Nagyszilárdságú acélok megmunkálhatóságának vizsgálata
Nagyszilárdságúnak azokat az acélokat nevezzük, melyek 0,2% maradó alakváltozást előidéző feszültségértéke legalább 1,5-2-szeresen meghaladja a hagyományos szerkezeti (pl. S355) acélokét. Alkalmazásuk mindinkább elterjed az olyan szerkezeti elemek gyártásában, ahol extrém igénybevételek lépnek fel és / vagy fontos a konstrukció tömegének minimalizálása a teherbírás csökkentése nélkül: pl. gépjármű és nehézgép alvázak, emelődaru karok, konténerek jellemző alapanyagai. Ennek ellenére még mindig csekélynek mondható a megmunkálhatóságukkal kapcsolatosan fellelhető nyilvános irodalom mennyisége, ráadásul ezek is csupán általános ajánlásokkal, javaslatokkal szolgálnak a forgácsoló megmunkálások kivitelezésével kapcsolatban.
Egy anyag megmunkálhatósága megmutatja, hogy egy választott bázisanyaghoz képest mennyire „könnyű” vagy „nehéz” az adott anyagot megmunkálni. A forgácsolhatóság a megmunkálhatóság egyik jellemzője. Acélok forgácsolhatósági vizsgálatait tipikusan esztergálási és fúrási műveletek útján végzik, és a harmadik klasszikus megmunkálási módról: a marásról aránylag kevés szó esik. A marás dinamikájában és energetikájában is különbözik a rokon forgácsolási módoktól: ez legszembetűnőbben a szekvenciálisan ingadozó igénybevételekben nyilvánul meg. A szerszám egészére és az egy-egy forgácsolóélre ható, időben változó terhelések nagymértékben befolyásolják a forgácsolással kialakított felület minőségét, miközben az anyagleválasztáshoz szükséges forgácsolási energia változása szokatlan tendenciát mutathat a forgácsolási paraméterek függvényében.
A homlokmarás a legtermelékenyebb marási technológia kiterjedt síkfelületek létrehozására. A vágósebesség, az előtolás és a fogásmélység módosítása eltérő súllyal befolyásolja a forgácsolási igénybevételeket. Hatásuk analitikus módszerekkel becsülhető, de az ehhez szükséges tényezők túlnyomó többsége empirikusan, kísérletek során határozható meg. A vizsgálatokat egy kitüntetett anyagminőségen és szerszámgeometria mellett célszerű végezni. Az S960QL minőség egyike a leggyakrabban alkalmazott nagyszilárdságú acéloknak, ezért a vizsgálatok erre korlátozódnak. Megfelelő hardverkörnyezet mellett mérhetők a megmunkálás során fellépő erőértékek, így ezekből energetikai és – az anyageltávolítás sebességét is figyelembe véve – termelékenységgel kapcsolatos következtetések vonhatók le.
A dolgozat célja, hogy kísérletek és a kapcsolódó mérések útján feltárja és elemezze a kiválasztott minőségű nagyszilárdságú acél homlokmarási technológiájára jellemző körülményeket, a gyakorlatban is hatékonyan alkalmazható becslési módszerekkel és konkrét paraméterajánlásokkal szolgáljon a megmunkálási optimum meghatározásához.
Irodalom:
1. Dr. Bali J.: Forgácsolás, Tankönyvkiadó, Budapest, 1985.
szerző
-
Biró István
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Dr. Markos Sándor
adjunktus, (külső)
