Tool life and surface integrity when hard turning stainless steel using wiper coated carbide tool

Name: Tool life and surface integrity when hard turning stainless steel using wiper coated carbide tool
Author: Kurniawan, Denni
ISBN: 9783656193234

Kurniawan, Denni

Lingua: inglese

Editore: Grin Verlag, 2012

3656193231 / 9783656193234

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Titolo: Tool life and surface integrity when hard turning stainless steel using wiper coated carbide tool
Autore: Kurniawan, Denni
Editore: Grin Verlag
Anno di pubblicazione: 2012
Condizione: New
Rilegatura: Brossura
Lingua: inglese
ISBN 10: 3656193231
ISBN 13: 9783656193234

Master's Thesis from the year 2008 in the subject Engineering - Mechanical Engineering, grade: Satisfactory, University College of Technology and Innovation, Malaysia (Universiti Teknologi Malaysia), language: English, abstract: The feasibility of implementing hard turning partially depends on the performance of the cutting tool in generating the required machined parts. Since process efficiency is a continuous pursue, there is always a need of having inexpensive cutting tools able to deliver the expected quality of machined surfaces and having reasonable life times. For this purpose, the selection of cutting conditions and its performance are important. In this study, a carbide tool with TiAlN coating is proposed as the low cost alternative for performing moderate range of hard turning. Specifically, a coated carbide tool with wiper geometry was used to machine hardened martensitic stainless steel (47 - 48 HRC). The tool's performance is evaluated based on its tool life and the resulting surface finish when hard turning at various cutting speeds (100, 130, and 170 m/min) and feeds (0.125, 0.16, 0.2, and 0.25 mm/rev) and at constant depth of cut of 0.4 mm under dry condition. Further observation was made on the worn tool, the machined surface, and the generated chip. The wiper coated carbide tool lasts mostly beyond 2 minutes and even reaches a maximum of almost 18 minutes of service life time. Combination of abrasion and diffusion are suggested to be the main wear mechanisms of the cutting tool. The resulting surface finish is very fine, being entirely finer than 0.8 μm in Ra which is one level better than the theoretically expected value. Empirical models are developed to quantify the effect of cutting speed and feed to the tool life and Ra. Further observation at the optimum process parameter combination, for example the lowest cutting speed-lowest feed, reveals minimum machining-induced surface microstructure alteration and compressive residual stress on the mac

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Dalla quarta di copertina

Master's Thesis from the year 2008 in the subject Engineering - Mechanical Engineering, grade: Satisfactory, University College of Technology and Innovation, Malaysia (Universiti Teknologi Malaysia), language: English, abstract: The feasibility of implementing hard turning partially depends on the performance of the cutting tool in generating the required machined parts. Since process efficiency is a continuous pursue, there is always a need of having inexpensive cutting tools able to deliver the expected quality of machined surfaces and having reasonable life times. For this purpose, the selection of cutting conditions and its performance are important. In this study, a carbide tool with TiAlN coating is proposed as the low cost alternative for performing moderate range of hard turning. Specifically, a coated carbide tool with wiper geometry was used to machine hardened martensitic stainless steel (47 ¿ 48 HRC). The tool¿s performance is evaluated based on its tool life and the resulting surface finish when hard turning at various cutting speeds (100, 130, and 170 m/min) and feeds (0.125, 0.16, 0.2, and 0.25 mm/rev) and at constant depth of cut of 0.4 mm under dry condition. Further observation was made on the worn tool, the machined surface, and the generated chip. The wiper coated carbide tool lasts mostly beyond 2 minutes and even reaches a maximum of almost 18 minutes of service life time. Combination of abrasion and diffusion are suggested to be the main wear mechanisms of the cutting tool. The resulting surface finish is very fine, being entirely finer than 0.8 ¿m in Ra which is one level better than the theoretically expected value. Empirical models are developed to quantify the effect of cutting speed and feed to the tool life and Ra. Further observation at the optimum process parameter combination, for example the lowest cutting speed-lowest feed, reveals minimum machining-induced surface microstructure alteration and compressive residual stress on the machined surface and continuous type of the generated chip are resulted.

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