مطالعه تغییرات میکروسختی در فرایندهای ایجاد سوراخ روی فولاد 4340

در این پژوهش، تغییرات میکروسختی لایه زیرسطحی در راهبردهای مختلف ایجاد سوراخ روی قطعه ای از جنس فولاد AISI4340 به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور، چهار روش فرزکاری مارپیچ، فرزکاری پروفایل و سوراخ کاری معمولی با و بدون پیش مته به کارگرفته شدند. طراحی آزمایش ها به روش فاکتوریل کامل صورت گرفت و دو پارامتر اصلی برش شامل؛ سرعت برشی (Vc) و نرخ پیشروی (fz) در سه سطح تغییر داده شدند. 9 آزمایش برای هر راهبرد انجام گردید و تغییرات میکروسختی لایه زیرسطحی در راستای محوری و شعاعی سوراخ در هر آزمایش بررسی شد (216 نقطه سنجش). نتایج نشان داد که فارغ از شرایط برشی، سختی در تمامی آزمایش ها بالاتر از سختی اولیه ماده است. بیشترین مقدار آن نیز در سطوح بالای پارامترهای برش روش سوراخ کاری معمولی مشاهده گردید (729 ویکرز). همچنین در تمامی راهبردها، به واسطه افزایش دمای قطعه و کارسختی با طولانی تر شدن فرایند، بیشترین مقدار سختی در دهانه خروجی سوراخ به وجود آمد. کمترین تغییرات میکروسختی میانگین نیز در فرآیند سوراخ کاری معمولی با پیش مته مشاهده شد که بیانگر برتری فرایندهای سوراخ کاری منقطع، چند مرحله ای یا همراه با پیش مته در تولید سوراخ هایی با خواص یکنواخت تر است.