Comportement des carbures métalliques lors de l’usinage des aciers inoxydables : Application aux austénitiques et martensitiques

Abstract

Les propriétés physiques des aciers inoxydables jouent un rôle important sur leur aptitude à être usinés. Parmi ces propriétés physiques, il y a la conductivité thermique et le coefficient de frottement. Les faibles conductivités thermiques des aciers inoxydables provoquent un échauffement important dans la zone de contact outil-copeau, et ne favorisent pas une bonne évacuation de la chaleur produite à l’interface de contact entre le copeau et l’outil. Quant aux coefficients de frottement, les aciers inoxydables possèdent des valeurs élevées. Le présent travail concerne une étude expérimentale de tournage sur les aciers inoxydables X2CrNi18-9 et X20Cr13 par un outil de coupe en carbure à triple revêtement [Ti(C,N)/Al2O3/TiN]. L'objectif principal de cette étude est d'utiliser la Méthodologie de surface de réponse afin de déterminer l'effet des paramètres de régime de coupe tels que la vitesse de coupe, l'avance, la profondeur de passe et le temps de coupe sur les efforts de coupe, les pressions de coupe, la puissance de coupe, la rugosité de la surface usinée et l'usure en dépouille de l'outil. En plus, on a fait une optimisation multi-objective pour trouver les conditions de coupe optimales afin de minimiser les différents paramètres technologiques. Analyse de variance (ANOVA) a été utilisé pour étudier la signification de ces paramètres sur les variables des réponses, et aussi pour déterminer l’équation de régression pour les paramètres de sortie en fonction des paramètres de coupe. Les équations de régression ont été tracées sous forme d’une surface en 3D.