بهینه سازی سنگ زنی آلیاژ تیتانیوم به کمک خنک کاری فوق سرد با نیتروژن مایع

مصرف مایع خنک کننده در فرآیند سنگ زنی به ویژه برای سنگ زنی سوپر آلیاژها از جمله آلیاژ تیتانیوم (ti-6al-4v) به علت خواص این آلیاژ مانند هدایت حرارتی پایین آن و اهمیت کنترل و کاهش دمای منطقه سنگ زنی بسیار زیاد است. استفاده از خنک کننده های معمولی برای سنگ زنی این آلیاژ کارآمدی لازم را ندارد از این رو در این تحقیق سعی شده است با استفاده از خنک کاری فوق ‏سرد با نیتروژن مایع آسیب‏ هایی از جمله زبری سطح، میکروترک ها، اکسیداسیون و سوختگی سطحی، همچنین نیروهای سنگ‏زنی کنترل و به حداقل میزان خود برسند. علاوه بر این جدیدترین روش های آماری متناسب با طبیعت فرآیند، تاثیرات هر یک از پارامترهای سنگ زنی (سرعت برشی، سرعت پیشروی و عمق برش) و همچنین تعامل اثر آن ها را بر روی خروجی های زبری سطح، نیروی عمودی و نیروی مماسی مورد بررسی قرار داده و بهینه ترین سطوح را برای آن ها مشخص کرده است. این تحقیق نشان می دهد استفاده از نیتروژن مایع به عنوان خنک کننده تاثیر مثبتی بر روی کاهش زبری سطح و نیروهای سنگ زنی دارد، همچنین باعث کاهش آسیب های سطحی قطعه کار شده و از اکسیداسیون سطح آلیاژ تیتانیوم هنگام سنگ زنی جلوگیری می کند. علاوه براین هر یک از پارامترهای سرعت برشی، سرعت پیشروی و عمق برش بر روی خروجی های مورد مطالعه، موثر می باشد و بطور مثال افزایش سرعت برشی باعث افزایش زبری سطح و کاهش نیروهای سنگ زنی می شود، همچنین افزایش عمق برش، افزایش زبری سطح و نیروها را در پی دارد.