Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2014
Öğrenci: MURAT SARIKAYA
Danışman: ABDULKADİR GÜLLÜ
Özet:Bu çalışmada işlenebilirliği en zor malzeme grubunda gösterilen Haynes 25 süper alaşımının işlenmesi sürecinde kesme parametrelerinin ve soğutma/yağlama yöntemlerinin süper alaşımın işlenebilirliğine etkilerinin araştırılması hedeflenmiştir. İşlenebilirlik deneyleri CNC torna tezgâhında kaplamasız karbür kesici takımlar kullanılarak dört farklı kesme hızı (15; 30; 45; 60 m/min) üç farklı ilerleme oranı (0,08; 0,12; 0,16 mm/rev) ve sabit talaş derinliğinde (1 mm) yapılmıştır. Deneyler önce kuru işleme şartları altında gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, geleneksel soğutma, basınçlı hava ile soğutma (BH), minimum miktarda kesme yağı kullanılarak soğutma (MMS) ve takım içinden sıvı azot geçirilerek kriyojenik soğutma şartlarında tekrarlanmıştır. Her bir deney neticesinde kesme şartları ve takım soğutma sistemi ile aşınma, yüzey pürüzlülüğü ve sıcaklık arasındaki ilişkiler belirlenmiştir. Kesici takım üzerinden ölçülen sıcaklıklar referans alınmış ve ANSYS programı kullanılarak tersine ısı iletim yöntemi ile kesme bölgesindeki sıcaklıklar modellenmiştir. MMS yönteminde seçilen kesme yağı cinsinin (CFS), yağ akış debisinin (Q) ve kesme hızının (V); takım aşınması ve yüzey pürüzlülüğüne etkisini belirlemek için bu parametreler MMS altında Taguchi L9 dikey deney tasarım yöntemiyle ayrıca değerlendirilmiştir. Tüm işleme şartlarında yapılan deneylerde, malzemeden kaldırılan sabit talaş hacmi sonunda, düşük kesme hızında (15 m/min) yüksek oranda yanak aşınması (VB), yüksek kesme hızında ise yüksek oranda çentik aşınması (VBmax) ortaya çıkmıştır. Takımlar üzerinde yapılan taramalı elektron mikroskobu (SEM) incelemelerinde işleme şartlarına bağlı olarak uç üzerinde adheziv aşınma, abrasiv aşınma, difüzyon aşınması, yığıntı talaş (YT) ve yığıntı katmanı (YK) mekanizmaları görülmüştür. Düşük kesme hızında oluşan YT ve YK yüzey kalitesini olumsuz yönde etkilemiştir. Sabit talaş hacminde en düşük takım aşınması kriyojenik soğutma koşullarında Vc=30 m/min kesme hızı ve f=0,16 mm/rev ilerlemede elde edilmiştir. En düşük yüzey pürüzlülüğü, kriyojenik soğutma altında V=60 m/min kesme hızı ve f=0,12 mm/rev ilerlemede 0,572 μm olarak ölçülmüştür. En düşük takım yüzeyi sıcaklığı ise kriyojenik soğutma şartları altında gerçekleşmiştir. En uygun MMS parametrelerinin belirlenmesi için yapılan deneylerde ise Q= 180 ml/h yağ akış debisinde bitkisel esaslı kesme yağı en iyi sonucu vermiştir.