بررسي قابليت ماشين كاري تخليه الكتريكي (EDM) تركيب بين فلزي –TiAl γ

Investigating the electrical discharge machinability of γ-TiAl intermetallic compound

تركيب بين‌فلزي -TiAlY به علت خواصي همچون مدول الاستيسيته بالا، مقاومت زياد در برابر اكسيداسيون، خوردگي، احتراق و خزش در دماي كاري بالا، در صنعت هوا و فضا، ساخت توربين و اتومبيل‌سازي اخيرا بسيار مورد توجه قرار گرفته است. تحقيقات بسيار كمي درمورد ماشين كاري اين تركيب بين فلزي صورت گرفته است. در اين تحقيق به بررسي برخي مشخصات خروجي فرآيند ماشين كاري تخليه الكتريكي (EDM) مانند نرخ براده برداري و نرخ سايش ابزار پرداخته مي شود. در مطالعه جاري دو پارامتر اصلي ماشين كاري يعني جريان و زمان روشني پالس تغيير داده مي-شوند و ساير پارامترهاي ورودي در حين آزمايشات ثابت نگه داشته مي شوند. نتايج نشان مي دهد كه نرخ براده‌برداري متناسب با جريان و زمان روشني پالس در حين تخليه الكتريكي تغيير مي كند. همچنين به دليل وجود پديده آرك با افزايش جريان، شيب افزايش نرخ براده برداري، كاهش مي يابد. در مورد نرخ سايش ابزار با افزايش جريان، نرخ سايش ابزار نيز افزايش پيدا مي‌كند در حالي كه با افزايش زمان روشني پالس، نرخ سايش ابزار در ابتدا افزايش مي‌يابد ولي در ادامه كاهش پيدا مي‌كند. به علاوه جريان پالس موثرتر از زمان روشني پالس، منجر به تغييرات نرخ سايش از سطح الكترود ابزار مي‌گردد.

Aerospace, automotive and turbine manufacturing industry has recently shifted its attention toward intermetallic compound of ?-TiAl due to its high modulus of elasticity, high resistance against oxidation, corrosion, ignition and creep in a high temperature working environment. Few researches have been done on this intermetallic compound. In this research, some output characteristics of Electrical Discharge Machining (EDM) like material removal rate and tool wear ratio are investigated. In the following study, two main input parameters of pulse current and pulse on time have been changed and the rest of the input parameters have been set to be constant as they are throughout the test. The results showed that the material removal rate is proportional to pulse current and pulse on time during the electrical discharge machining. Also, slope of material removal rate graph decreases as the pulse current increases due to occurrence of arc phenomenon. As the pulse current increases, the tool wear ratio goes up as well. While pulse on time increases, tool wear ratio rises at first but then decreases as the process continues. It is worth mentioning that pulse current has more effect on tool wear ratio variations, compared to pulse on time.