PH13-8Mo çeliğinin frezelenmesinde farklı işleme şartlarının işlenebilirliğe etkisi


Dr. Öğr. Üyesi HAKAN YURTKURAN

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Mustafa Günay

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Özet:

Bu çalışmada, PH13-8Mo paslanmaz çeliğin frezelenmesinde yenilikçi ve sürdürülebilir soğutma/yağlama yöntemlerinin işleme performansı üzerinde etkileri ve işlenebilirlik süreçleri boyunca tezgâh tarafından tüketilen enerji miktarı incelenmiştir. İşleme deneyleri kaplamalı sementit karbür takımlar kullanılarak CNC dik işleme merkezinde gerçekleştirilmiştir. Bu hedefle, kuru, Minimum Miktarda Yağlama (MMY), Grafen (GRP+MMY), Kriyojenik (CRYO), CRYO+MMY, Hegzagonal Bor Nitrür (hBN+MMY) kesme koşulları oluşturulmuştur. Deneyler kesme hızı (40-80 m/dak), ilerleme (0,04-0,12 mm/dev) ve sabit (0,8 mm) kesme derinliğinde gerçekleştirilmiştir. 6 farklı kesme koşulunun kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü ve enerji tüketimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Tüm kesme koşullarında kesme kuvvetinin değerlendirilmesinde en iyi sonuca GRP+MMY ortamında ulaşılmıştır. En iyi yüzey pürüzlülük değerine ise tüm kesme koşullarında hBN+MMY kesme ortamında ulaşılmıştır. CRYO+MMY kesme koşulunda ise en düşük enerji tüketimi verilerine ulaşılmıştır. Kuru ve MMY işlemeye kıyasla GRP+MMY kesme rejimi kullanıldığında sırasıyla kesme kuvvetlerinde ortalama %14,62 ve %8,04'lük bir iyileşme görülmüştür. Kuru işlemeye kıyasla CRYO kesme rejimi kullanıldığında yüzey pürüzlülüğünde ortalama %20,59 oranlarında iyileşme sağlanmıştır. Fakat MMY, GRP+MMY ve hBN+MMY işleme koşullarında ortalama yüzey pürüzlülüğünde sırasıyla %2,03, %9,07 ve %23,56'lık artış söz konusudur. Tüm kesme ortamlarında ilerleme hızı 0,04 mm/dev'den 0,08 mm/dev'e çıktığında enerji tüketimi ortalama %3,14 artmıştır. Ayrıca ilerleme hızı 0,08 mm/dev'den 0,12 mm/dev'e çıktığında bu artış oranı %2,46 olarak görülmektedir. ANOVA sonuçları değerlendirildiğinde tüm kesme koşullarında ilerleme hızı, kesme kuvveti ve yüzey pürüzlülüğü üzerinde en etkin parametre olarak görülmüştür.