สมบัติทางไตรบอโลยีของเครื่องมือตัดและสภาวะที่เหมาะสมในการกลึงเหล็กกล้าผสมสำหรับผลิตชิ้นส่วนรถตักดิน

บทคัดย่อ

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสมบัติทางไตรบอโลยีของเครื่องมือตัดและสภาวะที่เหมาะสมในการกลึงเหล็กกล้าผสมสำหรับผลิตชิ้นส่วนรถตักดิน เครื่องมือตัดที่ศึกษาทำจากวัสดุซีเมนต์คาร์ไบด์เคลือบผิวด้วยฟิล์มแข็งบาง TiCN+Al2O3 และ TiCN ด้วยกระบวนการ CVD และ PVD สมบัติทางกลของฟิล์มแข็งบางที่เคลือบบนเครื่องมือตัดถูกตรวจสอบด้วยเทคนิคนาโนอินเดนเทอร์ สมบัติทางไตรบอโลยีระหว่างผิวคู่สัมผัสของวัสดุเครื่องมือตัดกับวัสดุชิ้นงานถูกประเมินจากการจำลองการทดสอบแบบ Pin-on-Disk ตามมาตรฐาน ASTM G99-95a เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพในเรื่องของเวลาการผลิตในการทดลองกลึงวัสดุชิ้นงานจึงกำหนดความเร็วตัดคงที่เท่ากับ 175 m/min ซึ่งเป็นค่าความเร็วตัดที่เร็วที่สุดตามค่าแนะนำของบริษัทผู้ผลิต ปัจจัยที่ศึกษาประกอบด้วยอัตราป้อนตัดและความลึกการตัด จากการศึกษาพบว่าเครื่องมือตัดที่เคลือบฟิล์ม TiCN+Al2O3 ด้วยกระบวนการ CVD ซึ่งมีค่าความแข็งสูงที่สุดในการศึกษาครั้งนี้ให้ค่าสัมประสิทธิ์ความเสียดทานระหว่างผิวคู่สัมผัสเฉลี่ยต่ำที่สุด คือ 0.343 เป็นเครื่องมือตัดที่เหมาะสมในการกลึงเหล็กกล้าผสมสำหรับผลิตชิ้นส่วนรถตักดิน โดยชิ้นงานที่ได้มีค่าความหยาบผิว Ra ต่ำที่สุดเมื่อใช้อัตราป้อนและความลึกการตัดเท่ากับ 0.10 mm/rev และ 0.50 mm ตามลำดับ