20485

۲۰۴۸۵

بررسي تجربي تاثير استراتژي خنك‌كاري بر كارايي ابزار، شكل گيري براده و كيفيت سطح ماشين‌كاري سوپرآلياژ‌‌ها

كار شناسي ارشد

مهندسي مكانيك

۱۳۹۷

۱۳۹۷/۱۱/۳۰

دكتر داودي

مكانيك

چكيده فرايندهاي ماشين كاري يكي از اصلي‌ترين روش‌هاي توليد قطعات صنعتي هستند. بهبود اين فرايند‌ها نقش عمده‌اي در افزايش كيفيت توليد خواهد داشت. فرايند ماشين كاري، فرايندي گرمازا است و با توليد حرارت همراه است كه نقش مثبت و منفي در فرايند دارد. با افزايش سختي مواد وكاهش توانايي ماشينكاري به عنوان مثال در سوپرآلياژ‌ها، تأثيرات مخرب افزايش دما بيش تر خواهد بود. لذا به كار گيري تجهيزات خنك كاري مورد توجه متخصصان حوزه ماشينكاري قرار دارد. NCF800 سوپرآلياژ پايه نيكل و آهن با سختي بالا و مقاومت زياد در برابر حرارت و خوردگي كه در قسمت‌هاي مختلف صنعت از جمله كوره‌هاي ذوب فولاد مورد استفاده قرار مي‌گيرد. ماشينكاري اين سوپرآلياژ با توليد حرارت بالايي همراه است. در اين تحقيق به بررسي تجربي استراتژي‌هاي مختلف خنك كاري هم چون خشك، مرطوب و حداقل ميزان روانكار و هم چنين بررسي نوع و ميزان تاثير پارامتر‌هاي ورودي مانند سرعت برشي و سرعت پيشروي بر سايش ابزار و صافي سطح در ماشين كاري NCF800 با ابزار تنگستن كاربيد پرداخته شده است. طراحي آزمايش به روش رويه پاسخ انجام پذيرفته است و سرعت برشي و سرعت پيشروي و روش خنك‌كاري هر يك در سه سطح انتخاب شده است. نتايج به دست آمده نشان مي‌دهد زبري سطح و سايش ابزار در حالت MQL هم‌مانند استراتژي مرطوب است، در حالي كه در حالت MQL سيال برشي به مراتب كمتري استفاده مي شود. همچنين استراتژي خنك كاري در پاسخ زبري سطح تا 40% تاثير گذار است. پليسه ايجاد شده به هنگام ماشينكاري MQL به مراتب كمتر از دو روش خشك و مرطوب است. با استفاده از روشMQL در زمان و هزينه ماشينكاري صرفه‌جويي مي شود. واژه‌هاي كليدي: استراتژي خنك كاري، سايش ابزار ،صافي سطح، MQL، NCF800

1398/02/24

Study of cooling strategies on milling of superalloys on tool wear, chip forming and surface roughness

2/19/2020 12:00:00 AM

Abstract: Machining is one of the main process of making industrial parts. Optimizing this process can cause major changes in manufacturing quality. Machining is a pyrogenic process and it makes heat. This heat has both positive and negative effects on the process. Positive effect of this heat is that it makes the material softer and it will make chip removing easier. Negative effect of this heat is that it reduce tool life and cause negative effects on surface roughness. By increasing hardness of materials and decreasing machinability, negative effects of this heat will be more effective. So it is been a while that optimized cooling has been one of the interesting topics between manufacturing experts. NCF800 is a Ni and Fe based super alloy with high hardness and high heat resistance with high resistance of corrosion, which used indifferent section of industry like on wall of melting furnaces. In this research different strategies of cooling as dry, wet and MQL in milling of NCF800 with carbide tool been studied. Effects of different entry parameters like cutting speed and feed on surface roughness and tool abrasion is studied. Results shows that in MQL strategy surface roughness is like wet strategy but it use less cutting fluids. Keywords: cooling strategy, surface roughness, MQL, NCF800, super alloys.