۱۴۵۹۹پ
per
بررسی تجربی تاثیر اندازه ذرات ساینده و سختی قطعه کار بر روی نرخ براده برداری و نانو پرداخت سطح در ماشین کاری فولاد AISI H۱۳ به روش فرایند جریان ساینده مغناطیسی
/فرزام عرب زاده تبریز
: فنی و مهندسی مکانیک
، ۱۳۹۴
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک- ساخت و تولید
۱۳۹۴/۱۱/۱۴
تبریز
فولاد ابزار گرم کار H۱۳ پر مصرف ترین فولاد گرم کار سخت شونده در هواست که از آن در ساخت قالبهای دایکاست، قالبهای تزریق پلاستیک و قالبهای فورجینگ استفاده می گردد .با توجه به گسترش روز افزون تکنولوژی و نیاز به ساخت قالبهایی با پرداخت سطح بهتر و با توجه به عدم توانایی فرآیندهای سنتی در دستیابی به چنین پرداختهای سطحی بخصوص در مورد قطعاتی با ابعاد و اشکال پیچیده رویکرد مراکز تحقیقاتی به سمت فرآیندهای نوین می باشد .از جملة این فرآیندها می توان به فرایند پرداخت جریان ساینده مغناطیسی اشاره نمود که حالت بهینه تر فرایند پرداخت با جریان ساینده می باشد .بدین صورت که با اعمال میدان مغناطیسی می توان کنترل بیشتری روی ترکیب ساینده داشت و تمرکز ذرات ساینده را بر نقاط دلخواه افزایش داد .عمل پرداختکاری در فرآیند جریان ساینده مغناطیسی، از طریق جریان یک ترکیب ویسکوپلاستیک ساینده ی مغناطیسی تحت فشار در حضور میدان مغناطیسی صورت می گیرد .در این تحقیق شار مغناطیسی در سه سطحT۰.۶)-T۰.۴- (T۰.۲، مش ذرات ساینده در سه سطح۱۵۰) -۱۲۰- (۹۰و سختی قطعه کار در دو سطحHRC۵۵) - (HRC۳۵به عنوان پارامترهای ورودی در نانو پرداخت فولاد H۱۳ درنظر گرفته شده و تاثیر آنها درزبری سطح (SR)و نرخ براده برداری (MRR) مطالعه شده است .در این پژوهش بعد از سنگ زنی و عملیات سخت کاری، سطوح مورد نظر با فرایند جریان ساینده مغناطیسی پرداخت کاری شده اند .از سطوح ماشینکاری شده قبل و بعد از فرآیند، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)تصویر برداری شد .نتایج نشان می دهد افزایش مش ذرات (۹۰ تا ۱۵۰)سبب کاهش زبری سطح و نرخ بار برداری می‌صگردد، از طرفی افزایش شدت میدان مغناطیسی از (T۰.۲ تا T۰.۶) موجب زیاد شدن نرخ برداشت ماده و بهبود صافی سطح می‌صگردد .نرخ بار برداری در قطعه سخت تر کمتر از قطعه نرم تر می‌صباشد و در شرایط یکسان پرداخت، قطعه سخت تر صافی سطح بهتری نسبت به قطعه نرم تر دارد .نتایج حاصل از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و شکل مربوط به پروفیل زبری سطح نشان می‌صدهد که جریان خمیر ساینده بر روی سطح قطعه ارتفاع زبری‌صها را کمتر می کند بطوریکه بعدصاز برداشته شدن زبری‌صصهای سطح تاثیر فرآیند کاهش می یابد.
AISI H13 is a hot work tool steel which is widely utilized in die manufacturing industry. Regarding the continuously elevating level of technology and demand for manufacturing dies with higher surface polishing and limitation of traditional methods in achieving these levels of surface finishing especially in the case of specimen with complicated features and dimensions, the approach of research centers is towards new techniques and methods. One of the most prominent methods of new techniques which has been came into consideration during the last few years is finishing process using Magnetic abrasive flow or in abbreviation M-AFF.In Magnetic abrasive flow finishing process (M-AFF), as it is clear from its name, the material removal process is handled by Magnetic force and a viscose, abrasive laden grinding media flowing through or across a workpiece. The abrasive action in this process is dependent upon the Magnetic forces, extrusion pressure, velocity of flow, size and density of abrasive particles in the medium, and the viscosity of medium. In this research the effect of Magnetic field intensity in three grades (0.2T-0.4T-0.6T), abrasive-particles size in three grades (90-120-150) and workpiece hardness in two grades (55HRC-35HRC) on variations of surface roughness and material removal ratio have been investigated. In this study after grinding and hardening operations, the workpiece surfaces finished with magnetic abrasive flow finishing process. Images of the surface before and after the process were taken by SEM. The results show an increase in abrasive particle mesh from 90 to 150 causes to reduce the surface roughness and the material remove ratio, while the increase in magnetic field strength from 0.2T to 0.6T causing the high material removal ratio and improvement in surface finish. Material removal ratio of the softer workpiece is more than the harder workpiece at the same machining conditions and the surface finish of harder workpiece is better than surface finish of softer workpiece. SEM images results corresponds with the roughness test results and verifies the phenomenon that explains the material removal in MAFM handles via removal of microscopic peaks of surface and by removal of these peaks the effectiveness of MAFM process diminishes
عرب زاده تبریز، فرزام
شبگرد، محمدرضا، استاد راهنما
زادشکویان، محمد، استادمشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
