Адгезионно-диффузионное изнашивание, его физическая сущность, зависимость от условий обработки.

Адгезионно–диффузионное изнашивание - это два вида изнашивания (адгезионное и диффузионное), объединённых одновременным воздействием на инструмент в процессе резания.

Адгезией называется молекулярное схватывание взаимодействующих тел под влиянием высокой температуры и большого давления. Под адгезионным изнашиванием лезвия понимают отрыв силами адгезии мельчайших частиц инструментального материала в процессе трения инструмента с обрабатываемым материалом.

Диффузией называется взаимное проникновение атомов двух взаимодействующих тел. Высокие температуры, большие пластические деформации и адгезия в зоне контакта при высоких скоростях резания в сильной степени способствуют взаимному диффузионному растворению инструментального и обрабатываемого материалов. Диффузионное изнашивание проявляется в следующем: 1) в удалении стружкой диффундирующих частиц инструментального материала; 2) в проникновении частиц обрабатываемого материала в инструментальный, что уменьшает прочность инструмента; 3) во взаимном растворении частиц инструментального и обрабатываемого материалов, что увеличивает степень их химического "родства" и влияние адгезии (к адгезии более склонны "родственные" материалы).

Рассмотрим механизм адгезионно-диффузионного изнашивания (рис. 18. 2, б). На взаимодействующих микровыступах передней поверхности инструмента и стружки возникает явление адгезии. Это явление приводит к дополнительным разрушениям в материалах стружки и инструмента при их относительном движении. Разрушения происходят чаще всего в плоскости схватывания и в материале стружки, однако разрушения наблюдаются и в поверхностных слоях лезвия инструмента вследствие циклического воздействия сходящей стружки. В результате адгезионного износа на поверхности инструмента появляются "вырывы". С повышением температуры резания число очагов схватывания увеличивается, что казалось бы должно привести к усилению адгезионного износа, однако "размягчение" обрабатываемого материала уменьшает разрушения инструментального материала. И тем не менее при больших температурах (более 8000 С) наблюдается интенсивное увеличение износа инструмента. Этот износ определяется влиянием диффузии. Диффузия увеличивается с увеличением температуры и времени контакта. Степень влияния температуры на диффузию значительно выше степени влияния времени контакта, поэтому с увеличением скорости резания диффузия резко увеличивается.