Çeliklerin farklı sertlik oranlarında işlenebilirliklerinin araştırılması

Abstract

Talaslı imalat, üretim teknolojisinde çok sık kullanılan bir yöntem olup, imalatsırasında neredeyse tüm mekanik parçalara uygulanmaktadır. malat yöntemindedikkat edilmesi gereken en önemli etken, üretimin en düsük maliyet ile istenilenkalitede ve standartlara uygun olarak gerçeklestirilmesidir. Malzemelerin dayanımınıarttırmak için uygulanan ısıl islem yöntemleri üretime ek maliyet çıkartmaklaberaber malzemede çarpılmalara yol açabilmekte ve tekrar islemgerektirebilmektedir. Son yıllarda kesme takımlarındaki gelismeler, malzemelerinsertlestirilmis halde islenmesini mümkünlestirmistir.Bu nedenle, bu çalısmada piyasada sık ihtiyaç duyulan sertlikler için optimumkesme parametreleri arastırılmıstır. 35?40?45 HRC sertliklerinde AISI 4140çeliginin farklı kesme parametreleri ile frezelenmesi sonucu elde edilen yüzeypürüzlülük degerleri ve takım asınmaları deneysel olarak incelenmistir. DeneylerdeAl2O3?TiCN?TiN kaplamalı karbür uçlar kullanılmıstır. lk olarak Ø60 x 42 mmboyutlarında 27 ad. deney parçası ısıl islem yapılarak, 35?40?45 HRC degerlerinesertlestirilmistir. Çalısmada kullanılan kesme parametreleri degerleri; 100-175-250m/dak kesme hızı, 0.05-0.1-0.2 mm/dev ilerleme, 0.3-0.6-0.9 mm kesme derinligi.Kesme parametreleri degerleri kullanılarak deney setleri olusturulmus ve CNC dikisleme merkezinde kuru sartlarda deneyler uygulanmıstır.Deneyler sonunda, takım asınması ve yüzey pürüzlülük degerleri incelenmistir.Yüzey pürüzlülük ölçümleri, portatif yüzey pürüzlülük ölçüm cihazı kullanılarakyapılmıs ve takım asınmaları optik mikroskop ile ölçülmüstür. Varyans analizi(ANOVA) uygulanarak kesme parametrelerinin, yüzey pürüzlülügüne etkisi tespitedilmistir.

Metal cutting is a widely used method in manufacturing technologies and it ismostly applied to all mechanic items. The most important point about the machiningmethod is to produce with the desired quality and appropriate standards by obtaininglowest costs. As heat treatment methods, apply to increase the material strength,increase machining costs, it can cause material distortion and necessitate anoperation again. In the last years, developments in cutting tools have made it possibleto cut materials in the hardened state.Therefore, the optimum cutting parameters were investigated in this study forhardness, often was necessary at market. Surface roughness and tool wear, wereobtained by employing different cutting parameters, when milling hardened AISI4140 steel was 35-40-45 HRC, were experimentally investigated. Al2O3-TiCN-TiNcoated carbide inserts were used in the experiments.Firstly, twenty seven work materials with Ø60x42 mm size were hardened to35-40-45 HRC. The cutting parameters that were used in the study; 100-175-250m/min cutting speed, 0.05-0.1-0.2 mm/rev feed rate, 0.3-0.6-0.9 mm depth of cut.The experimental sets were produced by using the cutting parameters and theexperiments were conducted in dry conditions on CNC vertical machining center.Tool wear and surface roughness were investigated at the final of theexperiments. Surface roughness measurements were performed by using a portabledevice and tool wear was measured with an optical microscope. Applying theanalysis of variance (ANOVA), the affect of the cutting parameters was determinedto surface roughness.