Final polishing of metals to obtain nanoroughened surface

Abstract

The concept of the final polishing of hardened steels and nonferrous metals using nanodispersed tri bochemically active abrasives based on solid solutions of aluminum and iron oxides is set out in terms of mechanical chemistry. It is demonstrated that the polishing velocity and quality of metals are determined by the formation of an oxide film on their surface and its removal. In order to describe polishing kinetics, the equations for heterogeneous processes are applied. It is shown that the application of these abrasive materials reduces the number of finishing operations with the achievement of a surface roughness no higher than R a 0.005 µm.

Nanoparticulate Zirconia-Modified Solid Solutions of Aluminum-Iron Oxides for Polishing Titanium Metal

“…These equations have been used successfully to describe the kinetics of polishing ShKh-15 steel with the participation of the reactions in the surface layer [39,40]. As a result of studying the kinetic regularities of polishing with the use of equations (14) Figure 6 shows the kinetic curves depicting surface roughness behavior during the polishing of VТ1-00 titanium samples with different abrasives.…”

The effect of abrasive additives on the tribotechnical properties of lubricants for the wheel–rail system

“…При использовании этих материалов отмечаются длительность и многостадийность процесса, при котором доводочное полирование прецизионных изделий осуществляется за 3-5 операций с последовательным уменьшением зернистости абразива в составе паст и суспензий, используемых на операциях предварительной, чистовой и тонкой доводки [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14]. Предыдущие исследования показали, что для получения шероховатости поверхности Ra < 0,02 мкм абразив должен обладать химической (трибохимической) активностью в процессе трения [15][16][17][18] и что для обеспечения высокой производительности и наношероховатости поверхности в процессе финишного полирования различных металлических материалов эффективно использование тонкозернистых трибохимически активных абразивных материалов [19][20][21][22][23]. Полирование с использованием таких абразивных материалов можно представить как совокупность процессов механического, адсорбционного, адгезионного смачивания и окисления поверхностного слоя.…”

“…Полирование с использованием таких абразивных материалов можно представить как совокупность процессов механического, адсорбционного, адгезионного смачивания и окисления поверхностного слоя. При этом абразивный материал, полученный методом термообработки аммонийных гидроксокарбонатов алюминия и железа, имеет более высокую полирующую способность, чем корунд или карбид бора [15,[19][20][21][22][23]. Исходя их уникальных полирующих свойств трибохимически активных абразивных материалов, можно ожидать, что добавка такого материала к маслу, смазывающему пару «колесорельс», окажется эффективной для повышения эксплуатационных характеристик смазки, однако этот вопрос до настоящего времени не был исследован.…”