ماشینکاری سوپر آلیاژها
با پیشرفت تکنولوژی هر روز مواد توسعه یافته بیشتری وارد صنعت میشود. صنایع مختلف برای تولید محصولات پیشرفته و همچنین برای ارتقا کیفیت محصولات صنعتی خود نیازمند موادی با خواص مکانیکی و شیمیایی خیلی بالاتر هستند. دارا بودن ویژگی های سختی، استحکام، چقرمگی، مقاومت به اکسید شدن، مقاومت در حرارت زیاد، مقاومت در برابر خزش در دمای بالا و مقاومت به سایش و خوردگی دلایل اصلی توسعه روز به روز مواد همانند سوپرالیاژها می باشند.
کاربرد و خواص فیزیکی و متالوژیکی سوپر آلیاژها:
خواص |
کاربرد |
ضد زنگ بودن |
صنایع پزشکی |
دارا بودن استحکام زیاد در عین حال وزن سبک |
صنایع پزشکی و هوافضا |
مقاومت زیاد به خوردگی |
صنایع پزشکی و دریایی |
مقاومت بسیار بالا به خزش در دماهای بالا |
صنایع نیروگاهی و هوافضا |
روش ساخت سوپر آلیاژها:
- فورج (استحکام بالاتر و مقاومت بهتر در مقابل خستگی و شکست)
- ریخته گری (چقرمگی و استحکام خزش عالی)
- متالورژی پودر (تولید قطعات به اشکال پیچیده)
مشکلات ماشینکاری سوپر آلیاژها:
- ضریب هدایت حرارتی خیلی کم: به دلیل پایین بودن ضریب هدایت حرارتی این مواد موجب تمرکز بار حرارتی روی ابزار و کند شدن انتقال حرارت شده و نهایتا منجر به سوختگی زود هنگام ابزار میشود.گ
- قابلیت کار سخت پذیری بالا: فرآیند براده برداری موجب سخت شدن سطح قطعه کار و افزایش نسبی تنش تسلیم پس از هر پاس ماشینکاری و یا کار سرد مکانیکی میشود.
- چسبندگی بالا: در حین ماشینکاری در سطوح تماس ابزار با قطعه کار موجب افزایش براده با لبه انباشته میشود که در این شرایط رفتاری مشابه استنلس استیل و آلومینیوم دارد.
- کنترل مشکل براده: به دلیل شکسته نشدن براده، براده پیوسته تولید شده که کنترل ان اسان نیست.
انواع سوپر آلیاژها:
سوپر آلیاژها بر پایه سه عنصر آهن، کبالت و نیکل ساخته می شود. البته تیتانیم نیز در گروه سوپر آلیاژها به دلیل خواص ویژه که دارند، قرار میگیرند.