مطالعه تجربی تاثیر روش روانکاری در زبری سطح و مصرف سیال برش در ماشینکاری سوپرآلیاژها

Abstract

سوپر آلیاژها به دلیل دارا بودن ویژگی‌های خاص مانند مقاومت بالا در برابر خوردگی و حرارت، توانایی حفظ خواص مکانیکی و شیمیایی خود در درجه حرارت‌های بسیار بالا موجب شده که کاربرد بسیاری در صنایع مختلف، خصوصا در صنایع هوایی پیدا کنند. از طرفی، ضریب انتقال حرارت بسیار کم، چقرمگی بالا به همراه کار سختی در این آلیاژها موجب شده که ماشینکاری آنها با چالشی جدی مواجه باشد. در مطالعه حاضر، تاثیر پارامترهای برش بر زبری‌ سطح سوپرآلیاژ A286 در شرایط روانکاری مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. طرح آزمایش رویه پاسخ برای طرح‌ریزی آزمایش‌ها بکار گرفته شده است. به منظور بررسی تاثیر پارامترهای ماشینکاری و شرایط روانکاری بر زبری سطح، دو فاکتور سرعت برش و سرعت پیشروی در سه سطح و همچنین شرایط روانکاری حداقل مقدار و روش مرطوب به عنوان اصلی‌ترین پارامترها درنظر گرفته شده-اند. از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نوری به منظور بررسی سایش ابزار و کیفیت سطح قطعه‌کار استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهد که استفاده از روش حداقل مقدار روانکار باعث افزایش قدرت نفوذ ذرات سیال روانکار-خنک‌کار به منطقه برش شده و با کاهش زبری سطح باعث بهبود فرآیند می‌شود. مشاهده شد که با افزایش مقدار پیشروی در سرعت برش ثابت، مقادیر عددی زبری سطح در معیار Ra برای شرایط مختلف روانکاری از هم فاصله گرفته و مقدار آن برای روش حداقل مقدار روانکار کمتر است که برتری این روش نسبت به روش مرطوب را نشان می‌دهد.