Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 1 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 3
DANH MỤC CÁC BẢNG 5
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ 5
PHẦN MỞ ĐẦU 8
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ BÔI TRƠN
1. Tổng quan về công nghệ bôi trơn truyền thống
2. Tổng quan về công nghệ bôi trơn tối thiểu
Chương 2
NGHIÊN CỨU VỀ CHẾ ĐỘ CẮT KHI PHAY
2.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH PHOI
2.1.1 Khái niệm và phân loại phoi
2.1.2 Sự co rút phoi
2.2 LỰC CẮT GỌT
2.2.1. Cơ sở lý thuyết của lực cắt
2.2.2. Ảnh hƣởng của dung dịch trơn nguội đến lực cắt
2.3 HIỆN TƢỢNG NHIỆT TRONG QUÁ TRÌNH CẮT
2.3.1 Nhiệt cắt
2.3.2 Ảnh hƣởng của dung dịch trơn nguội đến nhiệt cắt
2.4. SỰ MÀI MÒN DAO
2.4.1 Biểu hiện ngoài của sự mài mòn dao
2.4.2 Bản chất vật lý của sự mài mòn dao
2.4.3 Quy luật mòn của dụng cụ cắt
2.5 GIA CÔNG CẮT GỌT KHI PHAY


2.5.4 Các thông số hình học của dao phay
2.5.5 Các yếu tố của lớp cắt
2.5.6 Lực cắt khi phay
2.5.7 Độ mòn và tuổi bền của dao phay
2.6 BÔI TRƠN LÀM NGUỘI KHI PHAY MẶT PHẲNG
2.6.1 Các phƣơng pháp bôi trơn làm nguội trong gia công cắt gọt
2.6.2 Bôi trơn làm nguội khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt
đầu
1. Phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu
2. Bôi trơn làm nguội khi phay mặt phẳng gang cÇu bằng dao
phay mặt đầu
Chương 3
LỰA CHỌN TRANG THIẾT BỊ THỰC NGHIỆM
3.1 XÂY DỰNG HỆ THỐNG THỰC NGHIỆM
3.1.1 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống
3.1.2 Hệ thống thí nghiệm 3.1.3 Thiết bị thí nghiệm
3.2. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM
3.2.1.Mục đích thí nghiệm
3.2.2.Trình tự tiến hành thí nghiệm
Chương 4
TỐI ƢU QUÁ TRÌNH GIA CÔNG KHI PHAY MẶT PHẲNG LÀ
GANG CẦU
4.1. Mô hình hoá quá trình cắt khi phay
4.2. Mô hình hoá toán học tối ƣu hoá quá trình cắt khi phay
4.3. Giới hạn vấn đề tối ƣu
Chương 5
PHÂN TÍCH KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM
5.1. Mòn và cơ chế mòn dao
5.1.1. Mòn và cơ chế mòn mặt trƣớc dao

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 3 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

5.1.2. Mòn và cơ chế mòn mặt sau dao
5.1.3. Mòn và tuổi bền dao
5. 2. Độ nhám bề mặt chi tiết Ra
5. 3 . Kết luận
PHẦN KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO
I. KẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN
II. HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Phụ lục 1. CÁC ẢNH CHỤP MÒN DAO
Phụ lục 2. SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM VỀ ĐỘ NHÁM VÀ ĐỘ MÒN
DAO

49
52
54
56
57
57
58
59
61
61
67
F
0
: lực ma sát của phoi lên mặt trước
N’: lực pháp tuyến tác dụng lên mặt sau
F
0
: lực ma sát của phoi lên mặt sau
P
x
: thành phần lực cắt theo phương X
P
y
: thành phần lực cắt theo phương Y
P
z
: thành phần lực cắt theo phương Z
t: chiều sâu cắt
S: lượng chạy dao
n: số vòng quay của trục chính
m: số mũ của K
A: công hớt phoi
A
1
: công sinh ra do biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo
A
2
: công sinh ra để thắng lực ma sát ở mặt trước dao
A
3
: công sinh ra để thắng lực ma sát ở mặt sau dao

: độ nhấp nhô bề mặt trung bình
MQL (Minimum Quantity Lubrication): Bôi trơn tối thiểu

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1. Số liệu độ nhám R
a
, R
z
sau 2 lượt cắt 67
Bảng 2. Số liệu độ nhám R
a
, R
z
sau 4 lượt cắt 67
Bảng 3. Số liệu độ nhám R
a
, R
z
sau 6 lượt cắt 67
Bảng 4. Số liệu độ mòn mặt sau dao sau sau 2 lượt cắt 68
Bảng 5. Số liệu độ mòn mặt sau dao sau sau 4 lượt cắt 68
Bảng 6. Số liệu độ mòn mặt sau dao sau sau 6 lượt cắt 68
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

Hình 3.4: Ảnh Máy chụp ảnh SEM 40
Hình 4.1: Mô hình tối ưu hoá quá trình cắt khi phay 42
Hình 5.1: Ảnh so sánh mòn mặt trước của dao với 2 lượt cắt 47
Hình 5.2: Ảnh so sánh mòn mặt trước của dao với 4 lượt cắt 48
Hình 5.3: Ảnh so sánh mòn mặt trước của dao với 6 lượt cắt 49
Hình 5.4: Ảnh so sánh mòn mặt sau của dao với 2 lượt cắt 50
Hình 5.5: Ảnh so sánh mòn mặt sau của dao với 4 lượt cắt 51
Hình 5.6 Ảnh so sánh mòn mặt sau của dao với 6 lượt cắt 52
Hình 5.7 Quan hệ giữa độ mòn mặt sau dao và thời gian cắt t với 2
lượt cắt
53
Hình 5.8: Quan hệ giữa độ mòn mặt sau dao và thời gian cắt t với 4
lượt cắt
53
Hình 5.9: Quan hệ giữa độ mòn mặt sau dao và thời gian cắt t với 6
lượt cắt
54
Hình 5.10: Quan hệ giữa độ nhám bề mặt chi tiết R
a
và thời gian cắt t 55
Hình 5.11: Quan hệ giữa độ nhám bề mặt chi tiết R
a
và lượt cắt t (2) 55

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 7 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Hình 5.12: Quan hệ giữa độ nhám bề mặt chi tiết R
a

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 8 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

PHẦN MỞ ĐẦU
1.Tính cấp thiết của đề tài
Trong thời kỳ CNH và HĐH đất nước, ngành Cơ khí có vai trò rất lớn trong
việc chế tạo các sản phẩm công nghiệp. Để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo
yêu cầu về tính công nghệ và kinh tế, đặc biệt là khi gia công các sản phẩm có độ
cứng cao, cấu trúc vật liệu phức tạp người ta đã ứng dụng rất nhiều phương pháp
công nghệ từ truyền thống đến không truyền thống.
Đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình gia công cắt gọt chi tiết chính là
bôi trơn - làm nguội vì bôi trơn - làm nguội có tác dụng làm giảm lực cắt, giảm
nhiệt cắt, giảm ma sát, mòn dao, giảm hệ số co rút phoi, đặc biệt làm tăng chất
lượng bề mặt gia công, nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế. Theo công nghệ
truyền thống, khi gia công vật liệu Gang, thông thường người ta không sử dụng bôi
trơn (gia công khô) vì : Đặc điểm biến dạng phần lớn Gang kết cấu dạng ferit hoặc
peclit và từ 3- 5% graphit ở dạng bông hoặc tấm, hay graphit phiến hoặc dạng cầu.
Chính vì có graphit lên tính dẻo của gang giảm, làm phoi dễ gẫy và hoạt động như
một loại chất bôi trơn tự nhiên, lực cắt tương đối nhỏ và phoi vụn. Do vậy gang
được xếp vào nhóm vật liệu dễ gia công cắt gọt, tuy nhiên khi gia công cắt gọt Gang
thường gặp một số vấn đề như:
- Mòn dao do tạp chất cứng lẫn trong gang gây ra
- Có hiện tượng phoi chảy dẻo và dính bám lên mặt sau (Gang cầu)
- Lực cắt rất lớn, nhiệt độ cao, chất lượng gia công giảm (Gang cầu)
Để khắc phục các nhược điểm kể trên tác giả đề xuất ứng dụng công nghệ
bôi trơn tối thiểu khi gia công vật liệu Gang với chế độ cắt tối ưu được chọn trước

2.2. Đối tượng nghiên cứu
- Dao phay mặt đầu gắn mảnh HKC (BK8)
- Gang cầu có độ cứng từ 170-220HB (Bàn Máp 2 rãnh)
- Chế độ bôi trơn tối thiểu bằng dầu thực vật( áp suất dòng khí ).
- Chế độ cắt (lựa chọn bộ thông số S,V,t tối ưu) trong quá trình gia công gang cầu
bằng dao phay mặt đầu gắn mảnh BK8.
- Các chỉ tiêu công nghệ trong quá trình gia công: Cơ chế mòn và tuổi bền của dao.
2.3.Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thực nghiệm (chủ yếu là thực nghiệm).

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 10 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.
3.1.Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu sẽ đánh giá khả năng cũng như cho thấy được các ảnh hưởng
của việc lựa chọn chế độ cắt tối ưu khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu đối
với Gang cầu có bôi trơn tối thiểu. Qua đó đánh giá được mòn, tuổi bền của dao của
Gang cầu nói riêng và các loại Gang nói chung.
3.2. í nghĩa thực tiễn
- Chọn ra được chế độ cắt tối ưu, loại dầu bôi trơn và những chỉ dẫn cụ thể về chế
độ bôi trơn tối thiểu khi phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu đối với Gang cầu
nói riêng và các loại Gang nói chung.
- Các kết quả nghiên cứu sẽ được ứng dụng trong thực tiễn và dần thay thế công
nghệ truyền thống .
- Kết quả nghiên cứu đạt được sẽ ứng dụng vào Phay bàn Máp 2 rãnh bằng Gang
cầu tại nhà máy Điêzen Sông công – Thái nguyên.
dng. Gim ma sỏt gia phoi v mt trc, gia phụi v mt sau dng c ct. Nhc
im ca phng phỏp l gõy ụ nhim mụi trng lm vic, t ai v ngun nc.
Tng chi phớ sn xut, vn chuyn, bo dng v tỏi ch cht bụi trn c bit l chi
phớ lm sch trc khi a vo mụi trng. Tiờu tn nhiu dung dch trn ngui.
Dung dch khú xõm nhp vo vựng ct.
- Theo công ngh truyn thng, khi gia công vật liệu Gang, thông thng
ngi ta không s dng bôi trn (gia công khô) vì : Đặc điểm biến dạng phần lớn
Gang kết cấu dạng ferit hoặc peclit và từ 3- 5% graphit ở dạng bông hoặc tấm, hay
graphit phiến hoặc dạng cầu. Chính vì có graphit lên tính dẻo của gang giảm, làm
phoi dễ gẫy và hoạt động nh- một loại chất bôi trơn tự nhiên, lực cắt t-ơng đối nhỏ
và phoi vụn. Do vậy gang đ-ợc xếp vào nhóm vật liệu dễ gia công cắt gọt, tuy nhiên
khi gia công cắt gọt Gang th-ờng gặp một số vấn đề nh-:
- Mòn dao do tạp chất cứng lẫn trong gang gây ra
- Có hiện t-ợng phoi chảy dẻo và dính bám lên mặt sau (Gang cầu)
- Lực cắt rất lớn, nhiệt độ cao, chất l-ợng gia công giảm (Gang cầu)
2. Tng quan v cụng ngh bụi trn ti thiu
Bụi trn lm ngui ti thiu (MQL): l phng phỏp s dng dũng khớ nộn
cú ỏp sut cao phun dung dch trn ngui vo vựng ct di dng sng mự
bụi trn, lm ngui v y phoi ra khi vựng gia cụng.
Bụi trn lm ngui ti thiu (MQL) cú những -u điểm nổi bật nh-:

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 12 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

- Giảm lực cắt và mßn dao
- N©ng cao tuổi bền của dụng cụ c¾t.
- Giảm chi phÝ dọn phế thải và là m sạch m«i trường.
- Kh«ng gian là m việc sạch, gãp phần giảm « nhiễm m«i trường.
Những năm 90 của thế kỷ XX, các nước công nghiệp phát triển CHLB Đức,

nguội tối thiểu khi phay rãnh [6].
Như vậy, theo các tài liệu đã công bố về MQL trong gia công cắt gọt thì
nghiên cứu ứng dụng MQL trong phay mặt phẳng gang cầu bằng dao phay mặt đầu
cácbít chưa được nghiên cứu. Trong khi đó nhu cầu phay gang (đặc biệt là gang
cầu) được đặt ra để tránh hoặc giảm bớt được nguyên công mài. Chính vì vậy tác
giả đã đề xuất chọn đề tài:
Nghiên cứu và lựa chọn chế độ cắt tối ƣu khi phay mặt phẳng bằng
dao phay mặt đầu đối với gang cầu có bôi trơn tối thiểu


2
1
C




B
3
4
5

Hình 2.1. Sơ đồ quá trình hình thành phoi khi cắt vật liệu dẻo
Biến dạng dẻo xảy ra trong vùng được giới hạn bằng góc , góc này được
gọi là góc tác động. Góc 
1
gọi là góc trượt, còn mặt phẳng BC gọi là mặt phẳng
trượt.
Quá trình hình thành phoi trên đây xảy ra khi gia công các vật liệu dẻo với
chiều sâu cắt lớn và góc cắt  nhỏ.
Hình 2.2 là các loại phoi được hình thành trong quá trình gia công các loại
vật liệu khác nhau.

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 15 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Phoi dây (hình 2.2a) được hình thành khi gia công vật liệu dẻo với chiều sâu
cắt nhỏ, tốc độ cắt và góc trước  lớn [7].
Phoi xếp lớp (hình 2.2b) được hình thành khi gia công các vật liệu dẻo với

còn thể tích vẫn được giữ nguyên, cho nên chiều dài phoi L sẽ ngắn hơn quãng
đường mà dao đi qua L
0
(chiều dài cắt). Hiện tượng phoi bị ngắn lại theo chiều dài
và lớn lên theo bề dày được gọi là sự co rút phoi K:

1
1
0

a
a
L
L
K

Hệ số co rút phoi là chỉ tiêu gián tiếp đánh giá cường độ biến dạng dẻo khi
cắt kim loại

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 16 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

L
a
L
L
0
a
1

l
l
K

Trong thực tế, K = 1,5  4.
Sử dụng dung dịch trơn nguội cho phép giảm sự co rút của phoi [7].
2.2 LỰC CẮT GỌT
2.2.1. Cơ sở lý thuyết của lực cắt
Trong quá trình cắt, dụng cụ cắt chịu tác dụng của các lực. Các lực này tác
dụng lên phôi và lưỡi cắt. Hình 2.5a là sơ đồ lực tác động lên phôi khi cắt tự do.

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 17 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên L
0


N'
F'
0
R
1
F
R
N
0
0

tuyến N và lực ma sát của phoi lên mặt trước F
0
, có nghĩa là:
00
FNR 
. Mặt sau
của dao (gần lưỡi cắt) chịu tác dụng của lực pháp tuyến N’ và lực ma sát lên mặt
sau của dao F
0
’. Tổng của hai lực N’ và F
0
’ là R
1
. Vì góc sau  nhỏ và có độ mòn ở
mặt sau của dao, cho nên ta có thể tính lực như trên hình 2.5b, có nghĩa là phương
của lực F
0
’ ngược với phương tốc độ cắt V. Để thực hiện được quá trình cắt hoặc để
giữ trạng thái cân bằng của dao thì từ ngoài phải có một lực tác dụng lên dao
10
RRR 
(hình 2.5c).
Phân tích lực R tác dụng lên dao ra hai thành phần:
- Thành phần lực P
z
theo phương chuyển động chính hoặc theo phương dịch
chuyển của dao và ta gọi P
z
là lực tiếp tuyến.
- Thành phần lực P

);

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 18 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

t: chiều sâu cắt (mm);
S: lượng chạy dao (mm/vòng);
K: hệ số co rút phoi;
m: số mũ của K (phụ thuộc vào vật liệu gia công).
Ngoài hai thành phần lực P
z
và P
y
còn có thêm thành phần lực P
x
(lực tác
dụng theo phương trục chi tiết).
Tương quan của các thành phần lực này trong điều kiện gia công bình
thường có thể được tính như sau [7]:
P
x
= (0,2  0,3)P
z

P
y
= (0,3  0,4)P
z


A = A
1
+ A
2
+ A
3
(1)
Ở đây:
A
1
: công sinh ra biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo;
A
2
: công sinh ra để thắng lực ma sát ở mặt trước của dao;
A
3
: công sinh ra để thắng lực ma sát ở mặt sau của dao.
Mặt khác, công A được tính theo công thức:
A = P
z
.L
Ở đây:
P
z
: lực cắt tác dụng theo phương tốc độ cắt (kG);
L: quãng đường mà dụng cụ đi qua hay chiều dài cắt (m).
Các công thành phần trong công thức (1) có tỉ lệ như sau: A
1
= 55%, A
2


K
V
V
F

: tốc độ chuyển động của phoi ở mặt trước của dao (m/phút);
K: hệ số co rút phoi;
V
F1
: tốc độ chuyển động của bề mặt gia công tương đối so với mặt
trước của dao (m/phút), V
F1
= V.

Trng HKT Cụng Nghip Thỏi Nguyờn 20 Lun vn thc s

S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn

Thc t cho thy, phn ln cụng ct gt A (hn 99,5%) sinh ra nhit ct. Vỡ
vy, lng nhit ta ra trong quỏ trỡnh ct l [7]:

427
.
427
VP
A
Q
z


c
+ Q
m

õy:
Q
1
, Q
2
, Q
3
: nhit ng vi cỏc cụng cụng thc 1;
Q
p
, Q
d
, Q
c
, Q
m
: nhit phoi, dng c, chi tit v mụi trng
xung quanh.
Kt qu nghiờn cu thc nghim cho thy khi gia cụng vi tc ct khụng
ln (30 ữ 40 m/phỳt) t l nhit nh sau: Q
p
60 70%; Q
d
3%; Q
c
30 40%;

điểm khác nhau của vùng cắt. Ở các điểm khác nhau của bề mặt dụng cụ và phoi có
nhiệt độ khác nhau. Ngoài ra, tại mỗi điểm nhiệt độ có thể thay đổi theo thời gian.
Nhiệt độ cao nhất tồn tại ở tâm áp lực của phoi xuống dao và ở lưỡi cắt chính [7].
2.3.2 Ảnh hƣởng của dung dịch trơn nguội đến nhiệt cắt
Dung dịch trơn nguội xâm nhập vào vùng cắt có tác dụng làm mát và tải
nhiệt ra khỏi vùng cắt, do đó làm nhiệt độ vùng cắt giảm xuống [7].
2.4. SỰ MÀI MÒN DAO
2.4.1 Biểu hiện ngoài của sự mài mòn dao
Do áp lực, nhiệt độ và tốc độ cắt, các bề mặt tiếp xúc của dao trong quá trình
sử dụng bị mài mòn. Tất cả các loại dụng cụ đều bị mài mòn: theo mặt sau (dạng
mài mòn thứ nhất) hoặc theo mặt sau và mặt trước (dạng mòn thứ hai). Cả hai loại
mòn này đều tồn tại khi gia công với mọi chế độ cắt được dùng trong sản xuất.
Khi mòn theo dạng thứ nhất (hình 2.7a) ở mặt sau của dao tạo thành tiết diện
mòn có bề rộng là . Dọc theo lưỡi cắt chính bề rộng của tiết diện mòn nhìn chung
rất nhỏ.
Về nguyên tắc, bề rộng lớn nhất của tiết diện mòn tồn tại ở mặt sau của dao
hoặc ở chỗ chuyển tiếp giữa lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ (hình 2.8a). Trong một số
trường hợp ở điểm của lưỡi cắt chính tương ứng với bề mặt gia công tồn tại mòn
cục bộ có hình dạng như cái lưỡi (hình 2.8b).

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 22 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 



1

nhất và dạng thứ hai. Khi gia công các vật liệu giòn (gang) mòn dao xảy ra theo
dạng thứ nhất nhiều hơn dạng thứ hai [7].

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 23 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Chiều dày lớp cắt và tốc độ cắt có ảnh hưởng như nhau đến dạng mòn của
dụng cụ. Khi cắt với chiều dày cắt nhỏ (< 0,1 mm) và tốc độ cắt thấp, dao mòn theo
mặt sau (dạng mòn thứ nhất). Khi tăng chiều dày cắt và tốc độ cắt ngoài mặt sau ra,
mặt trước của dao cũng bị mòn (dạng mòn thứ hai). Hơn nữa, chiều dày cắt a và tốc
độ cắt v càng tăng thì mặt trước càng mòn nhanh hơn mặt sau [7].
Góc trước  và dung dịch trơn nguội có ảnh hưởng không đáng kể đến dạng
mòn của dao [7].
2.4.2 Bản chất vật lý của sự mài mòn dao
Mặc dù mài mòn của dụng cụ cắt là chỉ tiêu quan trọng của khả năng làm
việc của dụng cụ, nhưng bản chất vật lý của mài mòn vẫn chưa được nghiên cứu sâu
do tính phức tạp của quá trình tiếp xúc xảy ra ở mặt trước và mặt sau của dao. Có
nhiều giả thuyết giải thích bản chất vật lý của sự mài mòn dụng cụ.
Các hiện tượng mòn xuất
hiện ở dụng cụ cắt như hình 2.9
- a: Mòn do khuếch tán.
- b: Mòn do cào xước.
- c: Mòn do kim loại bị ôxi hoá ở
t
o
≥ 800
o
C.
- d: Mòn do dính bám dẫn tới hiện

Hình 2.10. Mài mòn do khuếch tán Hình 2.11. Mài mòn do chảy dẻo

Theo quy luật phát triển của lớp khuyếch tán thì tốc độ khuyếch tán tăng
nhanh ở giai đoạn đầu của quá trình khuyếch tán. Trong quá trình cắt thời gian tiếp
xúc của phoi và dao xảy ra rất nhanh (% hoặc phần nghìn giây), vì vậy những phần
khác nhau của vật liệu gia công liên tục tiếp xúc với bề mặt dụng cụ, làm cho quá

Trường ĐHKT Công Nghiệp Thái Nguyên 25 Luận văn thạc sĩ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

trình khuyếch tán ở giai đoạn đầu tăng mạnh, gây ảnh hưởng lớn đến cường độ mòn
của dụng cụ.
- Mòn oxy hóa: giả thuyết về mòn oxy hóa được đưa ra trên cơ sở ăn mòn
của các hợp kim cứng khi chúng bị nung nóng trong môi trường Oxy và sự không
thay đổi tính chất của lớp bề mặt hợp kim cứng khi chúng bị nung nóng trong các
loại khí như Acgôn, Nitơ và Gheli. Theo giả thuyết này, khi nhiệt độ cắt 700 
800
0
C Oxy của không khí tham gia vào phản ứng hóa học với pha của Côban trong
hợp kim cứng và Cácbít Vônfram, Cácbít Titan. Do hợp kim cứng có độ xốp lớn
cho nên quá trình oxy hóa không chỉ xảy ra trên các lớp bề mặt tiếp xúc của dụng cụ
mà còn ở các hạt vật liệu (hợp kim cứng) nằm sâu dưới lớp bề mặt. Sản phẩm oxy
hóa của Côban là các ôxít Co