Zastosowanie elektrod powlekanych do WEDM stopu tytanu Ti6Al4V odpornego na korozję w celu redukcji strefy wpływu ciepła

• Autorzy: Poroś D. , Zaborski S. , Stechnij T.

Warianty tytułu

EN

Application of coated wire electrodes for WEDM of corrosion resistant titanium alloy Ti6Al4V to reduce the heat affected zone

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obróbka stopów tytanu metodami tradycyjnymi nastręcza wielu niedogodności zarówno natury technicznej jak i ekonomicznej. Materiały te charakteryzują się wysoką odpornością na korozję oraz dobrymi właściwościami wytrzymałościowymi, ale należą do materiałów trudno obrabialnych. Podczas cięcia tych materiałów metodami konwencjonalnymi występuje duże zużycie narzędzi. Podczas obróbki skrawaniem np. toczenia, powstają niekorzystne wióry ciągłe, a na narzędziu pojawia się narost. Choć tradycyjna obróbka stopów tytanu nastręcza wielu problemów, to jednak zastosowanie stopów tytanu jako materiałów konstrukcyjnych ciągle rośnie. W ostatnich latach tytan i jego stopy stały się jednymi z najczęściej stosowanych metali w technologii druku 3D. Stopy Ti6Al4V czy tzw. Cp (commercialy pure) tytan są powszechnie dostępne w postaci proszków o różnej ziarnistości. Jedną z dostępnych na rynku technik jest druk 3D np. w technice Direct Metal Laser Sintering. W artykule przedstawiono problematykę obróbki elektroerozyjnej elektrodą drutową (WEDM) stopów tytanu. Uwzględniono perspektywy wykorzystania WEDM do wycinania różnych gatunków, także drukowanych materiałów tytanowych oraz analizę stanu obrobionej powierzchni. Warto podjąć próbę zbadania, jak obróbka elektroerozyjna tytanu i jego stopów wpływa na chropowatość powierzchni, zmiany strukturalne w warstwie wierzchniej oraz skład chemiczny warstwy wierzchniej. Na podstawie badań własnych oraz przedstawionej analizy literatury przedmiotu wskazano kierunki dalszych badań.

EN

Machining of titanium alloys by conventional methods is troublesome as technically as economically. These materials have good strength properties but are hard to machine materials. Conventional cutting of titanium alloys cause high tool wear. Machining, eg. Turning of titanium produce continous adverse chips and on the tip of the tool buildup appears. Although traditional machining of titanium alloys causes many problems, however, the use of titanium in engineering is still evolving. In recent years, titanium and its alloys have become some of the most frequently printed metals. For example: Ti6Al4V or so-called Cp (commercialy pure) titanium are commonly available in the form of powders with different grain size. The aim of this review is to present perspectives of applications WEDM for cutting titanium and titanium alloys elements and other various printed materials. There is space to explore how WEDM of titanium and its alloys affects the surface roughness, structure, the stress and the chemical composition of the formed surface layer. Based on previous studies and this experiment directions for further research are presented.

Słowa kluczowe

PL

elektrody powlekane; zastosowanie WEDM do cięcia tytanu; stop tytanu Ti6Al4V

EN

coated wire electrodes; applications WEDM for cutting titanium; titanium alloy Ti6Al4V

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 11
• Strony: 738--741
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Poroś D.

• Politechnika Wrocławska

autor

Zaborski S.

• PWSZZ w Legnicy

autor

Stechnij T.

• PWSZZ w Legnicy

Bibliografia

• [1] Weinert K., Petzoldt V., Machining of NiTi based shape memory alloys, "Materials Science and Engineering" 2004, 378, p. 180.
• [2] Sarkar S., Miitra S., Bhattacharyya B., Parametrze analysis and optimization of wire electrical discharge machining of gamma-titanium aluminide alloy, "Journal of Materials Processing Technology" 2005, 159, p. 286-294.
• [3] Yadav V., Jain V. K., Dixit P. M., Thermal stresses due to electrical discharge machining, "International Journal of Machine Tools & Manufacture" 2002, 42, p. 877.
• [4] Antar M. T., Soo S. L, Aspinwall D. K., Jones D., Perez R., Productivity and Workpiece Surface Integrity When WEDM Aerospace Alloys Using Coated Wires, "Procedia Engineering" 2011,19, p. 3-8.
• [5] Strasky P., Janecek J., Harcuba M., Bukovina M., Wagner L., The effect of microstructure on fatigue performance of Ti-6A-4V alloy after EDM surface treatment for applicatlon in orthopaedics, "Journal of the mathematical behaviour of biomedicalmaterials" 2011, 4, p. 1955.
• [6] Aspinwall D. K., Soo S. L, Berrisford A. E., Walder G., Workpiece surface roughness and integrity after WEDM of Ti-6AI-4V and Inconel 718 using minimum damage generator technology, "CIRP Annals - Manufacturing Technology" 2008, 57, p. 187.
• [7] Chen S. L., Yan B. H., Huang F. Y., Influence of kerosene and distilled water as dielectrics on the electric discharge machining characteristics of Ti-6A1-4V, "Journal of Materials Processing Technology" 1999, 87, p. 107.
• [8] Kibria G., Sarkar B.R., Pradhan B.B., Comparative study of different dielectrics for micro-EDM performance during microhole machining of Ti-6AI-4V alloy, "Int J Adv Manuf Technol" 2010, 48, p. 557.
• [9] Poroś D., Zaborski S., Semiempirical model of efficiency of wire electrical discharge machining of hard-to-machine materials, "Journal of Materials Processing Technology" 2009, Vol. 209, Issue 3, p. 1247-1253.