структуры материала на большую глубину и формирование в поверхностном слое повышенной микротвердости и остаточных напряжений сжатия без изменения геометрических параметров поверхности;
· образование в поверхностном слое путем обработки активными ионами (азот, углерод и др.) устойчивых химических соединений (нитриды, карбиды), которые существенно изменяют как физико-механические так и химические свойства поверхности;
· введением в поверхность не только ионов различных атомов, но и химических соединений.
Однако при этом следует отметить и недостатки процесса:
· высокая критичность процесса к подбору режимов и параметров;
· значительная энергоемкость.