تاثیر فرایند ماشینکاری(تراشکاری) برودتی فولاد زنگ‌نزن AISI 440C بر زبری سطح، سختی، شکل‌شناسی براده و طول عمر ابزار

نویسندگان

1 دانشگاه کاشان

2 دانشگاه کاشان

doi
چکیده

مقدار بالای نیتروژن در ترکیب فولاد زنگ­نزن مارتنزیتی AISI 440C گرچه منجر به بهبود مقاومت به خوردگی می­شود، ولی به دلیل افزایش سختی، قابلیت ماشینکاری این نوع فولاد را کاهش داده و باعث تولید حرارت زیاد در لبه برنده و منطقه تماس براده و ابزار هنگام براده­برداری می­شود. استفاده از فن­آوری­های نوین خنک­کاری مانند ماشینکاری برودتی با استفاده از نیتروژن مایع LN2، منجر به افزایش طول عمر ابزار، بهبود سرعت برشی و نرخ برداشت مواد نسبت به سایر روش­های متداول خنک­کاری همچون سیال برشی و MQL می­شود. در این تحقیق تاثیر فرایند ماشینکاری برودتی فولاد زنگ­نزن AISI 440C بر زبری سطح، سختی سطحی و پروفیل سختی در عمق، شکل­شناسی براده و الگوی سایش ابزار در مقایسه با ماشینکاری خشک مورد بررسی قرار می­گیرد. نتایج نشان داد با استفاده از ماشینکاری برودتی زبری سطح فولاد زنگ­نزن AISI 440C حتی در سرعت پیشروی بالا به میزان قابل­توجهی کاهش و صافی سطح بهبود یافته است. در مبحث شکل­شناسی براده مشخص شد با تسهیل شرایط ماشینکاری در فرایند برودتی در یک سرعت برشی و سرعت پیشروی یکسان، میزان سوختگی سطحی براده و میزان چروکیدگی و انباشت مواد در سطح داخلی براده به طور قابل توجهی کاهش یافته است. در این تحقیق مشخص شد الگوی سایش ابزار در ماشینکاری برودتی، گودال فرسایش در سطح براده بوده و باعث افزایش 400 درصدی طول عمر ابزار در شرایط یکسان ماشینکاری نسبت به روش خشک شده است.