W procesie tworzenia się wióra ścinanego występują opisane poprzednio odkształcenia plastyczne materiału skrawanego. Odkształcenia te powstają w obszarze ograniczonym liniami OP i OK {rys. 3-8). Linia OP jest granicą początku odkształceń plastycznych, a linia OK – granicą końca. Obszar między tymi liniami granicznymi jest obszarem przetwarzania materiału warstwy skrawanej w wiór, czyli jest obszarem tworzenia wióra.
Odkształceniom plastycznym zawsze towarzyszy mechaniczne umocnienie materiału, którego miarą jest między innymi wzrost twardości tego materiału. Należy zauważyć, że początkowa granica obszaru odkształceń plastycznych (linia OP) przebiega częściowo poniżej linii skrawania. Oznacza to, że mechaniczne umocnienie obejmuje również materiał nie przetwarzany na wiór, czyli warstwę wierzchnią obrobionego przedmiotu. Umocnienie, a tym samym i wzrost twardości materiału warstwy wierzchniej przedmiotów obrobionych przez skrawanie, jest nazywane utwardzeniem obróbkowym.
Stopień utwardzenia obróbkowego zależy od stopnia zużycia ostrza i wartości parametrów skrawania. Przy skrawaniu ostrzem o większym zużyciu utwardzenie obróbkowe jest większe. Tłumaczy się to tym, że przy pracy (rys. 3-9) ostrzem z krawędzią zaokrągloną promieniem o (w wyniku jego zużycia) materiał warstwy skrawanej rozdziela się na dwa strumienie, z których jeden (główny) przechodzi do wióra, a drugi zostaje wciśnięty pod ostrze, w głąb materiału przedmiotu. Ze wzrostem promienia p wzrasta grubość at strumienia materiału wciskanego pod ostrze, a tym samym wzrasta stopień utwardzenia obróbkowego. Po przejściu krawędzi ostrza wciśnięty materiał częściowo. się rozpręża z uwagi na częściowo sprężysty charakter odkształceń i trze o powierzchnię przyłożenia ostrza na odcinku KL, którego długość jest uzależniona od wartości kąta przyłożenia a0.
Pomiar twardości metalu w obszarze skrawania jest dokonywany najczęściej mikrotwardościomierzem lub z użyciem specjalnego urządzenia nazywanego wahadłem Herberta. Jeżeli twardość materiału przed obróbką przyjąć za 100%, to twardość warstwy wierzchniej utworzonej po obróbce skrawaniem stanowi najczęściej 150-H200%, a twardość wióra 200-i-300%.
zero komentarzy