بررسی تجربی اثر پارامترهای فرآیند تراشکاری داغ بر سایش ابزار و زبری سطح فولاد AISI630

فولاد AISI630 یک فولاد زنگ نزن است که با مکانیزم پیر سختی، استحکام آن افزایش می یابد. این فولاد دارای سختی بالا و ضریب هدایت حرارتی پایین است و به این دلیل در دسته مواد سخت-برش قرار می گیرد. این دو عامل سبب شده که سایش ابزار در فرآیند ماشین کاری این فولاد زیاد باشد و کیفیت سطح قطعه کار پس از ماشین کاری نامطلوب باشد. در این تحقیق فرآیند تراشکاری داغ این فولاد مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین تاثیر پارامترهای ماشینکاری بر سایش ابزار، فرآیند تراشکاری داغ تا دمای پیشگرم ºC 400 بر روی این فولاد انجام شد. تراشکاری در سه نرخ پیشروی و سه سطح از سرعت برشی و با استفاده از ابزار کاربایدی با دو لایه پوشش PVD- (Ti, Al) N/(Al, Cr) 2O3 انجام شد. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مقدار سایش سطح آزاد ابزار در شرایط مختلف تراشکاری و در دماهای پیشگرم مختلف اندازه گیری شد و مکانیزم سایش ابزار بررسی شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که کمترین سایش در سطح آزاد ابزار با انجام تراشکاری داغ در دمای ºC 300 حاصل شده است. بطوریکه تراشکاری داغ در این دما سبب کاهش 33 درصدی در سایش سطح آزاد ابزار شد. مشاهده سطح ساییده شده ابزارها نشان داد که مکانیسم سایش ابزار در تراشکاری داغ و تراشکاری معمولی این فولاد از نوع سایش خراشان و سایش چسبنده است. نتایج زبری سنجی از سطح قطعه کار نیز نشان داد که در هر سرعت برشی و پیشروی، با افزایش دمای اولیه قطعه کار تا ºC 400، زبری سطح کاهش می یابد.