Дослідження впливу методів вимірювання на параметри шорсткості сталі 45 після точіння

Abstract

Кваліфікаційна робота на здобуття кваліфікації магістра зі спеціальності 132 Матеріалознавство. – Сумський державний університет, 2024. Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню якості поверхні сталі 45 після точіння шляхом мікроструктурного аналізу матеріалу, визначення параметрів поверхневого зносу і шорсткості поверхні та їх оптимізації. Під час точіння сталі 45 відбувається зміна мікрогеометрії поверхні через механічне деформування, що може призвести до наклепу — підвищення твердості та зміни структури на поверхні. Процес точіння також може викликати термічні зміни, які впливають на формування ферито-перлітних структур. Методами електронної мікроскопії виявлено появу різних дефектів, які можуть виникати на стальній обробленій поверхні після точіння, та пластичну деформацію в локалізованих місцях. Точіння також впливає на мікрогеометрію поверхні, що характеризується варіабельністю значень шорсткості. Вона визначається наявністю мікронерівностей, які можуть змінюватися в залежності від параметрів обробки (швидкість різання, подача тощо). Найбільш істотний вплив вхідних факторів було виявлено в наступному порядку: швидкість різання, переміщення і глибина різання. Запропонована методологія математичної оптимізації довела свою ефективність у вирішенні задачі встановлення залежності вхідних технологічних факторів з вихідними параметрами як практичне дослідження в матеріалознавстві і технології конструкційних матеріалів.Qualification work for master's qualification in specialty 132 Materials Science. – Sumy State University, 2024. The qualification work is dedicated to the study of the surface quality of steel 45 after turning by microstructural analysis of the material, determination of surface wear and surface roughness parameters and their optimization.

During the turning of steel 45, the micro geometry of the surface changes due to mechanical deformation, which can lead to hardening – an increase in hardness and a change in the structure on the surface. The turning process can also cause thermal changes that affect the formation of ferrite-pearlite structures. Electron microscopy methods revealed the appearance of various defects that can occur on the treated steel surface after turning, and plastic deformation in localized places. The proposed methodology of mathematical optimization has proven its effectiveness in solving the problem of establishing the dependence of input technological factors on output parameters as a practical study in materials science and technology of structural materials.