بهينه‌سازي زبري سطح در ماشينكاري سوپرآلياژ پايه آهن نيكل با استفاده از روش تاگوچي

سوپرآلياژها به دليل داشتن خواصي نظير توانايي حفظ استحكام در دماهاي بالا و مقاومت بالا به خوردگي و خستگي، در صنعت هوافضا، صنايع پتروشيمي، صنايع هسته‌اي و همچنين در ساخت توربين‌هاي گازي و بخار به وسعت مورد استفاده قرار مي‌گيرند. از طرف ديگر خواصي چون كارسختي سريع در حين ماشين كاري، وجود ذرات ساينده كاربيدي، هدايت حرارتي پايين و تمايل به ايجاد لبه انباشته بر سطح ابزار در ماشين-كاري سوپرآلياژها، باعث شده تا سوپرآلياژها جز مواد سخت براي ماشين كاري به شمار آيند. با وجود كاربرد فراوان سوپرآلياژهاي پايه آهن- نيكل در صنايع مختلف، مطالعه چنداني بر روي فرآيند ماشين كاري آنها انجام نشده است. در اين تحقيق، تاثير سرعت برشي، نرخ پيشروي و عمق برش بر زبري سطح قطعات ماشين كاري شده، در تراشكاري سوپرآلياژ پايه آهن- نيكل N-155 به طور تجربي بررسي شده است. آزمايش‌ها با استفاده از ابزار كاربيدي پوشش‌دار و بر اساس آرايه‌هاي متعامد L9 روش تاگوچي انجام شده‌اند. از تحليل سيگنال به نويز (S/N) براي تعيين پارامترهاي بهينه و از آناليز واريانس (ANOVA) براي تعيين پارامترهاي موثر و ميزان تاثير هر كدام از پارامترها كمك گرفته شده است. نتايج تحليل‌ها نشان مي‌دهند كه نرخ پيشروي و سرعت برشي بيشترين تاثير را به ترتيب بر روي Ra و Rmax دارند. همچنين مقادير بهينه پارامترهاي ماشين كاري براي رسيدن به حداقل زبري سطح تعيين و با انجام آزمايش تاييد، صحت سنجي شده‌اند.