Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: YASİN ERKOÇAK
Danışman: Yunus Kayır
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Sertliği 45HRC'den yüksek olan ve sert malzemeler grubuna giren, yüksek aşınma direncine sahip beyaz dökme demirler, çamur pompalarında, beton kırıcılarda, çimento karıştırıcılarda, bazı otomotiv parçalarının (baga) üretiminde vb. yüksek aşınma direnci istenen yerlerde kullanılmaktadır. Martenzitik beyaz dökme demir (NiHARD-4) ve yüksek kromlu beyaz dökme demir (YKBDD) malzemelerin iç yapılarında bulunan sert karbürlerden dolayı işlenmesi zordur. Bu çalışmada; NiHARD-4 ve YKBDD malzemelerinin delik içi tornalanması yöntemiyle işlenmesine yönelik deneyler yapılmıştır. İşleme deneylerinde, kesme parametreleri olarak; iki farklı kesici uç (cbn, karbür) üç farklı kater tipi (çelik gövdeli, karbür gövdeli, avb), üç farklı kater bağlama uzunluğu (L/D: boy-çap oranı, 3-4-5) üç farklı ilerleme değeri (0,07-0,10-0,16 mm/dev), her bir kesici uç için üç farklı kesme hızı değeri (CBN için; 90-135-200 m/dak, KARBÜR için; 40-60-90 m/dak) ve sabit talaş derinliği sabit kullanılmıştır. Deneylerde Taguchi L18 karma tip deney tasarım modeli kullanılmıştır. Deneyler kuru ve ıslak işleme şartlarında ayrı ayrı yapılmıştır. Kullanılan kesme parametrelerinin, elde edilen yüzey pürüzlülüğü, dairesellikten sapma, silindiriklikten sapma, çaptan sapma ve kesme kuvvetleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Çıktılar üzerindeki en etkili parametreler ve etki oranları Taguchi ve Varyans analizi (ANOVA) ile belirlenmiştir. Kesme parametrelerinin çıktılar üzerindeki etkileri, oluşturulan iki ve üç boyutlu grafikler ile yorumlanmıştır. GRA (Gri İlişkisel Analiz) ve TOPSIS (İdeal Çözüme Benzerliğe Göre Sıralama Tekniği) çoklu optimizasyon yöntemleri kullanılarak deney sonuçları üzerinde en uygun kesme parametreleri belirlenmiştir. Çalışma sonucunda, CBN ve KARBÜR kesici uçlarla malzemelerin işlenebildiği, CBN kesici uçların, KARBÜR kesici uçlara göre deney sonuçları üzerinde daha iyi performans sağladığı görülmüştür. CBN kesici uç ile ıslak işleme şartlarında KARBÜR kesici uç ile de kuru işleme şartlarında daha iyi yüzey pürüzlülüğü, CBN kesici uç ile kuru işleme şartlarında, KARBÜR kesici uç ile de ıslak işleme şartlarında daha düşük kesme kuvvetleri elde edilmiştir. AVB ve karbür katerler, çelik katere göre elde edilen delik geometrisi üzerinde daha iyi sonuçlar ortaya koymuştur. Delik içi tornalamada genel olarak katerlerin kısa bağlanmasının (L/D:3) delik yüzeyi ve geometrisi üzerinde daha uygun olduğu tespit edilmiştir.