کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7173403 1464493 2016 64 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
State-of-the-art in surface integrity in machining of nickel-based super alloys
ترجمه فارسی عنوان
حالت جامع سطح در ماشینکاری از آلیاژهای بر پایه نیکل
کلمات کلیدی
ماشینکاری، یکپارچگی سطح، آلیاژهای بر پایه نیکل، تغییرات میکرو سازنده، زندگی خستگی پارامترهای برش،
ترجمه چکیده
آلیاژهای بر پایه نیکل، امروزه با برنامه های گسترده ای در عرصه های هوا فضا، دریایی، راکتور هسته ای و صنایع شیمیایی اهمیت بیشتری پیدا می کنند. ویژگی های متعددی از قبیل خواص مکانیکی و شیمیایی برتر در دمای بالا، سختی بالا و انعطاف پذیری، نقطه ذوب بالا، مقاومت بسیار عالی در برابر خوردگی، شوک های حرارتی، خستگی حرارتی و فرسایش، عمدتا مسئول دامنه گسترده ای از کاربرد هستند. با این وجود، یکپارچگی سطح ماشینکاری شده از آلیاژهای بر پایه نیکل یک جنبه حیاتی است که بر عملکرد عملکردی از جمله خستگی اجزای سازنده تاثیر می گذارد. این مقاله بررسی حالت های پیشرفته ای را در خصوص ویژگی های یکپارچگی سطح در طول ماشینکاری آلیاژهای فوق العاده بر پایه نیکل ارائه می دهد. تأثیر پارامترهای مختلف برش، محیط برش، پوشش، سایش و هندسه لبه ابزار برش بر روی ویژگی های مختلف یکپارچگی سطح، به شدت توضیح داده شده است. این خصوصیات عبارتند از: زبری سطح، نقص (حفره های سطحی، بقایای فلزی، انهدام، مواد مضاعف، مواد مجدد، ذرات کاربید ترک خورده، علامت های خوراکی، شیارها و غلاف ها)، جنبه های متالورژی در قالب تغییرات فاز ریزساختار سطح و زیر سطح، بازسازی و پالایش دانه و ویژگی های مکانیکی مانند سختی کاری و استرس باقی مانده است. اصلاح میکروساختار لایه ناپایدار، مشخصات تنش های باقی مانده و تأثیر آنها بر دوام خستگی تاکید زیادی می شود. تلاش های پژوهشی آینده ممکن است بر توسعه نمرات جدید، تکنیک های پیشرفته پردازش از یکسان برای اطمینان از ثبات برتر خود در ریزساختار و خواص حرارتی مکانیکی همراه با فرایندهای تولید پیشرفته مانند تولید افزودنی برای دستیابی به بالاترین سطح خستگی دوام مهم اجزای ایمنی در حالی که حفظ یکپارچگی سطح مطلوب و بهره وری.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
Nickel-based super alloys are gaining more significance, now-a-days, with extensive applications in aerospace, marine, nuclear reactor and chemical industries. Several characteristics including superior mechanical and chemical properties at elevated temperature, high toughness and ductility, high melting point, excellent resistance to corrosion, thermal shocks, thermal fatigue and erosion are primarily responsible for wide domain of application. Nevertheless, machined surface integrity of nickel-based super alloys is a critical aspect which influences functional performance including fatigue life of the component. This review paper presents state-of-the-art on various surface integrity characteristics during machining of nickel-based super alloys. Influence of various cutting parameters, cutting environment, coating, wear and edge geometry of cutting tools on different features of surface integrity has been critically explained. These characteristics encompass surface roughness, defects (surface cavities, metal debris, plucking, smeared material, redeposited material, cracked carbide particles, feed marks, grooves and laps), metallurgical aspects in the form of surface and sub-surface microstructure phase transformation, dynamic recrystallisation and grain refinement and mechanical characteristics such as work hardening and residual stress. Microstructural modification of deformed layer, profile of residual stresses and their influence on fatigue durability have been given significant emphasis. Future research endeavour might focus on development of new grades, advanced processing techniques of the same to ensure their superior stability of microstructure and thermo-mechanical properties along with advanced manufacturing processes like additive manufacturing to achieve highest level of fatigue durability of safety critical components while maintaining acceptable surface integrity and productivity.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Machine Tools and Manufacture - Volume 100, January 2016, Pages 25-54
نویسندگان
, ,