Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting
The influence of lubricating and cooling technological means on the destruction of metal during cutting is shown. It has been established that the most effective additives to lubricating and cooling technological means (LCTM) are aliphatic limiting polymers, namely polyethylene (PE) and polyvinyl ch...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Russian |
| Опубліковано: |
Journal of Mechanical Engineering
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/jme/article/view/179199 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Journal of Mechanical Engineering |
Репозитарії
Journal of Mechanical Engineering| id |
journalsuranuajme-article-179199 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Journal of Mechanical Engineering |
| collection |
OJS |
| language |
English Russian |
| topic |
hydrogen metal processing atom proton lubricating-cooling technological media (LCTM) UDC 672.11 544.034 водень метал обробка атом протон мастильно-охолоджувальні технологічні засоби (МОТЗ) УДК 672.11 544.034 водород металл обработка атом протон смазывающе-охлаждающие технологические средства УДК 672.11 544.034 |
| spellingShingle |
hydrogen metal processing atom proton lubricating-cooling technological media (LCTM) UDC 672.11 544.034 водень метал обробка атом протон мастильно-охолоджувальні технологічні засоби (МОТЗ) УДК 672.11 544.034 водород металл обработка атом протон смазывающе-охлаждающие технологические средства УДК 672.11 544.034 Soshko, Oleksandr I. Soshko, Viktor O. Siminchenko, Igor P. Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting |
| topic_facet |
hydrogen metal processing atom proton lubricating-cooling technological media (LCTM) UDC 672.11 544.034 водень метал обробка атом протон мастильно-охолоджувальні технологічні засоби (МОТЗ) УДК 672.11 544.034 водород металл обработка атом протон смазывающе-охлаждающие технологические средства УДК 672.11 544.034 |
| format |
Article |
| author |
Soshko, Oleksandr I. Soshko, Viktor O. Siminchenko, Igor P. |
| author_facet |
Soshko, Oleksandr I. Soshko, Viktor O. Siminchenko, Igor P. |
| author_sort |
Soshko, Oleksandr I. |
| title |
Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting |
| title_short |
Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting |
| title_full |
Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting |
| title_fullStr |
Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting |
| title_full_unstemmed |
Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting |
| title_sort |
influence of lubricating-cooling technological media on metal destruction during cutting |
| title_alt |
О влиянии смазочно-охлаждающих технологических средств на разрушение металла в процессе резания Про вплив мастильно-охолоджувальних технологічних засобів на розрив металу в процесі різання |
| description |
The influence of lubricating and cooling technological means on the destruction of metal during cutting is shown. It has been established that the most effective additives to lubricating and cooling technological means (LCTM) are aliphatic limiting polymers, namely polyethylene (PE) and polyvinyl chloride (PVC). Within the framework of ideas about the chemical activation of media, as well as the accumulated experimental materials of our own research, studies have been conducted on the qualitative description of sophisticated models related to the actual microstructure of the material and quantitative measurements of metal-hydrogen systems. Various aspects of the problem of mechanical energy and hydrogen influence on the restructuring of crystal lattices and the disruption of the interatomic bonding forces arising in ultramicroscopic regions are considered. An important problem is the model of interaction of hydrogen with the metal directly in the region of rearrangement and rupture of bonding forces between atoms. This model corresponds most adequately to the costs of opening a new surface, i.e. the final manifestation of the LCTV influence on the cutting process. The article describes the processes and phenomena that take place below the boundary of the highly deformable metal (chips) and the rest of the metal mass of the workpiece, as well as the peculiarities of the processes of transporting hydrogen from the plasma to the metal fracture zone. It has been established that in the microvolume of the material, the thermal energy produced in connection with the contact interactions of electrically active hydrogen particles with an electrically active real metal structure increases the frequency of thermal vibrations of material atoms and the probability of their rupture. Acting in conjunction with the mechanical energy, they facilitate the processes of deformation and destruction, and reduce the energy costs of cutting metal in various hydrocarbon LCTM. It is noted that the presence of hydrogen both in the chips and in the surface being treated was registered during the cutting of metal in any hydrogen-containing medium, even in water. However, the concentration of hydrogen in the metal workpiece, when the latter is processed in the medium with the addition of a polymer, is approximately two orders of magnitude higher than in the low molecular weight one. It is this fact that makes a significant advantage of LCTM with polymer additives. |
| publisher |
Journal of Mechanical Engineering |
| publishDate |
2019 |
| url |
https://journals.uran.ua/jme/article/view/179199 |
| work_keys_str_mv |
AT soshkooleksandri influenceoflubricatingcoolingtechnologicalmediaonmetaldestructionduringcutting AT soshkoviktoro influenceoflubricatingcoolingtechnologicalmediaonmetaldestructionduringcutting AT siminchenkoigorp influenceoflubricatingcoolingtechnologicalmediaonmetaldestructionduringcutting AT soshkooleksandri ovliâniismazočnoohlaždaûŝihtehnologičeskihsredstvnarazrušeniemetallavprocesserezaniâ AT soshkoviktoro ovliâniismazočnoohlaždaûŝihtehnologičeskihsredstvnarazrušeniemetallavprocesserezaniâ AT siminchenkoigorp ovliâniismazočnoohlaždaûŝihtehnologičeskihsredstvnarazrušeniemetallavprocesserezaniâ AT soshkooleksandri provplivmastilʹnooholodžuvalʹnihtehnologíčnihzasobívnarozrivmetaluvprocesírízannâ AT soshkoviktoro provplivmastilʹnooholodžuvalʹnihtehnologíčnihzasobívnarozrivmetaluvprocesírízannâ AT siminchenkoigorp provplivmastilʹnooholodžuvalʹnihtehnologíčnihzasobívnarozrivmetaluvprocesírízannâ |
| first_indexed |
2024-06-01T14:44:17Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:44:17Z |
| _version_ |
1800670341714935808 |
| spelling |
journalsuranuajme-article-1791992019-09-27T12:23:45Z Influence of Lubricating-Cooling Technological Media on Metal Destruction During Cutting О влиянии смазочно-охлаждающих технологических средств на разрушение металла в процессе резания Про вплив мастильно-охолоджувальних технологічних засобів на розрив металу в процесі різання Soshko, Oleksandr I. Soshko, Viktor O. Siminchenko, Igor P. hydrogen metal processing atom proton lubricating-cooling technological media (LCTM) UDC 672.11 544.034 водень метал обробка атом протон мастильно-охолоджувальні технологічні засоби (МОТЗ) УДК 672.11 544.034 водород металл обработка атом протон смазывающе-охлаждающие технологические средства УДК 672.11 544.034 The influence of lubricating and cooling technological means on the destruction of metal during cutting is shown. It has been established that the most effective additives to lubricating and cooling technological means (LCTM) are aliphatic limiting polymers, namely polyethylene (PE) and polyvinyl chloride (PVC). Within the framework of ideas about the chemical activation of media, as well as the accumulated experimental materials of our own research, studies have been conducted on the qualitative description of sophisticated models related to the actual microstructure of the material and quantitative measurements of metal-hydrogen systems. Various aspects of the problem of mechanical energy and hydrogen influence on the restructuring of crystal lattices and the disruption of the interatomic bonding forces arising in ultramicroscopic regions are considered. An important problem is the model of interaction of hydrogen with the metal directly in the region of rearrangement and rupture of bonding forces between atoms. This model corresponds most adequately to the costs of opening a new surface, i.e. the final manifestation of the LCTV influence on the cutting process. The article describes the processes and phenomena that take place below the boundary of the highly deformable metal (chips) and the rest of the metal mass of the workpiece, as well as the peculiarities of the processes of transporting hydrogen from the plasma to the metal fracture zone. It has been established that in the microvolume of the material, the thermal energy produced in connection with the contact interactions of electrically active hydrogen particles with an electrically active real metal structure increases the frequency of thermal vibrations of material atoms and the probability of their rupture. Acting in conjunction with the mechanical energy, they facilitate the processes of deformation and destruction, and reduce the energy costs of cutting metal in various hydrocarbon LCTM. It is noted that the presence of hydrogen both in the chips and in the surface being treated was registered during the cutting of metal in any hydrogen-containing medium, even in water. However, the concentration of hydrogen in the metal workpiece, when the latter is processed in the medium with the addition of a polymer, is approximately two orders of magnitude higher than in the low molecular weight one. It is this fact that makes a significant advantage of LCTM with polymer additives. Показано влияние смазочно-охлаждающих технологических средств на разрушение металла в процессе резания. Установлено, что наиболее эффективными присадками к смазывающе-охлаждающим технологическим средствам (СОТС) являются алифатические предельные полимеры – полиэтилен и поливинилхлорид. В рамках представлений о химической активации сред, а также накопившихся собственных экспериментальных материалов исследований проведены исследования по качественному описанию усложненных моделей, связанных с реальной микроструктурой материала и количественным измерениям металло-водородных систем. Рассмотрены различные аспекты проблемы влияния механической энергии и водорода на перестройку кристаллической решетки и разрывы сил межатомных связей, возникающих в ультрамикроскопических областях. Освещены вопросы кинетики входа протона в глубину металла в системе металл–водород и его взаимодействие с металлом непосредственно в области перестройки и разрыва сил связей между атомами на конечное проявление влияния среды на процесс резания. В статье описаны процессы и явления, которые проходят ниже границы между сильно деформируемым металлом (стружкой) и остальной массой металла обрабатываемой заготовки и особенности процессов транспорта водорода из плазмы в очаг разрушения металла. Установлено, что в микрообъеме материала тепловая энергия, образующаяся в связи с контактными взаимодействиями электрически активных частиц водорода с электрически активной реальной структурой металла, увеличивает частоту тепловых колебаний атомов материала и вероятность их разрыва. Действуя совместно с механической, они облегчают процессы деформации и разрушения и снижают энергетические затраты на резание металла в различных углеводородных СОТС. Отмечено, что присутствие водорода в стружке и в обрабатываемой поверхности было зарегистрировано при резании металла в любой водородосодержащей среде, даже в воде. Однако концентрация водорода в металле, при его обработке в среде с добавкой полимера, примерно на два порядка выше, чем в низкомолекулярной. Именно этот факт обусловливает значительное преимущество СОТС с полимерными добавками. Показано вплив мастильно-охолоджуючих технологічних засобів на руйнування металу в процесі різання. Встановлено, що найбільш ефективними присадками до мастильно-охолоджувальних технологічних засобів (МОТЗ) є аліфатичні граничні полімери – поліетилен і полівінілхлорид. В рамках уявлень про хімічну активацію середовищ, а також проблем, що накопичилися з експериментальних матеріалів власних досліджень, проведені дослідження з якісного опису ускладнених моделей, пов'язаних з реальною мікроструктурою матеріалу і кількісними вимірами метало-водневих систем. Розглянуто різні аспекти проблем впливу механічної енергії та водню на перебудову кристалічної решітки і розриви сил міжатомних зв'язків, що виникають в ультрамікроскопічних областях. Висвітлено питання кінетики входу протона в глибину металу в системі метал–водень і його взаємодію з металом безпосередньо в області перебудови і розриву сил зв'язків між атомами на кінцевий прояв впливу середовища на процес різання. У статті описані процеси і явища, які проходять нижче кордону між сильно деформівним металом (стружкою) і рештою маси металу оброблюваної заготовки та особливості процесів транспорту водню з плазми в осередок руйнування металу. Встановлено, що в мікрообсязі матеріалу теплова енергія, що утворюється через контактні взаємодії електрично активних частинок водню з електрично активною реальною структурою металу, збільшує частоту теплових коливань атомів матеріалу і ймовірність їхнього розриву. Діючи спільно з механічною енергією, вони полегшують процеси деформації та руйнування і знижують енергетичні витрати на різання металу в різних вуглеводневих МОТЗ. Відзначено, що присутність водню в стружці і в оброблювальній поверхні було зареєстровано під час різання металу в будь-якому водневмісному середовищі, навіть у воді. Однак концентрація водню в металі, під час його обробки в середовищі з добавкою полімеру, приблизно на два порядки вище, ніж в низькомолекулярному. Саме цей факт зумовлює значну перевагу МОТЗ з полімерними добавками. Journal of Mechanical Engineering Проблемы машиностроения Проблеми машинобудування 2019-09-26 Article Article application/pdf application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/179199 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 22 No. 3 (2019); 57-62 Проблемы машиностроения; Том 22 № 3 (2019); 57-62 Проблеми машинобудування; Том 22 № 3 (2019); 57-62 2709-2992 2709-2984 en ru https://journals.uran.ua/jme/article/view/179199/179295 https://journals.uran.ua/jme/article/view/179199/179296 Copyright (c) 2019 Oleksandr I. Soshko, Viktor O. Soshko, Igor P. Siminchenko https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0 |