AISI 2205 Dubleks Paslanmaz Çeliğin CNC Torna Tezgahında İşlenmesinde Yüzey Pürüzlülüğü ve Kesme Kuvvetlerinin Deneysel Araştırılması

Creative Commons License

Memiş F., Turgut Y.

İmalat Teknolojileri ve Uygulamaları, cilt.1, sa.1, ss.22-33, 2020 (Hakemli Dergi)

Özet

Bu çalışmada, özellikle denizcilik, petrol ve kimya sektöründe yaygın kullanım alanına sahip AISI 2205 (EN 1.4462) paslanmaz çeliğin CNC torna tezgahında işlenmesinde kesme parametrelerine bağlı yüzey pürüzlülükleri ve kesme kuvvetleri ölçülmüştür. Deneyler için, AISI 2205 paslanmaz çelik malzemeden 60 mm çapında ve 400 mm boyunda numuneler hazırlanmıştır. Deney numunelerinin işlenmesi esnasında kesme kuvvetleri, tezgaha bağlanan Kistler 9257B dinamometre yardımıyla, yüzey pürüzlülükleri ise Perthometer M1 masa tipi yüzey pürüzlülük ölçme cihazı ile ölçülmüştür. Deneylerde, SNMG 120408 NM4 WSM20 ve SNMG 120408 NR4 WSM20 iki farklı talaş kırıcı formuna sahip kesici takımlar kullanılmıştır. Deneylerde, 1 mm kesme derinliği, 0,1-0,2-0,3 mm/dev ilerleme hızı ve 150, 180, 210, 240, 270 m/dak kesme hızı kullanılmıştır. Kullanılan bu kesme parametrelerde talaş kırıcı formunun yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, en iyi yüzey pürüzlülük ve en düşük kesme kuvveti değerleri SNMG 120408 NR4 WSM20 kodlu kesici takımlarla elde edilmiştir. Her iki kesici için de, düşük ilerleme hızlarında yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetlerinin azaldığı, ilerleme hızının artmasıyla yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetlerinin arttığı tespit edilmiştir. Kesme hızının artması ile birlikte kesme kuvvetleri genellikle azalmıştır.

In this study, the effects of cutting parameters on surface roughness and cutting forces were investigated in machining of AISI 2205 (EN 1.4462) stainless steel, which is widely used in the marine, petroleum and chemical industries, on a CNC lathe. In experiments, cutting tools with two different chip breaker forms SNMG 120408 NM4 WSM20 and SNMG 120408 NR4 WSM20, 1 mm cutting depth, 0.1-0.2-0.3 mm/rev feed rate and 150, 180, 210, 240, 270 m/min cutting speed were used. As a result of the experiments, the best surface roughness and the lowest cutting force values were obtained with SNMG 120408 NR4 WSM20 coded cutting tool. The lowest surface roughness was measured as 0.659 μm with 0.1 mm/rev feed rate and 210 m/min cutting speed with NR4 coded chip breaker cutting tool. The lowest cutting forces occurred at the lowest feed rate of 0.1 mm/rev while the highest cutting forces occurred at the highest feed rate of 0.3 mm/rev. For both cutting tools, surface roughness and cutting forces decreased at low feed rates and surface roughness and cutting forces increased with increasing feed rate. Cutting forces were generally decreased with increasing cutting speed.