Получение сферического магнитного абразива методом плазменного распыления в воду
DOI:
https://doi.org/10.22213/2413-1172-2025-1-15-23Ключевые слова:
плазменное распыление, металлические порошки, магнитный абразивАннотация
Магнитный абразив, используемый для внутренней отделки медицинских капиллярных трубок, предотвращающий накопление загрязнений и неравномерный поток транспортируемой жидкости, представляет собой композитную частицу, состоящую из магнитной основы (ферромагнитный порошок Fe3O4) и абразива Al2О3. Неравномерность формы магнитного абразива, вызванная процессом механического дробления, приводит к неравномерной глубине резания абразива, оставляет задиры на поверхности и снижает качества шероховатости поверхности обрабатываемых изделий. Капиллярные трубки нашли широкое применение в медицинском, электрическом и химическом оборудовании. Эти трубки должны иметь гладко обработанные внутренние поверхности. Уменьшение внутреннего диаметра капилляра и увеличение его длины усложняют процесс обработки внутренней поверхности. Для улучшения качества магнитной абразивной обработки в данном исследовании предлагается получение сферического магнитного абразива на основе ферромагнитного порошка Fe3O4, на поверхности которого наносится абразив Al2О3 с помощью плазменного распыления в воду. В статье рассматривается, во-первых, возможность плазменного распыления в воду для придания существующему магнитному абразиву сферической формы, и предлагаются условия, необходимые для получения сферического магнитного абразива; во-вторых, изучается создание нового сферического магнитного абразива, изготовленного из отдельных частиц, - ферромагнитного порошка Fe3O4 и абразива Al2О3, который располагается на внешней поверхности магнитного абразива. Оценка качества обрабатываемой поверхности капиллярных трубок из нержавеющей стали 12Х18Н10Т в ходе экспериментов показывает их применимость для магнитно-абразивной отделки. В результате исследования описан метод изготовления сферического магнитного абразива, режущие кромки абразива Al2О3 которого располагаются на внешней поверхности магнитного абразива, способного генерировать большую магнитную силу в сравнении с другими абразивами, полученными иными способами. Полученный сферический магнитный абразив, абразивные частички Al2О3 которого диаметром в среднем 4 мкм, расположены поверх частиц ферромагнитного порошка Fe3O4 размером 75 мкм, имеет большую эффективность обработки капиллярных трубок из нержавеющей стали 12Х18Н10Т в сравнении с магнитными абразивами, полученными иными способами.Библиографические ссылки
Максаров В. В., Клочков Д. А. Особенности распределения магнитной индукции при магнитно-абразивной обработке синхронизаторов из конструкционной легированной стали // Черные металлы. 2023. № 7. С. 79-85. DOI: 10.17580/chm.2023.07.10
Полищук В. С., Алёхов Ю. А., Пересадченко А. Н. Принципы создания модельных магнитно-абразивных порошков с прогнозируемыми свойствами // Физика и техника высоких давлений. 2024. № 2. С. 62-70.
Повышение производительности магнитно-абразивной обработки использованием диффузионно-легированных порошков / Ф. И. Пантелеенко, В. В. Максаров, Г. В. Петришин, Д. Д. Максимов // СТИН. 2023. № 3. С. 12-16.
Синтез и магнитные гистерезисные свойства порошкового изотропного магнитотвердого сплава Fe-30Cr-20CO, легированного алюминием / А. С. Устюхин, В. А. Зеленский, И. М. Миляев, М. И. Алымов, А. А. Ашмарин, А. Б. Анкудинов, К. В. Сергиенко // Перспективные материалы. 2023. № 11. С. 57-68. DOI: 10.30791/1028-978X-2023-11-57-68
Технологические особенности магнитно-абразивной обработки в условиях цифровых технологий / В. В. Максаров, А. И. Кексин, И. А. Филипенко, И. А. Бригаднов // Металлообработка. 2019. № 4 (112). С. 3-10.
Полищук В. С., Алёхов Ю. А., Пересадченко А. Н. Влияние формы зерна композитного магнитно-абразивного порошка на производительность и качество магнитно-абразивной обработки // Физика и техника высоких давлений. 2024. № 1. С. 87-95.
Получение сферических частиц металлов на установке с жидким анодом / Ю. С. Барышников, Р. О. Куракин, А. В. Чикиряка, Ф. А. Орлов, К. В. Твердохлебов, С. А. Леухин, М. И. Юрченков, С. А. Поняев // Прикладная физика. 2023. № 3. С. 18-24. DOI: 10.51368/1996-0948-2023-3-18-24
Akhmetsagirov R. I., Nasibullin R. T. The control parameters of automatic control system of the process of producing ferromagnetic powders by plasma erosion of a metallic anode 2016: 2nd International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, ICIEAM 2016 Proceedings, Chelyabinsk, May 19-20, 2016. Chelyabinsk: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2016. P. 7910946. DOI: 10.1109/ICIEAM.2016.7910946. EDN XNFKGB.
Применение нанопорошков железа и энергомеханической обработки исходной шихты для повышения плотности изделий, спеченных методом искрового плазменного спекания / Т. Х. Нгуен, Ю. В. Конюхов, В. М. Нгуен, А. С. Лилеев, В. Ф. Танг // Металловедение и термическая обработка металлов. 2021. № 4. С. 46-52.
Ермаков С. Б. Получение порошков для аддитивных машин методом плазменного распыления // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2021. № 6 (120). С. 29-41. DOI: 10.30987/2223-4608-2021-6-29-41
Жаров М. В. Сравнительный анализ особенностей технологий получения качественного сферического порошка алюминида никеля NiAl // Металлург. 2022. № 11. С. 57-65. DOI: 10.52351/00260827_2022_11_57
Князев А. Е., Мин П. Г., Востриков А. В. Исследование параметров распределения и технологических свойств порошков из стали 20х23н18, полученных методом плазменной плавки и центробежного распыления быстровращающихся литых заготовок // Металлург. 2021. № 9. С. 94-101. DOI: 10.52351/00260827_2021_09_94
Батиенков Р. В., Морозова Т. А. Электроискровое плазменное спекание порошков тугоплавких металлов и их соединений (обзор) // Металлург. 2023. № 1. С. 64-73. DOI: 10.52351/00260827_2023_01_64
Получение металлических порошковых материалов распылением из проволок-анодов дуговой плазмой / А. В. Демчишин, М. А. Полещук, В. И. Зеленин, И. В. Доценко, И. М. Попович, В. М. Теллюк // Сварщик в России. 2019. № 2. С. 28-30
Рециклирование дисперсных отходов машиностроения в производстве литых штампов / Р. А. Афзалов, Н. Н. Сафронов, Р. И. Ахметсагиров, Л. Н. Дрогайлова // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17, № 12. С. 24-27. EDN SMLAXZ.
Афзалов Р. А., Сафронов Н. Н., Ахметсагиров Р. И. Рециклирование дисперсных отходов машиностроения в производстве литых штампов // Вестник Казанского государственного технического университета имени А. Н. Туполева. 2013. № 3. С. 39-44. EDN SMXDOT.
Чечуга А. О. Использование металлических порошков в аддитивном производстве // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2021. № 12. С.457-459.
Сфероидизация железного порошка в СВЧ- и гибридном плазматронах / С. А. Ерёмин, В. Н. Аникин, Д. В. Кузнецов, И. А. Леонтьев, Ю. Д. Степанов, В. З. Дубинин, А. М. Колесникова, Ю. М. Яшнов // Известия вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2019. № 3. С. 4-12. DOI: 10.17073/1997-308X-2019-3-4-12
Физические аспекты получения металлических порошков для гранульных и аддитивных технологий / А. И. Рудской, К. Н. Волков, С. Ю. Кондратьев, Е. И. Старовойтенко, М. В. Зенина, А. М. Казберович // Технология легких сплавов. 2020. № 3. С. 4-10.
Порошковые материалы / С. Б. Ермаков, Б. С. Ермаков, Э. А. Сулейменов, А. В. Протопопов, М. А. Абдалиев. Алма-Ата : Гылым, 1991. 344 с.
Комбинированный способ упрочнения и финишной абразивной обработки поверхностей деталей в магнитном поле / С. А. Чижик, Л. М. Акулович, М. Л. Хейфец, С. А. Клименко, В. И. Лавриненко, В. С. Майборода, А. И. Дикусар, С. Ивашку, Н. Казак // Упрочняющие технологии и покрытия. 2021. № 11. С. 509-519. DOI: 10.36652/1813-1336-2021-17-11-509-519
Барон Ю. М. Технология абразивной обработки в магнитном поле. Ленинград : Maшинострooeниe, Лeнингp. отделение, 1975. 128 с.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Рамиль Ильясович Ахметсагиров
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
