Open Archive TOULOUSE Archive Ouverte (OATAO) · 2013. 2. 18. · Géraldine Links Between...
Transcript of Open Archive TOULOUSE Archive Ouverte (OATAO) · 2013. 2. 18. · Géraldine Links Between...
-
This is an author-deposited version published in : http://oatao.univ-toulouse.fr/ Eprints ID : 6485
To link to this article : DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.112.171
URL : http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.112.171
Open Archive TOULOUSE Archive Ouverte (OATAO) OATAO is an open access repository that collects the work of Toulouse researchers and
makes it freely available over the web where possible.
To cite this version : Dutilh, Vincent and Dessein, Gilles and Alexis, Joël and Perrin, Géraldine Links Between Machining Parameters and Surface Integrity in Drilling Ni-Superalloy. (2010) Advanced Materials Research, vol. 112 . pp. 171-178. ISSN 1662-8985
Any correspondence concerning this service should be sent to the repository administrator: [email protected]
-
Links between machining parameters and surface integrity in drilling Ni-superalloy
������������1, a���������������2, b������������2, c�������������� ��1,
d�!� "#$�%�����������&��'���'�!���(���)*++*��� �#��
+�,����������������������'������-������-�).��&��'���/�0����1�-�23*!2��� "����&������4�'���56�'�,�(���47���,8�����4�������6����47����9���4���1��6����47���
�8��������4:�����6�'�,�(���47��
����������(���.+*��������8���'�7��������8���;����������$��������8����������� ��� �������� �������� ���� �������������� ��� ��������� ���� ������ ������� ������������������ ��� ��������� ���������� ����� ��� ���������� ���� �������� ��� ���� ������ ����� ��� ���������� �������� ����������� ���������� ���� ���������� ������ ��� ��������� ���� �������� ��������� ������������������� ������� ��� �������� ������� ��� �� ���� ��� ���� ����� ��������� ���� ����� �� � ������������� ����� ��������������!���������������������������������!�������������������������������������������������!������������������������������������������������������ ���� ��������� ��� ���� ����� ��� ��� � ���������� ������� !�� ������ �� ������ ��� ���������� ������������� ����������������������������������������������������������������"#$%&�'(()*+,������ �-����)����).��������� ��� ���������������� ������� ���������� ���� �����������������$��/��)������������������� � ���������� ������ ������ ��� �������� �� 01*�*� ��� ����� ��� �� 2)� �� �������� �����������������������3����������4������������������# ��#���#�����.������������!��������56���)�����7� ��� ������ �������������� ����� �����!���� ���� ��������� 8�� 9� ��� :�� ;��������'��������.���������;'.�������������������)����������������������������������!������� ������� ������������� ���� ������� ���� ��� ������������� ���� �������������� ����� ��� ���� �������������������#�������� ������������!���� ��������������� ���!���� ���� �������� ���������� ���� ������� ���������������������������������������������
������������� �������� ��������� ���� �� ��� ���� ������������������������!����������������������������5������7� ������ �� �������������� �������� ���� ����� ���� ����� !��� ��� ���������� ���� 5������7� ��� ����
����������������������� ���"--'$����
-
����������������$��/����������������������AB�.'��C+,��������������������������������������
���������������������� ����� ������ ����� ���� ��������� ������� ������������ ��� ��������� ������ � ������� ������������������������������������AB�.'��C+,�D�������������������1��������������������������������� #--� ������ �������� ������� γ� � ����� � ����������� ������� ��� ��������� $��/��)��������"�$�� γE� ����������� ��� ���� �������� ���� �� �������� �������� ���������� ��� ���������?������� ������ ���������� γE� ���� �������� ������� ��� ���� ������ ��������� ��� ����� �������� γE� ��������
��������������������������������� �F1G���'������� $��� -�� -�� ��� .�� "�� 6� #�� H� ;�� .�� -�� -� ?� ;����� H��� 1C�*� 13� 3�C*� +�C*� +�+*� 1� �� ,�,1*� �� �� �� �� �� ���� � �� 1I�*� 1*�*� *�+*� 2�+*� +�C*� 1�*� ,�*� ,�,3,� ,�+� ,�1� ,�1� ,�,*� ,�1*� ,�,1�
������1J�-������������AB�.'��C+,�D��F!������KG��.���� ����� ��� ���� ���������� ��� ���������� ���/��)���� ��������� !���� �������� ���� ��!� ���
������������������������������A�����C+,�F+��2��3��*G��#������������������
-
�������������∅1*�*��������������-��������!�������������������������"�$����������������������� ����� ��� ���� ������������� ��� ������� �� ����� ����� ������� �3� ����� !����� ����� ��������������������������������������������������"�������������!��������������%������>41,**�2)� ���������������������������������1*/6�����������������#�����%�).H�����������������������������������!�� ����������� ��� �� 3� ���������4������ ����������� �# �� #��� #�� ���.���� ��������!��������56���)�����7����������������������������������!�����������������8��9����:��#��������!�������������������������������������������(���������������������!�����/��������������� �������������� ����������������������� ������������������� ������������������������������������������������������2�����������������������������1������
� � �#������1J����' ����������������������' ��������������
���������������������� ��
-
��������
������������� �� ������� ������� �������� ���� �������� ��������� !���!� �������� 3�� !��������������������������������������������4�����#����4�����.����4�����?����1�������������������������������������������������������������+�������������������������������������!���������������!�����������������������������������������������������+��������������� ������������������������������������������+����%���������+�����+���!������������������������>��Q�1N��R���� ��� �� Q� ,�1���R�������������������� ��������� ��� ���� ��!��� �������������� ��� ����1���+��������������
�
,
1,,,
+,,,
2,,,
* 1, 1* +, +* 2, 2*
��
����
� �
!�������"
4�����.��4�����?��
,
1,,,
+,,,
2,,,
, ,�1 ,�+ ,�2
��
����
� "
��������"
4���4�����.��4�����?��
�
,
,�2
,�(
,�N
1�+
1�*
,
+
3
(
I
1,
* 1, 1* +, +* 2, 2*
���
�#�
"
�$�
�#�
"
!�������"
&�&�
)+,
)1(
)1+
)I
)3
,,
1,
+,
2,
3,
*,
, ,�1 ,�+ ,�2
%&�
����
����
����
�#�
"
��
����
��&���
�"
��������"
-����������
-�����������
�#������+J����;���������������������R����������������;���������������������R���������&�������R�
��������������L�������������R��������� ���� ����� ���� ���������� ��� ����� ����� �� ���� ���� ��� ��� ���� ����������� ��� ���� ������ ��/��� ������������� ���� ����4���������������!������������ ������������������������������!���!��6��
������������������������ ���������������+����������� ��� ���������!������������J�;����������������������������4�����4����������/��������������!������������������������������������+�J�&���&�����������������������������+J�����������������������������������������!�������������������������� ��� ��� ���� -%.�������������6�� ����� ����� �� ����� ���� ���)���������� ��� ���� �������������������� ��������&� ����&���� .������������� � ���������� !���� ���� ��� ����� ��� ������ ����������� ������ ��������� ��� ���� ������� ���������� ����������� %���������� !���� �������� !���� ���������� ��������� ��������� �;'.)#'�� @'%D� C,,,� #�� ��� ��� ������� ������������ >''-%��$�11,,������� ������� �������������������� �� ��!�� ��� ������+� ����������������������������� ��� �������������������� ������������' ��������������������������������������������������������������������� ���� ����� !�� ����� ��� �!�� ������� ���������� ����S� ���� ������� ��������� ��� ������������������ �������������� �������� ��� ���� ����� ������ ���� ����� ��������� ������� ���J���������� ��������� �����)����/� �1,)+,� T�� �������� �������� 2��� ������� ������ ��� ����� ������������������������������������(����
��� ���
��� ��
-
�
����� ;���������������� .�������������.�������������������� .������������������
-��������� ;�������.��������������
;�������.�����
���������
L�����������������
.�����������������������
L�������������������������������
.���������������������
&�����������
;��������������������������
;������-���/������������
%�����������-���������H����
#��/������;����������������D���
?���/����
&������������&�����������������
B�������������
6������������&�����������
�����
B������������.����)��������������������������
B��������������������������������������������
������+J�;����������������������������
�#������2J�;������������������������J���������������������)����/��������������
�%���������(���!������������������������������UV������������������������������������UV�
����!����� �������� �� ������ ������������ �������������� ������ ���� �������!�� ����������!���� ��� 8)���� ��� �������� !���� '������ B������� ;����������� �;BB� H&A-4'&�� ��� ��������)������ �������!�����!��������� ���� ��������������� ��� ��� ��������.���� �������!���������������������������!���������������������������������� ������� ��� ���� ����� ��� ���� ��������� !���� ���� ������� �������� ������ ��� �������� ���
��������� ���� ���������� ������ ���� ���� ��������� �������� -�������� !���� ������� �����
��������������������������&��Q�,�I�T�����&��Q�(�T�������������������.����)����/����������� ;'.����������81,,,� ���� ���� �����������B������� ������ �� ���������������1T�� ����/����"����������������������������������������!���������������������������������;������� ���������� ������� �������� ��� ��������� �� ��!� �������� ��� ������� ������� ����� ����
�����������������!����-%.��������������������3���
�
�#������3J�-������������������������������������
!* !3 +* +3
-
����������������������������������;�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������!���������������������������������������������������!�������������������������6������ ��!��� �������������!������������� ���������������� ��� ������ �����������!������������ ����
�!��������������������������������������!�����������������������+��!���������������������������������������������������������������������!����!��������������������!������������������� ����������!���������������� ������ ����������������������������������L�!������ �������������������������������������!������������������������������������������ �������� �!��� ������ ������ ��� ���� ����� �!��� ����� 56���)�����7�� �� ��!��� ������ ������������ �!��� ������ ���������� ��� ���� ������������ "� ������������ �1�+� ��� 1�3� ���� ���� ������ ���
�!���� ���� ��� ��� �
�� ��� ����� ��� ������ ���� ������ � ����������� ���������� �� ��� ��� ����56���)�����7���������!������������������������������������!�����������"������������������������!�����������������������������������������������������!������������������!��������������������������!�����������!������������������������������������������������
�
��+��
%��������� ������� ��������&� '� (����� )�������� ��� ���� ��������� !�� ����� ���������������� ���!���� ������� ���������� ��������� ��� ������ �������� ���� ����� ���� !�� ����
������������������������������������������!���!����������������������������
�#������*J����-������������������R?�!�������B��������A�����C+,����������������������������
�%���������*���!���������� ���������������������������������������������/�����������������������������������!���������!�������������������������������!��������1�������������������������������������!�����������!������������������������������������!���!����������������������� ���������������������������������������������������������������������������������!�������������������������������������������������������������������������������������������������������������)������!������������������������ ����$��/��)�����������������������F(G��#������������ ��� ���� �������*���!�������������������A�����C+,���� ���������������� ������������������'������B�������;������������;BB�H&A-4'&������������������������!�����������!�����������������������������������������������������)������!���������������������������������#������ (� ������ �������� � ����� ��� ��������� ���!���� �!�� ����� ������ ��� �!��������������������������"��������������!����������!����������������������������������������������!������������/�����������������������������
���������������������������������������!���� ������������������������������������������������������!��������������������������������
H���������������B��������A�����C+,�
��� ���
&�/�������
-��������������
#���/������
����� ×+×= ω
8)&���������$��4W�
-
���� �� ���� ����/��� ��� �� ����� �������� ������ ��� ���� ���� ����� �� ���� �������� �!��� �������������������������������#������(�����(����!�����������������������������������2����21�������� ������������������� ��� �������(���!���������������� ������������ ������� ��������� ��� �������(��!�����!���������������������!����������������!����������������������"������)��������������(����������������!�������!���������������������������������������������������������������������������������������!�����!�����������������������������������������������!����������������������������������������������������������3������!��������������������� �����������������������
����!�����������
�
�#������(J�.�������������������2����������21����������������������������������.����)������
������������������������?�!������������������!��������/���������������������
*�������� ������� ��������&� '� ������� ������� ����������.������������� ����������� ������ ����!��������������������������3������������������������������������������������������������
�����������������3�1�������������������������!�������������������������������������������F1G�� !����� ��� ��� ����� ����� ����� ������� �������� ������������ ���� ����� ��� ������ ��� ���������������� ����� ��������� ���� ������� ���������� ����������� %�� ���� ������ ����� ���� ������ �����
������ �� ������� ����� �����������������-%.������������ ��������3�������-%.�������!��!���� ������ ��� ����� �������������� �������������� ������� ���� ���� ���� �������� ��� ��������� ����������� ����� ��������� ������ !����� �������� ��� ����� ���������� ������ ��� �
������ ��� ������������������������������������>�R��!���!�������������������������������������������������������������������������������������������������!�����/��������������������4�����������������
������ ������ ��������� ���� �� �������� ��� ������������ ;������� �������� ������ �� ���� ��/�� �����������������������������!��������������������
%���������� ���� ��������� !�� ����� ������� ���� ������ ����� ��� � ���������� �������� ���� ��� -%.�������������������!�������������!����������������������������������������!��������
*�*+ *�+ *�) *�B
!
3
!*
!3
+*
+3
-
������������������������.���������������������������������������������������������������� ��������������������������� ��������������������6�������������� ���������������������
������!�������������������������������!�������������������������������!�����������������
������������������������������������������������������������ ��������������������������������������������/����!����������������������������������� ���������� ��� ����� �������� ���� ���/� ��� ���� -%.� ����������� ��!��� ������ ������
�����������������������������������������������������������!������������������������������������� ��� ���� ����� ������ ��� ����� ����������� ������ ������� ������ ���� ������� ������������ ��� ���� �������������� �������������� ������� !���� ���������� ��� ���� �������� �!�������������� ���� �������������� ��� ����������� ��������� ����� ���� �������� ��� ���� ������������ ��� �����������������������!�����
-
����������������������������������������10.4028/www.scientific.net/AMR.112
!�"�#��$�������%&���'�������������(��%�����)�����%*�+��,�������10.4028/www.scientific.net/AMR.112.171
)-(��������[3] A. Sharman, A. Amarasinghe, and K. Ridgway. Tool life and surface integrity aspectswhen drilling and hole making in Inconel 718. Journal of Materials Processing Technology ,200, 424-432 (2008).doi:10.1016/j.jmatprotec.2007.08.080
[5] E.O. Ezugwu. Key improvements in the machining of difficult-to-cut aerospacesuperalloys. nternational Journal of Tools & Manufacture 45, 1353-1367 (2005).doi:10.1016/j.ijmachtools.2005.02.003
[6] A. Sharman, J. Hughes, and K. Ridgway. An analysis of the residual stresses generatedin Inconel 718(TM) when turning. Journal of Materials Processing Technology , 173, 359-367 (2006).doi:10.1016/j.jmatprotec.2005.12.007
[8] D. Novovic, R. C. Dewes, D. K. Aspinwall, W. Voice, and P. Bowen. The effect ofmachined topography and integrity on fatigue life. International Journal of Machine Toolsand Manufacture, 44, 125-134 (2004).doi:10.1016/j.ijmachtools.2003.10.018