Avaliação da usinabilidade da liga Ti-6Al-4V no torneamento com alta velocidade de corte com diferentes métodos de lubri-refrigeração

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dc.contributor.advisorSilva, Leonardo Roberto da
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1005256816612049
dc.contributor.authorSilva, Odilon Soares da
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4823425536440662
dc.contributor.refereeSilva, Ernane Rodrigues da
dc.contributor.refereeMaia, Luis Henrique Andrade
dc.date.accessioned2025-04-14T15:07:35Z
dc.date.available2025-04-14T15:07:35Z
dc.date.issued2016-06-24
dc.description.abstractO titânio e suas ligas possuem baixa densidade possuindo excelente relação resistência-peso, biocompatibilidade em implantes cirúrgicos, elevada resistência mecânica mantida a altas temperaturas, excelente resistência à corrosão e por isso são adequadas a trabalhar em ambientes onde as temperaturas podem variar desde abaixo de 0ºC a 600ºC. A liga de titânio Ti-6Al-4V tem aplicações na indústria aeroespacial, biomédica, química, naval e petroquímica. Entretanto, apresentam problemas durante a usinagem e por isso são considerados materiais de difícil usinabilidade. O problema mais frequente são as tendências de reagir quimicamente com a maioria dos materiais de ferramentas de corte a temperaturas superiores a 500ºC. A baixa condutividade térmica gera elevadas temperaturas na zona de corte e, consequentemente problemas de desgaste por difusão. As altas pressões de corte e elevada dureza a quente causam danos prematuros à ferramenta enquanto que por fim, o baixo módulo de elasticidade deste material acarreta um alto nível de vibração dificultando o corte e danificando a ferramenta. Dentre as soluções conhecidas para tais problemas, abordou-se a utilização de diferentes condições de lubri-refrigeração (com jorro, a seco e Mínima Quantidade de Lubrificante-MQL), e também a usinagem com altas velocidades de corte utilizando ferramentas de metal duro e diamante sintético policristalino (PCD). A avaliação do desempenho das ferramentas de corte e condições de lubri-refrigeração consistiu na análise dos seguintes parâmetros: vida, mecanismos de desgaste, integridade superficial (rugosidade e microdureza). Em geral, os resultados mostraram que o tipo de lubri-refrigeração e material da ferramenta influenciaram na usinabilidade da liga Ti-6Al-4V. O aumento da velocidade de corte reduz drasticamente a vida da ferramenta. Em relação à rugosidade e a microdureza não se obteve um comportamento padrão nas condições de corte utilizadas.
dc.description.abstractotherTitanium and its alloys have low density having excellent strength-to-weight biocompatibility surgical implants, high mechanical strength, which is maintained at high temperatures, excellent corrosion resistance and are therefore suitable for use in environments where temperatures can range from below 0°C to 600°C. The titanium alloy Ti-6Al-4V has applications in the aerospace, biomedical, chemical, shipbuilding and petrochemicals. However present problems during machining and therefore are considered difficult materials to machinability. The most frequent problems are the trends of chemically reacting with most of cutting tool materials at temperatures above 500°C. The low thermal conductivity, generates high temperatures in the cutting area, and consequently diffusion wear problems. The high pressures cutting and high hardness hot cause premature damage to the tool while finally, the low modulus of elasticity of this material causes a high level of vibration difficult and damaging the cutting tool. Among the known solutions to these problems, discussed the use of different conditions of lubrication cooling, (flood coolant, dry cutting and Minimum Quanty Lubricant sistem-MQL) and also the machining at high cutting speeds using carbide tools and polycrystalline synthetic diamond (PCD). The evaluation of the performance of cutting tools and lubrication and cooling conditions consisted of the analysis of the following parameters: life, wear mechanisms, surface integrity, (roughness and microhardness). In general, the results showed that the type of lubricating and cooling and tool material influence the machinability of the alloy Ti-6Al-4V. The increased cutting speed drastically reduces tool life. Regarding the roughness and microhardness was not obtained a default behavior in the cutting conditions employed.
dc.description.sponsorshipCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG)
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1185
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais
dc.subjectLigas de titânio
dc.subjectUsinagem em alta velocidade
dc.subjectTorneamento
dc.titleAvaliação da usinabilidade da liga Ti-6Al-4V no torneamento com alta velocidade de corte com diferentes métodos de lubri-refrigeração
dc.typeDissertação

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