通过使用外部旋转液体应用器在磨Ti-6Al-4V合金中进行高压冷却的性能评估
Mst Nazma Sultana1, Nikhil Ranjan Dhar2
1Department of Industrial Engineering and Management, Khulna University of Engineering & Technology, Khulna, 9203, Bangladesh.
Heliyon
|July 17, 2023
概括
高压冷却液喷流显著提高了Ti-6Al-4V合金的可加工性. 旋转高压冷却 (RHPC) 与标准高压冷却 (HPC) 和干相比,提供了优异的效果,降低了切割温度,力和提高了刀具寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 制造业 工程 制造工程
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
背景情况:
- 机械加工Ti-6Al-4V合金由于其加工能力差,因此存在挑战.
- 有效的冷却策略对于提高生产率和表面质量至关重要.
- 干往往会导致工具磨损的加快和低于最佳的结果.
研究的目的:
- 在不同的冷却条件下评估Ti-6Al-4V合金的可加工性.
- 为了比较干,高压冷却 (HPC) 和旋转高压冷却 (RHPC) 的有效性.
- 评估冷却对切割温度,切割力,表面粗度和工具磨损的影响.
主要方法:
- 在Ti-6Al-4V合金上进行了研磨实验,使用四个笛子的HSS端磨机.
- 切割速度在16-32米/分钟之间,料速度在0.08-0.16毫米/牙之间,切割深度不变为1.0毫米.
- 机械加工在干燥,HPC和RHPC条件下使用可生物降解VG-68切削油进行.
主要成果:
- 干式削的结果是最高的切割温度,力,粗度和严重的工具磨损.
- 高性能电脑将平均切割温度,切割力和表面粗度分别降低了11.21-21.57%,8.63-13.12%和6.09-29.6%.
- 与干相比,RHPC进一步将这些参数分别降低了15.39-27.27%,14.05-21.18%和16.48-41.04%,同时与干相比,工具寿命增加了9分钟.
结论:
- 高压冷却剂的应用,特别是RHPC,显著提高了Ti-6Al-4V合金的可加工性.
- RHPC提供优质的冷却和滑,从而降低了切割温度,力和表面粗度.
- 该研究证明了RHPC在减轻工具磨损和延长削操作中的工具寿命方面的有效性.
