Surface Modification of SKD 61 during EDM with Metal Powder in the Dielectric

Yan, Biing Hwa; Lin, Yan Cherng; Huang, Fuang Yuan; Wang, Chen Hung

doi:10.2320/matertrans.42.2597

Cited by 58 publications

(19 citation statements)

References 17 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Through dry EDM, small or zero tool-electrode wear with improved surface quality can be achieved [114]. Aside from material removal capability, EDM process is also considered as surface modification/alloying technique, due to the evidence of material transfer which occurs between the electrodes and the suspended dielectric fluid additives during the process [124][125][126]. The development of smaller (microsize) products widens the applications of EDM to produce microcavities with high-aspect ratio [127], micro molds and dies [128], and micro rotational components [129].…”

Section: Evolution Of Edm Applicationsmentioning

confidence: 99%

A Review of Additive Mixed-Electric Discharge Machining: Current Status and Future Perspectives for Surface Modification of Biomedical Implants

Aliyu

Rani

Ginta

et al. 2017

Advances in Materials Science and Engineering

View full text Add to dashboard Cite

Surface treatment remained a key solution to numerous problems of synthetic hard tissues. The basic methods of implant surface modification include various physical and chemical deposition techniques. However, most of these techniques have several drawbacks such as excessive cost and surface cracks and require very high sintering temperature. Additive mixed-electric discharge machining (AM-EDM) is an emerging technology which simultaneously acts as a machining and surface modification technique. Aside from the mere molds, dies, and tool fabrication, AM-EDM is materializing to finishing of automobiles and aerospace, nuclear, and biomedical components, through the concept of material migrations. The mechanism of material transfer by AM-EDM resembles electrophoretic deposition, whereby the additives in the AM-EDM dielectric fluids are melted and migrate to the machined surface, forming a mirror-like finishing characterized by extremely hard, nanostructured, and nanoporous layers. These layers promote the bone in-growth and strengthen the cell adhesion. Implant shaping and surface treatment through AM-EDM are becoming a key research focus in recent years. This paper reports and summarizes the current advancement of AM-EDM as a potential tool for orthopedic and dental implant fabrication. Towards the end of this paper, the current challenges and future research trends are highlighted.

show abstract

Section: Evolution Of Edm Applicationsmentioning

confidence: 99%

A Review of Additive Mixed-Electric Discharge Machining: Current Status and Future Perspectives for Surface Modification of Biomedical Implants

Aliyu

Rani

Ginta

et al. 2017

Advances in Materials Science and Engineering

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…EDM polega na erozji mikroobjętości materiału w wyniku wyładowań elektrycznych, podczas których tworzy sią łuk między elektrodą a obrabianym przedmiotem, a energia elektryczna jest przekształcana w energię cieplną. Odwrócenie polaryzacji sprzyja zmianom charakteru procesu, tak że znaczna ilość materiału z elektrody roboczej (stopującej) może być odkładana na powierzchni obrabianego przedmiotu [3,8,10,11,12,13]. W wyniku transferu masy w warunkach występowania ciekłego metalu powstają korzystne warunki do modyfikacji składu chemicznego warstwy wierzchniej.…”

unclassified

Analysis of the surface layer after the alloying process (EDA) using the electrode Fe-WC

Młynarczyk

Spadło

2017

Mechanik

View full text Add to dashboard Cite

Przedstawiono krótko analizę modyfikowania siluminu z zastosowaniem metody EDA. Warstwa wierzchnia była modyfikowana w procesie obróbki elektroerozyjnej za pomocą elektrody kompozytowej wykonanej ze spieku Fe-WC. Wykonano podstawowe badania metalograficzne oraz EDS naniesionej warstwy. Na tej podstawie określono skuteczność przenoszenie się składników stopowych z elektrody do materiału modyfikowanego. SŁOWA KLUCZOWE: EDM, EDA, warstwa wierzchniaThe article presents a brief analysis of the deposition layer using EDA. The surface layer was modified using electrodes Fe -WC on the machine electro-erosion. The layer was tested by metallographic methods and EDS. There were identified on the basis of which the transmission of alloying elements from the electrode to the weld overlay. KEYWORDS: surface layer, spark deposition, EDM, coating Rozwój inżynierii materiałowej oraz tendencje w budowie maszyn wymuszają stosowanie różnego rodzaju materiałów, często o specyficznych właściwościach. Materiały te powinny się charakteryzować m.in. dużą trwałością, odpornością na ścieranie oraz korozję. Wytwarzanie całości konstrukcji z tego rodzaju materiałów jest związane z dużymi kosztami, a zatem często pożądany efekt, przy spełnieniu kryteriów ekonomicznych procesu wytwarzania, uzyskuje się poprzez modyfikacje warstwy wierzchniej.Istnieje wiele metod modyfikacji warstwy wierzchniej, jedną z nich jest nanoszenie z wykorzystaniem energii wyładowań elektrycznych (EDA -electrical discharge alloying).Obróbka elektro-erozyjna (EDM) to kontrolowany proces usuwania materiału. Jest stosowana do usuwania metalu za pomocą wyładowań elektrycznych [1,2,4,5,6,7,9]. Materiał elektrody stanowi anodę -ma polaryzację dodatnią -natomiast przedmiot obrabiany jest katodą i ma polaryzację ujemną. EDM polega na erozji mikroobjętości materiału w wyniku wyładowań elektrycznych, podczas których tworzy sią łuk między elektrodą a obrabianym przedmiotem, a energia elektryczna jest przekształcana w energię cieplną. Odwrócenie polaryzacji sprzyja zmianom charakteru procesu, tak że znaczna ilość materiału z elektrody roboczej (stopującej) może być odkładana na powierzchni obrabianego przedmiotu [3,8,10,11,12,13]. W wyniku transferu masy w warunkach występowania ciekłego metalu powstają korzystne warunki do modyfikacji składu chemicznego warstwy wierzchniej. Badanie struktury geometrycznej powierzchni po EDAW celu określenia rozkładu wyładowań oraz oceny konstytuowanej w procesie stopowania struktury geometrycznej powierzchni przedmiotu stopowanego wykonano pomiary SGP profilometrem Talysurf CCI Lite -Taylor Hobson. Przykładową powierzchnię poddaną stopowaniu z wykorzystaniem wyładowań elektrycznych przedstawiono na rys. 1. Analiza mapy wysokościowej oraz rozkład rzędnych profilu wskazują, że SGP ma charakter niezdeterminowany. Świadczy to o równomiernym rozkładzie wyładowań na powierzchni stopowanej i stanowi przesłankę do wnioskowania, że proces wymiany masy pomiędzy elektrodami jest równomierny na całej powierzchni przedmiotu modyfikowanego.Rys. 1. Obraz 3D po...

show abstract

“…a rotary disc brush, a vibrating rod and a monolithic electrode practically of any shape. Different electrodes mean different surface textures produced [5,14,16,17]. From the literature and the authors' earlier studies, it is clear that modification of the workpiece surface requires using an appropriate alloying electrode.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Influence of the of electrical discharge alloying methods on the surface quality of carbon steel

Spadło

Młynarczyk

Łakomiec³

2016

Int J Adv Manuf Technol

View full text Add to dashboard Cite

Various methods can be used to modify the surface of workpieces made of or coated with alloy materials. This paper discusses the experimental results of electrical discharge alloying with a rotary disc brush electrode, a vibrating rod electrode and a monolithic electrode. Different electrodes generate different surface textures and as the experimental data shows all the three variants of electrical discharge alloying are well suited to improve the quality of the workpiece surface.

show abstract

Surface Modification of SKD 61 during EDM with Metal Powder in the Dielectric

Cited by 58 publications

References 17 publications

A Review of Additive Mixed-Electric Discharge Machining: Current Status and Future Perspectives for Surface Modification of Biomedical Implants

A Review of Additive Mixed-Electric Discharge Machining: Current Status and Future Perspectives for Surface Modification of Biomedical Implants

Analysis of the surface layer after the alloying process (EDA) using the electrode Fe-WC

Influence of the of electrical discharge alloying methods on the surface quality of carbon steel

Contact Info

Product

Resources

About