Существуют пять методов исследования зоны деформации.
Визуальное наблюдение. Боковую сторону образца, подвергаемого свободному резанию, полируют или наносят на нее крупную квадратную сетку. При резании с минимальной скоростью, по искаженной сетке и потускнению и сморщиванию полировочной поверхности образца можно судить о размерах и форме зоны деформаций и составить представление о том, как срезаемый слой последовательно превращается в стружку.
Метод пригоден при резании со скоростью, равной 0,2—0,3 м/мин, и дает качественное представление о процессе стружкообразования.
Метод скоростной киносъемки. Боковые стороны образца и срезаемой стружки фотографируются высокочастотной кинокамерой с частотой до 10 тыс. кадров в секунду. Высокая скорость съемки позволяет выяснить особенности процесса стружкообразования при практической скорости.
Метод делительной сетки. 11а боковые стороны образца наносят точную квадратную делительную сетку или систему точных окружностей. Для этого толщина образца должна быть такой, как в реальной: размер стороны ячейки сетки — 0,05—0,15 мм.
Методы нанесения сетки — накатывание типографской краской, травление, напыление в вакууме, трафаретная печать, царапанье или царапанье алмазным индикатором на приборе ПМТЗ.
Металлографический метод используется для мгновенного прекращения резания. Корень стружки вырезают, тщательно полируют боковые стороны, протравленные специальным реактивом. Микрошлиф корня рассматривают в микроскопе с увеличением в 20—200 раз, при этом сравнивают изменения структуры стружки с недеформированным материалом.
Метод измерения микротвердости. Микротвердость корня стружки даст косвенное представление об интенсивности деформировании. Существует однозначная связь между степенью пластической деформации и твердостью деформированного материала. Измеряя на приборе ПМТЗ микротвердость в различных точках корня стружки, строят изоклеры — линии постоянной твердости. С их помощью можно определить величину касательного напряжения в зоне резания.
Контрольные вопросы
- 1. Как образуются дефекты кристаллической решетки материала?
- 2. Каков механизм пластической деформации материала?
- 3. Какие существуют виды деформированного состояния материала и чем они характеризуются?
- 4. Какие существуют виды сдвиговых напряжений и чем они характеризуются?
- 5. В чем заключается сущность методов изучения зоны деформации материала?
