Efektivní frézování slitin na bázi niklu monolitními nástroji z řezné keramiky

Abstract

V současné době jsou ve většině průmyslových odvětví kladeny stále vyšší požadavky na strojní součásti. Z tohoto důvodu jsou vyžadovány lepší vlastnosti materiálů, z kterých jsou vyrobeny. Takové materiály se nazývají superslitiny. Superslitiny na bázi niklu mají vysokou odolnost proti korozi, dobrou žáruvzdornost a žárupevnost za vysokých teplot. Superslitiny jsou materiály, které se díky svým specifickým vlastnostem mohou používat v extrémních podmínkách. Jejich nevýhodou může být zhoršená obrobitelnost za daných řezných podmínek. Pro experimentální činnost byla vybrána niklová slitina Alloy 625 značená dle ISO 15 156-3. Tato slitina se často používá v energetickém, leteckém a chemickém průmyslu. Vyznačuje se vysokou pevností a vynikající odolností proti korozi. Na experimentální frézování slitiny Alloy 625 byla použita řezná keramika CERAMIC END MILL z materiálu CERAZUR, která díky svým vynikajícím mechanickým i fyzikálním vlastnostem a dobré předpoklady pro obrábění superslitin. Hlavními cíli práce bude provést analýzu současného stavu obrábění niklových superslitin. Ověřit pomocí experimentu vhodnost použití testovaného řezného materiálu. Sledovat a vyhodnotit kvalitu povrchu, destrukci nástroje a celkový průběh frézování. Navrhnout doporučení úprav vstupních parametrů pro budoucí frézování.

At present, in most industries, ever higher demands are being placed on machine parts. For this reason, better properties of the materials from which they are made are required. Such materials are called superalloys. Nickel-based superalloys have high corrosion resistance, good heat resistance and heat resistance at high temperatures. Superalloys are materials that, due to their specific properties, can be used under extreme conditions. Their disadvantage may be deterioration in workability under given cutting conditions. The Alloy 625 nickel alloy, marked according to ISO 15 156-3, was selected for experimental operation. This alloy is often used in the energy, aerospace and chemical industries. It is characterized by high strength and excellent corrosion resistance. For experimental milling of Alloy 625 was used CERAMIC END MILL cutting ceramic from CERAZUR material, because of it's excellent mechanical and physical properties and good prerequisites for machining super alloys. The main objectives of the thesis will be to analyze the current state of machining of nickel superalloys. Verify using the experiment the suitability of using the tested cutting material. Track and evaluate surface quality, tool destruction, and overall milling progress. Suggest recommendation for adjusting input parameters for future milling.