DERİN KRİYOJENİK İŞLEMDE RAMPALAMA FONKSİYONUNUN KAPLAMALI TAKIMLARIN PERFORMANSINA ETKİSİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SERVET ŞEHİRLİ

Danışman: ADNAN AKKURT

Özet:

Yapılan çalışmada, PVD tekniği ile biriktirilen Alüminyum Krom Nitrür (AlCrN) kaplamalı, parmak freze kesici takımlara, derin kriyojenik işlem (DKİ) uygulanmıştır. Çalışma hedefleri kapsamında bir DKİ ünitesi tasarlanarak üretimi yapılmıştır. Numunelere 0,25 °C/dak, 0,5 °C/dak ve 1 °C/dak olmak üzere 3 farklı rampalama fonksiyonunda DKİ’ler uygulanmıştır. Numuneler uygulanan her bir rampalama hızı için 24, 36 ve 48 saat olmak üzere 3 farklı sürede -196°C’de bekletilmiştir. DKİ sonrası elde edilen numuneler üzerinde mikro sertlik ve nano sertlik ölçümleri yapılmıştır. Testler sonucunda en yüksek sertlik değeri 0.25 °C/dak rampalama hızı ile DKİ görmüş numunelerde elde edilirken en düşük sertlik değeri ise 1 °C/dak rampalama hızıyla DKİ uygulanmış kesici takımda tespit edilmiştir. Daha sonra numuneler, AISI 4140 malzeme üzerinde yüzey frezeleme işlemine tabi tutulmuştur. Frezeleme işlemleri kuru kesim şartlarında gerçekleştirilirken kesme bölgesine hava üfleme yapılarak talaşın takımla iş parçası arasına sıkışması önlenmiştir. AISI 4140 malzeme üzerinde, takım aşınması ve kesme yüzeylerinde pürüzlülük tespiti yapılmıştır. En büyük aşınma 0,5 °C/dak 48 saat grubu kesici takımda, en düşük aşınma ise 0,25 °C/dak 24 saat grubunda görülmüştür. Elde edilen en iyi yüzey pürüzlük değeri alın frezelemede 0,25 °C/dak 48 saat grubu ile çevresel frezelemede ise 0,25 °C/dak 24 saat grubu kesici takımla işlenen yüzeyde tespit edilmiştir. Seçilmiş olan rampalama hızları ve bekletme süreleri açısından yapılan değerlendirmelerde en iyi takım ömrü hedefine 0,25 °C/dak ve 24 saat bekletme süresi ile elde edilen takımla ulaşılmıştır