ALÜMİNYUM 7075-T6 MALZEMENİN ISI DESTEĞİ İLE İŞLENMESİ VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Ümit KARABUĞA

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Abdulkadir Güllü

Eş Danışman: Şener Karabulut

Özet:

Alüminyum 7075-T6 alaşımı, yüksek mukavemeti ve düşük yoğunluğu sebebiyle uzay ve havacılık başta olmak üzere birçok alanında sıkça kullanılmaktadır. En yüksek dayanıma sahip alüminyum alaşımlarından biri olan AA7075-T6 malzemenin talaşlı imalatla şekillendirilebilirliği zayıftır. Malzemenin yüksek mukavemeti ve sıvanma özelliği, işleme esnasında yüzey pürüzlülüğünü olumsuz etkilemektedir. Bu olumsuz durumları mümkün olduğunca ortadan kaldırarak yüzey pürüzlülüğünü iyileştirmek maksadıyla kesme yağları kullanılmaktadır. Ancak geleneksel yağlayıcılar insan ve çevre sağlığına ciddi tehdit oluşturduğundan, Minimum Miktarda Yağlama (Minimum Quantity Lubrication, MQL) yöntemi üzerine çalışmalar artmaktadır. Ayrıca yüksek dayanıma sahip alaşımların şekillendirilmesinde Termal Destekli İşleme (Thermal Assisted Machining, TAM) yöntemi de son yıllarda üzerine çalışmalar yapılan bir yöntemdir. Geleneksel işleme ile çelişkili görünen bu yöntemde, iş parçası malzemesinin mukavemetini azaltarak kesme kuvvetlerini düşürmek, takım aşınmasını azaltmak ve malzemeyi daha kolay işlenebilir hale getirerek yüzey pürüzlülüğünü iyileştirmek için harici bir ısı kaynağı kullanılmaktadır. Fakat AA7075-T6 alaşımı üzerine TAM yöntemi ile yapılan bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu çalışmada üç farklı soğutma/yağlama yöntemi (Kuru, MQL, MMY+TAM), üç farklı kesme hızı (200-240-290 m/min), üç farklı ilerleme oranı (0,14-0,16-0,2 mm/rev.) ve 1 mm sabit talaş derinliği kullanılarak 27 deney yapılmış sonuçları incelenmiştir. Özellikle yüksek kesme hızlarında Minimum Miktarda Yağlama ile Termal Destekli İşlemenin birlikte uygulandığı deneylerde yüzey pürüzlülüğünün diğer deney sonuçlarına göre düşük olduğu tespit edilmiştir. Tüm deneylerde en düşük yüzey pürüzlülüğüne MQL ile TAM’ın birlikte uygulandığı deneyde (Vc:290 m/min, Fz:0,2 mm/rev) ulaşıldığı görülmüştür. Yağlayıcı kullanmadan yapılan deneylerde, alüminyum alaşımının ısı altında takıma yapıştığı ve devamında takımda mikro kırılmalara yol açtığı gözlemlenmiştir. SEM görüntüleri incelendiğinde, en düşük takım aşınmasının MQL+TAM deneyinde oluştuğu görülmüştür. TAM deneyleri sonucunda malzeme sertliğinin, ısıtma işleminden olumsuz etkilenmediği ve malzeme yapısında herhangi bir bozulma olmadığı görülmüştür. 

Anahtar Kelimeler : Alüminyum 7075-T6, ısı destekli işleme, minimum miktarda yağlama, yüzey pürüzlülüğü