عموما سوپر آلیاژ ها در رده مواد با قابلیت ماشینکاری ضعیف قرار دارند. این موضوع عجیب نیست، زیرا همان خصوصیاتی که این مواد را برای کار در دمای های بالا مناسب ساخته اند، باعث تضعیف قابلیت ماشین کاری آنها شده اند.
سوپر آلیاژ های پایه آهن – نیکل که از خانواده فولاد های زنگ نزن هستند، در شرایط عملیات حرارتی یکسان آسان تر از سوپرآلیاژ های پایه نیکل و کبالت ماشینکاری می شوند.
آلیاژ های پایه نیکل و پایه کبالت خصوصیات گوناگونی دارند و این مسئله باعث افزایش هزینه های ماشینکاری آن ها می شود.
عوامل موثر بر خواص ماشینکاری سوپرآلیاژها عبارتند از :
- استحکام دماهای بالا
- استحکام برشی دینامیکی بالا
- وجود کاربید های سخت که سوپر آلیاژ ها را ساینده می کنند.
- کار سخت شدن در طی برشکاری
- پایین بودن ضریب انتقال حرارت سوپر آلیاژ ها
- تشکیل شدن براده پیوسته و چقرمه در طی برشکاری
متاسفانه اکثر روش های معمول برای بهبود قابلیت ماشینکاری در سوپر آلیاژ ها موثر واقع نمی شوند.
اصلاح آلیاژ و عملیات حرارتی به خاطر اثرات مضری که می توانند روی خواص مکانیکی داشته باشند، عموما موثر نیستند. ماشین کاری در دمای بالا تا حدودی می تواند قابلیات ماشین کاری را بهبود ببخشد، اما پر هزینه است و مشکلات دیگری نیز دارد.
یکی از راه حل های ارائه شده، استفاده از فرآیند های الکتریکی در ماشینکاری قطعات است. پس از بکارگیری این روش جدید مشخص شدکه روش ماشین کاری قدیمی تنش های باقیمانده مفیدی روی سطح قطعات ماشینکاری شده ایجاد میکند.
به عنوان مثال در آلیاژ های پایه نیکل ماشینکاری شده به روش الکتروشیمیایی دیه شده است که استحکام خستگی به خاطر حذف تنش های فشار سطحی در حدود 50 درصد کاهش می یابد.
دیدگاهتان را بنویسید