Effects of submerged convective cooling in the turning of AZ31 magnesium alloy for tool temperature and wear improvement

材料科学 镁合金 表面粗糙度 机械加工 冶金 刀具磨损 计算流体力学 合金 水冷 切削液 复合材料 机械工程 机械 工程类 物理
作者
M. S. Zakaria,Mazli Mustapha,Azwan Iskandar Azmi,Azlan Ahmad,Sikiru Oluwarotimi Ismail,Norshah Aizat Shuaib
出处
期刊:The International Journal of Advanced Manufacturing Technology [Springer Nature]
卷期号:120 (5-6): 3181-3200 被引量:4
标识
DOI:10.1007/s00170-022-08985-9
摘要

Low melting point and material adhesion are associated challenges of magnesium alloy, leading to extreme built-up edge (BUE) and built-up layer (BUL) formations during machining process. Dry machining is favorable for machining magnesium alloy. However, this strategy inflicts excessive adhesive wear on the cutting tool. Therefore, this current work focuses on application of an innovative cooling technique, known as submerged convective cooling (SCC) for the turning of AZ31 magnesium alloy. Prior to cutting experiment, a computational fluid dynamics (CFD) simulation was conducted to evaluate internal structure of cooling module. Based on the CFD simulation, a small inlet/outlet diameter of 3 mm significantly contributed to the reduction of the tool temperature, due to high heat transfer coefficient of cooling fluid in the SCC. From the experimental results obtained, it was evident that SCC at high cooling water flow rate of 130 mL/min effectively reduced the tool temperature, chip temperature, and tool-chip contact length by approximately 50, 8, and 28%, respectively. Consequently, it improved the surface roughness by 37%, when compared with the dry cutting condition. Finally, both BUE and BUL were observed in dry and SCC conditions, but the severity of these wear mechanisms improved or decreased remarkably under SCC conditions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
吉吉发布了新的文献求助10
1秒前
研友_ZrBNxZ发布了新的文献求助10
1秒前
2025超分子化学完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
SirDream完成签到,获得积分10
3秒前
kunkun完成签到,获得积分10
4秒前
llwxx发布了新的文献求助10
4秒前
勤劳白翠发布了新的文献求助10
4秒前
biudungdung发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
罗祥宇发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
赘婿应助爱浦西的迪克采纳,获得10
6秒前
6秒前
FashionBoy应助三水采纳,获得10
6秒前
局内人发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
丘比特应助叶子采纳,获得10
9秒前
尼嚎发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
月亮不知道完成签到,获得积分10
9秒前
GingerF应助farr采纳,获得50
10秒前
anna521212发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
研友_ZrBNxZ完成签到,获得积分10
10秒前
kkem发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
深情安青应助外向的梦安采纳,获得10
11秒前
彩色芝麻发布了新的文献求助10
11秒前
阳光彩虹发布了新的文献求助10
11秒前
30°C发布了新的文献求助10
11秒前
samuealndjw完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
光0921发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5750468
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5464085
关于积分的说明 15366838
捐赠科研通 4889446
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2629235
邀请新用户注册赠送积分活动 1577526
关于科研通互助平台的介绍 1534012