Studying Influence of Turning Parameters on Characteristics of Machined Surface of Titanium (Ti-6Al-4V)

Main Article Content

Chatree Nutnang
Phairat Pholbut

Abstract

This research aims to study the influence of turning parameters affecting on the machined surface characteristics of titanium grade Ti-6Al-4V. Experimental tests for longitudinal turning were carried on the automatic machine with uncoated cermet under the dry machining condition. A study of turning parameters consisted of cutting speed, feed rate and depth of cut. The results of the machining experiments showed that the ten-point average surface roughness (Rz) decreased with increasing cutting speed. The average surface roughness of ten points was reduced from 11.789 μm to 8.532 μm by controlling the cutting speed from 150.0 m/min to 262.5 m/min. The reduction in surface roughness of workpiece may result from increased cutting speeds causing the work material to soften due to heat, thus reducing the force required in the cutting process. The average surface roughness increased with feed rate due to the more distance of cermet moving was leading to higher chip thickness which directly affects the machined surface of workpiece due to the contact of the cutting edge tool. In addition, the roughness of the machined surface of workpiece was increased with the depth of cut. The average roughness of machined surface presented by 16.7 microns at a depth of cut of 0.3 mm/rev.

Article Details

How to Cite
1.
Nutnang C, Pholbut P. Studying Influence of Turning Parameters on Characteristics of Machined Surface of Titanium (Ti-6Al-4V) . J. Techno. Eng. Prog. [internet]. 2025 Dec. 30 [cited 2025 Dec. 30];3(2):62-8. available from: https://ph03.tci-thaijo.org/index.php/JTEP/article/view/4499
Section
Research article

References

A.J. Lissaman, and S.J. Martin, Principles of Engineering Production, London, The English Universities Press LTD, 1964.

K. Jamkamon, “The effect of laser assisting for milling process of difficult-to-cut materials,” D.Eng. dissertation, Dept. Graduate school of engineering. Eng., Hiroshima Univ., Hiroshima, Japan, 2019.

พิชญา พิศสุวรรณ, ปยวิทย สุวรรณ, ณัฐวิช ลิ้มสิริสกุล, และ อํานาจ ชีวเมธาพันธ, “ปัจจัยที่มีผลต่อความขรุขระผิวในการกลึงปอกอะลูมิเนียมเกรด 2024,” วารสารวิศวกรรมศาสตร์และนววัตกรรม, ฉบับที่ 4, 2022, pp. 184–191.

จุฬาลักษณ์ โรจนานุกูล, สุรสิทธิ์ ระวังวงศ์, และชาตรี หอมเขียว, “การพยากรณ์ค่าความขรุขระผิวในการกลึงคว้านรูในเหล็กหล่อเหนียวโดยใช้วิธีการพื้นผิวผลตอบสนองและการสึกหรอของเม็ดมีด,” วารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนดลยีราชมงคลล้านนา, ฉบับที่ 2, 2021, pp. 1-10.

สัมภาษณ์ หาญตั้ง, วรรณรพ ขันธิรัตน์, อามิณฑ์ หล้าวงศ์, วราภรณ์ วโรรส, และไทยทัศน์ สุดสวนสี, “การปรับปรุงค่าความเรียบผิวเหล็กST37 ด้วยเครื่องกลึงซีเอ็นซีโดยใช้เทค นิคทากุชิ,” วารสารวิศวกรรมและเทคโนโลยีอุตสาหกรรมมหาวิทยาลัยกาฬสินธุ์, ฉบับที่ 5, 2023, pp. 27–39.

พงศ์ธร จันทร์สุขจำเริญ, “การศึกษาปัจจัยของกระบวนการกลึง CNC ที่มีผลต่อคุณภาพชิ้นงานเหล็กกล้าไร้สนิม AISI/SUS 304 และความคุ้มค่าในการเลือกใช้เม็ดมีดกลึง,” วศ.ม. การจัดการวิศวกรรม, วิทยานิพนธ์, ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการและการจัดการ, บัญฑิตวิทยาลัย, มหาวิทยาลัยศิลปากร, 2016.

P. Janmanee, C. Thanadngarn, K. Jamkamon, R. Saodaen, T. Kumnorkaew, and C. Nutnang, “An investigation of chip formation in turning of titanium for cermet inserts coated with AlCrSiTiN and TiAlSiN,” Archives of Materials Science and Engineering, vol. 127 no.1, 2024, pp. 32–41.

J. Lu, X. Wang, S. Chen, X. Liao, and K. Chen, “Surface roughness prediction for turning based on the corrected subsection theoretical model,” The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 124, no. 1, 2023, pp. 21-35.

J. Jia, L. Ma, Y. Sun, D. Li, W. Liu, Z. Han, and M. Li, “Study on the surface formation mechanism and theoretical model of brittle surface roughness in turning machinable ceramics,” The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 130, no.7, 2024, pp. 3877-3889.