УДК 621.785

С.О. Бабич, О.І. Горобець, ас.

Національний технічний університет України  «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Борування вимірювального інструменту для підвищення його зносостійкості

Робота присвячується технологіям борування і подальшого термічного зміцнення вимірювального інструменту - калібрів (скоби, пробки і т.д.) з низьковуглецевих сталей (10, 15, 20), визначення оптимального припуску для борування на підставі вивчення зміни розмірів в процесі обробки і впливу вихідної чистоти робочих поверхонь на якість борованого шару, а також дослідженню експлуатаційної стійкості борованого інструменту [1].

Для нанесення покриття використано твердо фазне  борування калібрів в порошковій суміші складу 98…99% B₄C + 1...2% AlF₃, що забезпечує гарну чистоту поверхні. При вибраному режимі борування (температура - 900-920˚С, час витримки - 5-6 годин) товщина борированого шару складає 0,13-0,16 мм з максимальною мікротвердістю 18000-19000 Н / мм2. Подальша термічна обробка - гарт з соляної ванни в воду з низьким відпуском (180˚-220˚С) в селітрі сприяє зміцненню перехідної зони борованого шару і, частково, металевої основи інструменту.Врахування деформацій в процесі обробки дозволяє скорегувати робочі розміри інструменту, призначеного під борування, таким чином, щоб з достатньою точністю забезпечити оптимальний припуск для остаточного механічного доведення. Величина оптимального припуску залежить в значній мірі і від вимог по шорсткості робочих поверхонь. Так, якщо необхідна шорсткість R_a = 0.16 ... 0.063мкм, оптимальним під остаточне доведення є припуск в інтервалі 0,06 ... 0,08 мм. При цьому вихідна шорсткість заготовок під борування повинна бути не гірше R_a = 0.63 ... 0.4мкм. Як показала статистична обробка результатів великої кількості контрольних вимірів, при заданому запасі під остаточне доведення (0,06 ... 0,08 мм), оптимальна величина коригування робочих розмірів перед боруванням становить ± (0,02..0,4 мм) для зазначених марок сталі. Механічне доведення в розмір, заданий кресленням, а також для отримання необхідної якості поверхні деталі проводимо за допомогою алмазних паст на притиральних плитах. При необхідності проводимо попереднє шліфування алмазними кругами. Обов'язковою умовою під час остаточного доведення є рівномірне зняття боридного шару з обох робочих поверхонь [2].

Випробування борованих  і серійних (цементованих) калібрів показали, що зносостійкість борованих калібрів підвищується в порівнянні з серійними більш ніж в 2..3 рази. Це зумовило ефективне застосування даного методу зміцнення для підвищення довговічності роботи вимірювального интсрументу.

Список використаних джерел

1. Дашеев Д.Э., Смирнягина Н.З. Синтез боридов железа в вакууме из реакционных  обмазок под воздействием электронного пучка. Вестник Бурятского государственного университета № 2,  2018 г. с. 69-74.

2. Шилякин Л.В., Веропаха Д.Н., Веропаха Н.В. Метод модификации жидкостным борированием стальных изделий с целью повышения их эксплуатационных свойств. Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки №1, 2014 г. с. 48-51.