ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРОВОЛОЧНОЙ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ НА КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ 10Х17Н13М2 (АНАЛОГ AISI 316L) ДЛЯ ХИРУРГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА

Аннотация

Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эксплуатационной надежности и биологической безопасности хирургического инструментария, контактирующего с костными тканями. Традиционные методы механической обработки коррозионностойких сталей часто приводят к наклепу и снижению качества поверхности, что делает перспективным применение электрофизических методов. Целью работы является установление взаимосвязи между энергетическими параметрами проволочной электроэрозионной обработки и качеством поверхностного слоя аустенитной стали 10Х17Н13М2 (аналог AISI 316L).

В ходе исследования использованы методы растровой электронной микроскопии, энергодисперсионного микроанализа, измерения микротвердости по Виккерсу и профилометрии для оценки параметров шероховатости. Результаты работы показали, что варьирование импульсных режимов критически влияет на структурную целостность поверхности. Установлено, что при низкоинтенсивных режимах формируется дефектный слой с микротрещинами и сниженной микротвердостью (180–191 HV). Применение оптимизированного режима (ток 8 А) позволило получить однородный модифицированный слой без признаков расслоения, со стабильной микротвердостью 198–204 HV и снижением шероховатости (Ra до 1,2–1,5 мкм).

Научная новизна заключается в определении условий формирования «белого слоя», исключающих его термическую фрагментацию. Практическая значимость работы состоит в обосновании технологических регламентов изготовления сүйек ұстағыш (костедержателей), обеспечивающих высокую коррозионную стойкость и долговечность инструментов. Пути будущих исследований связаны с изучением влияния электроэрозионной обработки на усталостную прочность инструментов при циклическом нагружении.