رفتار سايشي ابزار كاربيد تنگستني پوشش دار در فرآيند تراش كاري اينكونل 718

Wear behaviour of tungesten carbide coated insert in turning of Inconel 718

در اين مقاله به ارزيابي رفتار سايشي ابزار برشي كاربيد تنگستني پوشش دار در حين فرآيند ماشين كاري ابَرآلياژ اينكونل 718 پرداخته شده است. به منظور درك رابطه بين شرايط ماشين كاري و مكانيزم هاي سايشي از مدل سازي، آزمايش و نقشه مكانيزم هاي سايشي بهره گرفته شده است. در اين تحقيق از ابزار برشي كاربيد تنگستن با پوششTiAlN به عنوان ابزار برش استفاده شد. مهم ترين پارامترهاي مورد بررسي در اين پژوهش، سرعت برشي، سرعت پيشروي، شعاع نوك ابزار، زاويه تنظيم اصلي و همچنين زمان ماشين كاري بود. نتايج نشان داد كه بهترين شرايط عمر و كمترين ميزان سايش ابزار، مربوط به ابزار با شعاع نوك 6/1 ميليمتر است. مطالعات نشان داد كه لايه TiAlN به عنوان يك لايه محافظ از انتقال عناصر بين ابزار و قطعه كار در نواحي سايشي آرام و گذرا ممانعت مي كند. با اين حال با افزايش سرعت برش و نرخ پيش روي (حركت در ناحيه سايش شديد) اين لايه از سطح ابزار ساييده شده و انتقال عناصر اينكونل 718 مانند نيكل، كروم و آهن بر سطح آزاد ابزار در مقطع برش باعث افزايش قابل توجه سايش چسبان مي گردد.

In this paper the waer behaviour of tungesten carbide coated insert in turning Inconel718 has been carried out. In this approach the modeling and experiment as well as wear mechanism map were used to understand the relationship between the cutting conditions and the wear mechanisms. In this research, the WC insert with TiAIN layer was chosen as a cutting tool. The most important variables under study in this work are the cutting velocity, feed rate, tool nose radius, entering angle and turning time. As a result, the recommended machining conditions with minimal wear would be the selection a tool with a radius of 1.6 mm. The results showed that the TiAIN layer acts as a protection against the transfer of elements between the tool and workpiece in mild and transient wear zones. However, with an increase in the cutting velocity and feed rate, i.e. moving in the severe wear zone, the TiA1N layer breaks off the tool surface resulting in a considerable increase in the adhesive wear due to the transfer of such elements in Inconel718 as Nickel, chrome and iron to the flank face.