В качестве ключевого этапа перед измерением твердости материала или металлографическим анализом, резка образцов направлена на получение образцов соответствующих размеров и с хорошим состоянием поверхности из сырья или деталей, что обеспечивает надежную основу для последующего металлографического анализа, испытаний на эксплуатационные характеристики и т. д. Неправильные операции в процессе резки могут привести к таким проблемам, как трещины, деформация и перегрев поверхности образца, что напрямую влияет на точность результатов испытаний. Поэтому следует уделять особое внимание следующим ключевым элементам:
1. Выбор режущих лезвий/отрезной круг
Для разных материалов требуется подобрать подходящие режущие лезвия/отрезной диск:
- Для резки черных металлов (таких как сталь и чугун) обычно выбирают режущие лезвия из оксида алюминия на смоляной связке, которые обладают умеренной твердостью и хорошим теплоотводом, а также позволяют уменьшить искрообразование и перегрев во время резки;
- Цветные металлы (такие как медь, алюминий, сплавы) мягкие и легко прилипают к лезвию. Для предотвращения «разрыва» поверхности образца или образования остатков материала необходимо использовать алмазные режущие лезвия/отрезные круги или лезвия/отрезные круги из мелкозернистого карбида кремния;
- Для хрупких материалов, таких как керамика и стекло, необходимы алмазные режущие лезвия/отрезные круги высокой твердости, а скорость подачи во время резки следует контролировать, чтобы предотвратить сколы образца.
2. Важностьзажимы
Функция зажима заключается в фиксации образца и обеспечении его стабильности во время резки:
-Для образцов неправильной формы следует использовать регулируемые зажимы или специальную оснастку, чтобы избежать отклонений в размерах, вызванных вибрацией образца во время резки;
-Для тонкостенных и тонких деталей следует использовать гибкие зажимы или дополнительные опорные конструкции, чтобы предотвратить деформацию образца из-за чрезмерной силы резания;
— Контактная поверхность между зажимом и образцом должна быть гладкой, чтобы избежать царапин на поверхности образца, которые могут повлиять на последующие наблюдения.
3. Роль смазочно-охлаждающей жидкости
Правильное и адекватное использование смазочно-охлаждающей жидкости является ключом к снижению повреждений:
- Охлаждающий эффект: отводит тепло, выделяемое во время резки, предотвращая изменения ткани образца из-за высокой температуры (например, «абляцию» металлических материалов);
- Смазывающий эффект: уменьшает трение между режущим лезвием и образцом, снижает шероховатость поверхности и продлевает срок службы режущего лезвия;
-Эффект удаления стружки: Своевременно удаляет стружку, образующуюся в процессе резки, предотвращая ее прилипание к поверхности образца или засорение режущего лезвия, что может повлиять на точность резки.
Как правило, в зависимости от материала выбираются либо смазочно-охлаждающая жидкость на водной основе (обладающая хорошими охлаждающими свойствами, подходящая для металлов), либо смазочно-охлаждающая жидкость на масляной основе (обладающая высокими смазывающими свойствами, подходящая для хрупких материалов).
4. Разумная настройка параметров резки
Настройте параметры в соответствии с характеристиками материала, чтобы сбалансировать эффективность и качество:
- Скорость подачи: Для материалов с высокой твердостью (таких как высокоуглеродистая сталь и керамика) скорость подачи следует уменьшить, чтобы избежать перегрузки режущего лезвия или повреждения образца; для мягких материалов скорость подачи можно соответствующим образом увеличить для повышения эффективности;
- Скорость резки: линейная скорость режущего лезвия должна соответствовать твердости материала. Например, линейная скорость, обычно используемая для резки металла, составляет 20-30 м/с, в то время как для резки керамики требуется более низкая скорость для уменьшения ударной нагрузки;
- Контроль количества подаваемого материала: Благодаря функции автоматического управления по осям X, Y, Z обеспечивается точная подача материала, что позволяет избежать растрескивания поверхности образца, вызванного чрезмерным количеством подаваемого материала за один раз.
5. Вспомогательная роль функций оборудования
- Полностью закрытый прозрачный защитный кожух не только изолирует мусор и шум, но и позволяет наблюдать за процессом резки в режиме реального времени и своевременно выявлять неисправности;
- 10-дюймовый сенсорный экран позволяет интуитивно устанавливать параметры резки и в сочетании с автоматической системой подачи обеспечивает стандартизацию операций и снижает количество человеческих ошибок;
Светодиодное освещение повышает четкость наблюдения, позволяя своевременно оценивать положение образца при резке и состояние поверхности, обеспечивая точность конечной точки резки.
В заключение, при нарезке образцов необходимо соблюдать баланс между «точностью» и «защитой». Разумный подбор оборудования, инструментов и параметров закладывает прочную основу для последующей подготовки образцов (например, шлифовки, полировки и коррозионной стойкости) и испытаний, что в конечном итоге гарантирует подлинность и надежность результатов анализа материалов.

Дата публикации: 30 июля 2025 г.

