Титановые сплавы используются для изготовления особо ответственных деталей. Поэтому изучение качества поверхности таких деталей является актуальной задачей. Особое внимание качеству уделяется на заключительных операциях, к числу которых относится абразивная обработка и шлифование, в частности. При шлифовании титановых сплавов рассмотрены особенности формирования структуры и субмикроструктуры поверхности, температуры, остаточных напряжений, химического состава и пр. [1–6]. Но методы контроля качества поверхности постоянно совершенствуются, что способствует расширению и углублению наших представлений о предмете исследования.
В связи с этим цель данной работы состояла в том, чтобы, используя последние мировые достижения в области контроля качества поверхности, исследовать состояния рельефа и химический состав поверхности титанового сплава при шлифовании без СОТС.
В качестве объекта исследования выбрана поверхность титанового сплава ВТ3–1, полученная при врезном шлифовании кругом из карбида кремния 63СF60K7V без выхаживания и использования СОТС. Режимы шлифования: скорость и глубина шлифования соответственно — 25 м/с и 0,005 мм/ход, скорость подачи стола — 12 м/мин. Исследования выполнены на растровом двухлучевом электронном микроскопе Versa 3D.
Основной причиной плохой обрабатываемости титановых сплавов шлифованием является их высокая адгезионная активность к абразивному материалу, в наибольшей степени проявляется при шлифовании без применения СОТС. В таких условиях обработки металл интенсивно налипает на вершины зерен [7, 8]. При последующих контактах металл переносится на обработанную поверхности в виде налипа, один из которых показан на рис. 1а. При повороте образца вокруг вертикальной оси на 180 град. и наклоне относительно горизонтальной плоскости на 45 град. получено изображение торцовой части налипа (рис. 1б).
Поверхность, на которой лежит налип, не монолитная. В левом нижнем углу рис. 1б отчетливо видно углубление в виде кратера 2.