A study of titanium alloy Ti-6Al-4V electrode during electrical discharge machining on tungsten carbide material

พิชัย จันทร์มณี, ดลธรรม เอฬกานนท์, สมชาย วนไทยสงค์, ไพบูลย์ หาญมนต์


This research aimed to study the effectiveness of using titanium alloy Ti-6Al-4V electrodes for electrical discharge machining of tungsten carbide by testing variable currents (at 7 levels, such as 5, 10, 15, 20, 25, 30, and 35 A, a voltage of 150 V, and a duty factor of 76%) and on-time and off-time adjustments (positive polarity and negative polarity). The results showed that at 30 A, the maximum material removal rate was 3.900 mm2/min with a rather high electrode wear ratio. At 5 A, the minimum material removal rate was 0.693 mm2/min and had a rather low electrode wear ratio; moreover, inspection of the workpiece surface and the electrode after spark found that they had the lowest surface roughness, pore and micro-crack rate at this low power


Titanium alloy, Tungsten carbide, Material removal rate, Electrode wear ratio

Full Text:



กมลพงค์ แจ่มกมล และคณะ.“ผลกระทบของกระบวนการอีดีเอ็มที่มีต่อการเปลี่ยนแปลงความแข็งผิวงานเหล็กกล้า AISI P20”, การประชุมวิชาการข่ายงานวิศวกรรมอุตสาหการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี. 20-21 ตุลาคม. โรงแรมแอมบาสเดอร์ซิตี้ จอมเทียน พัทยา จังหวัดชลบุรี.2554.

ทางวิศวกรรมศาสตร์ ครั้งที่ 8. 22-23 เมษายน. มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ จังหวัดสงขลา.

พิชัย จันทร์มณี อภิวัฒน์ มุตตาระ. “การศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการอีดีเอ็มทังสเตนคาร์ไบด์ด้วยทากูชิเทคนิค”. การประชุมวิชาการThomas, B. 1991. “Technology of Electrical Discharge Machining”, Druckerei Helene, 6102, Pfunstste: 2553; pp. 11-53.

Bulent Ekmekci. “Residual stresses and white layer in electric discharge machining (EDM)”, Applied Surface Science 2007; Vol.253 (23): pp. 9234-9240.

H.K. Kansal, S. Singh, P. Kumar. “Parametric Optimization of Powder Mixed Electrical Discharge Machining by Response Surface Methodology”, Journal of Materials Processing and Technology. 2005; Vol.169: pp. 427–436.

I.Puertas, C.J.Luis and L.Alvarez, “Analysis of the influence of EDM parameters on surface quality, MRR and EWR of WC-Co”, Journal of Materials Processing Technology 2004; Vol.153-154:.pp. 1026-1032.

Kuang Yuan Kung and Jenn Tsong Horng. “Material removal rate and electrode wear ratio study on the powder mixed electrical discharge machining of cobalt-bonded tungsten carbide”. International Journal Advanced Manufacturing Technology. 2007; Vol. 40: pp. 95–104.

Pichai Janmanee and et al. “A Study of Surface Hardness Affecting in Electrical Discharge Machining on AISI P20 Plastic Mould Steel”, Advanced Materials Research 2012; Vol.557-559: pp. 1791-1796.

Salonites, K. and et al. “Thermal modeling of the material removal rate and surface roughness for die sinking EDM”, Springer–Verlag London Limited (Electronic), 2007,2008;Available: Springer (3 August 2008)

Yusaf, K. and et al. “An experimental study for determination of the effects of machining parameters on surfaces roughness in electrical discharge machining (EDM)”, Springer–Verlag London Limited (Electronic) 2005; Vol.28,: pp. 1118 –1121.