АНАЛІЗ КУТА ЗСУВУ ТА ПЛАСТИЧНОЇ ДЕФОРМАЦІЇ ПРИ ТОЧІННІ ТИТАНОВОГО СПЛАВУ TI-6AL-4V ЗА ПІДВИЩЕНИХ ТЕМПЕРАТУР
DOI:
https://doi.org/10.34185/1991-7848.itmm.2026.01.009Ключові слова:
Ti-6Al-4V, титановий сплав, кут зсуву, чисельне моделювання, DEFORM-2D, модель Johnson–Cook, ортогональне різання, пластична деформація, температура заготовки, швидкість різанняАнотація
У роботі проведено дослідження кута зсуву та пластичної деформації при точінні титанового сплаву Ti-6Al-4V за умов попереднього нагріву заготовки від 20 до 700 °C. За допомогою моделювання в середовищі DEFORM-2D із використанням моделі Johnson–Cook встановлено, що підвищення температури сприяє термічному розм’якшенню матеріалу та зниженню опору зсуву.
Результати моделювання демонструють поступове зростання середнього кута зсуву з 34° до 36,2° при збільшенні швидкості різання та температури, особливо у діапазоні 700 °C. Виявлено, що на стаціонарному етапі кут зсуву стабілізується, оскільки температура в зоні різання досягає 800–900 °C внаслідок інтенсивної деформації та тертя. Попередній нагрів до 500 °C забезпечує більш стабільний перехід до квазістаціонарного режиму порівняно з обробкою за кімнатної температури. Аналіз сумарної пластичної деформації показав її відносну стабільність, що підтверджує визначальний вплив кінематики процесу та геометрії інструмента на цей параметр.
Посилання
H. A. Kishawy and A. Hosseini, Machining Difficult-to-Cut Materials. Cham:
Springer, 2019.
D. A. Stephenson and J. S. Agapiou, Metal Cutting Theory and Practice, 3rd ed. CRC Press, Taylor and Francis Group, 2016.
DEFORM, Metal Forming Simulation Software. Accessed: Nov. 5, 2025. [Online]. Available: https://www.deform.com/
C. Kılıçaslan, “Modelling and Simulation of Metal Cutting by Finite Element Method,” Master’s thesis, İzmir Inst. of Technol., İzmir: Turkey, 2009.
J. P. Davim, Ed., Machining of Titanium Alloys, Berlin: Springer, 2014.
