Numerical and experimental investigation of laser drilling process of Inconel 718 superalloy and optimization of it by response surface methodology

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, the simulation of fiber-laser drilling process of Inconel 718 superalloy with the thickness of 1mm is investigated through the Finite Element Method. The influence of process parameters i.e. laser pulse frequency (150 to 550 Hz), laser power (200 to 500 watts), laser focal plane position (-0.5 to +0.5 mm) and the duty cycle (30 to 70%) were investigated in 5 levels and two external parameters i.e. the hole's entrance diameter and hole taper angle, were observed to be the process output responses. By performing the statistical analysis, the input and output parameters were found to have a direct relation with each other. By an increase in each of the input variables, the hole's entrance diameter and the hole taper angel increase. Verification of model was performed by experimental results. The results of the conducted simulations and statistical analyses having been used, the laser drilling process were optimized by means of the desire ability approach. Finally, residual stress simulation of this process was carried out at optimum setting. The residual stress value on the surface of sheet is maximum (0.14 MPa) and this value decreases with increasing distance from the surface of the sample.
Language:
Persian
Published:
Journal of Mechanical Engineering, Volume:49 Issue: 1, 2019
Pages:
309 to 317
magiran.com/p1960140  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!