Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js

Експериментальне дослідження композитного матеріалу на основі алюмінію 6061, армованого частинками B4C, при обробці на електроерозійному дротово-вирізному верстаті

Щ. Карабулут1, У. Гьокмен2, Х. Каракоч1, О. К. Калкан1, Р. Читак3

1Університет Hacettepe, механічний департамент, 06935 Анкара, Туреччина
2Університет Газі, технічна професійна школа, 06500 Анкара, Туреччина
3Університет Газі, технологічний факультет, департамент матеріалознавства та металургії, 06500 Анкара, Туреччина

Отримано: 06.07.2015. Завантажити: PDF

В цій роботі досліджено вплив параметрів різання на шерсткість поверхні при обробленні на електроерозійному вирізному станку (ЕЕВС) композита алюмінійового стопу AA6061, армованого частинками. Композити вироблялися з використанням 15% вагової фракції B4C методою порошкової металургії. Експерименти виконувалися на базі Taguchi L18 (21×32) зі змішаним ортогональним масивом; параметри ЕЕВС-оброблення різанням оптимізувалися, щоб одержати найкращу якість поверхні. Результати досліджень оцінювалися за графіками поверхні відгуку та головного ефекту. Оброблена поверхня композитної металевої матриці досліджувалася з використанням мікрознімків сканівної електронної мікроскопії (СЕМ). Вплив ЕЕВС-оброблення визначався за допомогою дисперсійної аналізи (ДА). Аналіза результатів показала, що найбільш істотним параметром різання для шерсткости поверхні є піковий струм. СЕМ та оптичні мікрознімки показали, що армувальні частинки B4C розподілені в структурі матриці рівномірно. З використанням реґресійної аналізи були також зґенеровані математичні моделі для поверхневої шерсткости. Випробування на відповідність технічним умовам були виконані з метою попередньої оцінки математичних моделів, і поверхневу шерсткість було спрогнозовано з припустимою середньоквадратичною похибкою.

Ключові слова: дротово-вирізна електроерозійна обробка, шерсткість поверхні, метод Тагучі, методологія поверхні відгуку.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i09/1239.html

PACS: 06.20.Dk, 06.60.Mr, 06.60.Vz, 62.20.mm, 62.20.Qp, 62.23.Pq, 68.35.Ct


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. H. Mindivan, M. Baydogan, E. S. Kayali, and H. T. Cimenoglu, Materials Characterization, 54: 263 (2005). Crossref
  2. A. B. Sadat, Machining of Metal Matrix Composites (Ed. P. J. Davim) (London: Springer: 2012), p. 51. Crossref
  3. J. Wang, W. Lin, Z. Jiang, L. Duan, and G. Yang, Ceramics International, 40: 6793 (2014). Crossref
  4. A. Manna and B. Bhattacharayya, J. Materials Processing Technology, 140: 711 (2003). Crossref
  5. U. Soy, F. Ficici, and A. Demir, J. Composite Materials, 46: 851 (2011). Crossref
  6. M. El-Gallab and M. Sklad, J. Materials Processing Technology, 83: 151 (1998). Crossref
  7. Ş. Karabulut, Measurement, 66: 139 (2015). Crossref
  8. A. Thuault, S. Marinel, E. Savary, R. Heuguet, D. Goeuriot, and D. Agrawal, Ceramics International, 39: 1215 (2013). Crossref
  9. A. K. Sahoo and S. Pradhan, Measurement, 46: 3064 (2013). Crossref
  10. J. Wang, W. Lin, Z. Jiang, L. Duan, and G. Yang, Ceramics International, 40: 6793 (2013). Crossref
  11. G. Amitesh and K. Jatinder, International Journal of Advanced Engineering Technology, 3: 170 (2012).
  12. A. R. Motorcu, E. Ekici, and A. Kuş, Science and Engineering of Composite Materials, doi:10.1515/secm-2014 (2015).
  13. B. H. Yan, H. C. Tsai, F. Y. Huang, and L. C. Lee, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 45, Iss. 3: 251 (2005). Crossref
  14. P. Shandilya, P. K. Jain, and N. K. Jain, Procedia Engineering, 64: 767 (2013). Crossref
  15. A. Goswami and J. Kumar, Engineering Science and Technology, an International Journal, 17, Iss. 4: 236 (2014).
  16. D. Satishkumar, M. Kanthababu, V. Vajjiravelu, R. Anburaj, N. T. Sunda-Rajan, and H. Arul, Int. J. Adv. Manuf. Tech., 56: 975 (2011). Crossref
  17. K. Chiang and F. Chang, J. Mater. Process. Technol., 180: 96 (2006). Crossref
  18. R. K. Fard, R. A. Afza, and R. Teimouri, J. Mater. Process, 15: 483 (2013).
  19. R. K. Roy, Society of Manufacturing Engineers (Dearborn, Michigan: 1990).
  20. F. Nourbakhsh, K. P. Rajurkar, A. P. Malshe, and J. Cao, Procedia CIRP, 5: 13 (2013). Crossref