AISI 316 ÖSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİĞİN DELİNMESİNDE TEK KATLI VE ÇOK KATLI KAPLAMALARIN DELİK KALİTESİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ



Benzer belgeler
Ti-6A l-4v ALAŞIMININ DELİNMESİNDE KAPLAMA MALZEMESİ VE KESME ŞA RTLA RININ KESME KUVVETLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Sığ ve derin kriyojenik işlem uygulanmış karbür takımların kesme kuvvetlerine etkisi

Öğrenim Durumu. Verdiği Dersler. İdari Görevler

SAVUNMA SANAYİNDE KULLANILAN PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENEBİLİRLİKERİNİN İNCELENMESİ

AISI 316 Östenitik Paslanmaz Çeliğin İşlenmesinde Talaş Kırıcı Formunun Takım Aşınmasına ve Yüzey Pürüzlülüğüne Etkisi

ORTAGONAL KESME İŞLEMİNDE KESİCİ TAKIM KAPLAMA MALZEMESİNİN TALAŞ KAYMA AÇISI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN MODELLENMESİ

Tİ-6AL-4V ALAŞIMININ DELİNMESİNDE M42 HSS TAKIMLARA UYGULANAN KRİYOJENİK İŞLEMİN DELİK KALİTESİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

INCONEL 718 İN DELİNMESİNDE KESME PARAMETRELERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ VE TALAŞ OLUŞUMU ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

KAPLAMA ÇEŞİDİ VE İŞLEME PARAMETRELERİNE BAĞLI OLARAK TAKIM-TALAŞ ARAYÜZEY SICAKLIĞI VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNDEKİ DEĞİŞİM

Fen Bilimleri Dergisi

HSLA DIN EN Çeliğin Delinmesinde Kesme Parametrelerinin Eksenel Kuvvet ve Momente Etkilerinin Deneysel Araştırılması

St 37 ÇELİĞİNİN SÜRTÜNMELİ VE GELENEKSEL DELME İŞLEMLERİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN ARAŞTIRILMASI

Metrik Vida Açmada Alternatif Kesici Uç Yaklaşımı

TORNALAMADA DEĞİŞKEN İLERLEMENİN BAŞLANGIÇ AŞINMASINA OLAN ETKİLERİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

AISI 1050 Çeliğinin Delinmesinde Kesme Parametrelerinin ve Kaplama Uygulamasının Dairesellikten Sapma (Ovalite) Üzerindeki Etkilerinin Araştırılması

AISI 303 OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENMESİNDE KESME HIZI VE İLERLEMENİN TALAŞ BİÇİMİNE ETKİSİ

TiN KAPLANMIŞ KESİCİ TAKIMLARDA GERİLME ANALİZİ VE TAKIM-TALAŞ ARA YÜZEYİNDEKİ SÜRTÜNME KATSAYISININ ETKİSİ

TEL EROZYON YÖNTEMİ İLE İŞLENEN KALIP ÇELİKLERİNDE İŞLEM PARAMETRELERİNİN YÜZEY KALİTESİNE ETKİSİ

Politeknik Dergisi, 2016; 19 (4) : Journal of Polytechnic, 2016; 19 (4) : Emel KURAM *

KAPLAMASIZ SERMET TAKIMLA AISI 6150 ÇELİĞİNİN FREZELENMESİNDE KESME PARAMETRELERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİ *

Politeknik Dergisi, 2017; 20 (1) : Journal of Polytechnic, 2017; 20 (1) : 43-49

DENEY 2 KESME HIZININ YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Kriyojenik İşlem Uygulanmış Kaplamasız WC-Co Takımlarla AISI 304 Paslanmaz Çeliğin İşlenmesinde Yüzey Pürüzlülüğü Ve Kesme Kuvvetlerinin İncelenmesi

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

AISI 304 OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİĞİN KAPLANMIŞ SEMENTİT KARBÜR KESİCİ TAKIMLA İŞLENMESİ ESNASINDA OLUŞAN TAKIM AŞINMASI

ORTOGONAL KESME İŞLEMİNDE KAPLAMA MALZEMESİNİN TALAŞ MORFOLOJİSİ ÜZERİNDE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

ISIL İŞLEMLE SERTLİĞİ 53 HRC YE ÇIKARILMIŞ AISI 1050 ÇELİĞİNİN KAPLAMALI KARBÜR TAKIMLA İŞLENMESİNDE TAKIM AŞINMASININ DEĞERLENDİRİLMESİ

ISIL İŞLEMLE SERTLİĞİ 53 HRC YE ÇIKARILMIŞ AISI 1050 ÇELİĞİNİN KAPLAMALI KARBÜR TAKIMLA İŞLENMESİNDE TAKIM AŞINMASININ DEĞERLENDİRİLMESİ

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

0,35 0,3 0,25 0, m/min 130 m/min 169 m/min 220 m/min 286 m/min 0,15 0,1 0,05

TAKIM ÖMRÜ MODELLERİNDE SERMET KESİCİ TAKIMLAR İÇİN n ÜSTEL DEĞERLERİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

The Influence of Cutting Parameters on Surface Roughness and Tool Wear In Milling of AISI D2 Cold Work Tool Steels of Different Hardness

KILAVUZ KESİCİ TAKIMLARI İLE Ti-6Al-4V ALAŞIMINA VİDA AÇILMASINDA KESME FORMUNUN KESME TORKUNA ETKİSİ

HSS alanında etkinlik

AISI D2 ve AISI D3 Soğuk İş Çeliklerinin Delinmesinde İşleme Parametrelerinin Çapak Oluşumuna Etkilerinin Deneysel Olarak İncelenmesi

16 th International Materials Symposium IMSP' Oct 2016, Pamukkale University Denizli - Turkey

ÇİFT UÇ AÇILI SPİRAL MATKAPTA TAKIM ÖMRÜ

NİKEL ESASLI SÜPERALAŞIMLARIN VE TİTANYUM ALAŞIMLARININ İŞLENEBİLİRLİĞİ 1. BÖLÜM: SİNTERLENMİŞ KARBÜR TAKIMLARIN PERFORMANSLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

ISLAH ÇELİĞİNİN FARKLI KESİCİ TAKIMLARLA İŞLENMESİNDE KESME PARAMETRELERİNİN TALAŞ ŞEKİLLERİ ÜZERİNE ETKİSİ VE TALAŞ ŞEKİLLERİNİN SINIFLANDIRILMASI

15-5 PH PASLANMAZ ÇELİĞİN TORNALANMASINDA KESME KUVVETİNİN TAGUCHİ METODU İLE OPTİMİZASYONU

Anahtar Kelimeler: Östenitik paslanmaz çelik, Kesme kuvveti, Sonlu elemanlar metodu.

YÜKSEK ALAŞIMLI BEYAZ DÖKME DEMİRLERİN (Nİ-HARD) TORNALANMASINDA KESME KUVVETİNİN MODELLENMESİ

Al-5005 in DELİNMESİNDE DELME PARAMETRELERİNİN ÇAPAK OLUŞUMUNA ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Yunus KAYIR a*, Ahmet AYTÜRK a. Geliş Tarihi/Received : , Kabul Tarihi/Accepted :

ÖSTEMPERLENMİŞ KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRLERİN İŞLENMESİNDE, SERAMİK VE KARBÜR KESİCİLERİN PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI.

16 th International Materials Symposium IMSP' Oct 2016, Pamukkale University Denizli - Turkey

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

AISI 01 SOĞUK İŞ TAKIM ÇELİĞİNİN İŞLENEBİLİRLİĞİNİN KESME KUVVETLERİ VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ AÇISINDAN ARAŞTIRILMASI ÖZET

4 köşeli,tek yönlü, güçlü delik delme serisi, talaş kırıcı form ve kalite seçenekleri ile tüm malzemeleri kapsar.

Uç kalitesi. Basınca dayanıklı. Eğilmeye dayanıklı. Isıya dayanıklı. Sürtüne aşınmasına dayanıklı. Kimyasal reaksiyonlara dayanıklı.

KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRLERİN SON BİTİRME OPERASYONLARININ ANALİZİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA A STUDY ON ANALYSIS OF FINISH OPERATIONS OF DUCTILE IRON

KAPLAMALI VE KAPLAMASIZ SEMENTİT KARBÜR TAKIMLAR İÇİN TAKIM ÖMRÜ MODELİ NDEKİ N ÜSTEL DEĞERİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI

DELİK DELME İŞLEMLERİNDE KESME PARAMETRELERİNİN KESME BÖLGESİNDEKİ SICAKLIĞA ETKİSİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

mühendislikdergisi Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yumu u akan malzeme pul

AISI D2 SOĞUK İŞ TAKIM ÇELİĞİNİN DELİNMESİNDE DERİN KRİYOJENİK İŞLEMİN TAKIM ÖMRÜ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

ARK PVD YÜZEY KAPLAMA METODUYLA TĐTANYUM NĐTRÜR (TĐN) KAPLANMIŞ MATKAP TAKIMLARINDA TAKIM AŞINMASININ DENEYSEL OLARAK ĐNCELENMESĐ

Kriyojenik İşlem Uygulanmış Tungsten Karbür Takımların Kesme Kuvvetleri ve Yüzey Pürüzlülüğü Üzerine Etkisi

AISI 316 Östenitik Paslanmaz Çeliğin İşlenmesinde Kesme Hızının ve Takım Kaplamasının Takım Aşınmasına Etkileri

Ç4140 MALZEMESİNİN TORNALAMASINDA İLERLEME, KESME HIZI VE KESİCİ TAKIMIN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ, TAKIM ÖMRÜ VE AŞINMAYA ETKİLERİ

AISI 316Ti PASLANMAZ ÇELİĞİN TORNALANMASINDA KESİCİ UÇ ETKİSİNİN TAGUCHI YÖNTEMİ İLE ANALİZİ

ISSN: e-journal of New World Sciences Academy

Kaynaklı Kesici Takımlar. Kesici Takımlar İ Ç E R İ K. Kaynaklı Takımlar için Teknik Bilgiler. Döner Kaynaklı Takımlar. Madencilik & İnşaat Takımları

Farklı Elektrotlar ile Delik Delme İşlemlerinde Yüzey Pürüzlülüğünün İncelenmesi

Kaynaklı Kesici. Takımlar. Kesici Takımlar İ Ç E R İ K. Kaynaklı Takımlar için Teknik Bilgiler. Genel Kesici Madencilik & Döner Kaynaklı Takımlar

Zülküf Demir Accepted: January 2013 Ergani Ş.J.P.Y.Lütfü Gün T.E.M.L. Müd.ğü. ISSN : Diyarbakir-Turkey

PVD VE CVD KAPLAMALI SEMENTİT KARBÜR KESİCİ TAKIMLARIN İŞLEME PARAMETERLERİNE BAĞLI OLARAK YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

İş parçası malzemeleri

A7075-T651 ve St 37 Alaşımlarının Sürtünmeli Delinmesinde Kovanı Oluşturan Malzeme Hacminin Araştırılması

ÖZGEÇMİŞ. 6. Akademik Unvanlar

KILAVUZ KESİCİ TAKIMLARI İLE AISI 1050 ÇELİĞİNE VİDA AÇILMASINDA MATKAP DELİK ÇAPININ KESME KUVVETLERİ VE MOMENTE ETKİSİ

TiC-Co Esaslı Çizici Kalem Karakterizasyonu

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. AISI D2 Yüzeyinde Oluşturulan TiN Kaplamanın Aşınma Özellikleri

ALLOY WITH DIAMOND LIKE CARBON (DLC) COATED DRILLS

HSS Torna Kalemindeki Talaş Açısının Kesme Kuvvetlerine Etkisi

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Yüksek Lisans-Tezli İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ/MAKİNE FAKÜLTESİ 1969

Ti-6Al-4V Alaşımının Delinmesinde Kesme Parametrelerinin Kesme Kuvvetlerine ve Delik Kalitesine Etkisinin İncelenmesi

CAM ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİT MALZEMENİN DELİNMESİ ESNASINDA OLUŞAN YÜZEY HASARININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR

İmal Usulleri 2. Fatih ALİBEYOĞLU -4-

16 th International Materials Symposium IMSP' Oct 2016, Pamukkale University Denizli - Turkey

Cam Elyaf Takviyeli Plastik Kompozitlerde Delme Parametrelerinin Deformasyon Faktörüne Etkisinin Araştırılması

SinterlenmişKarbürler. Co bağlayıcı ~ Mpa Sertlikliğini 1100 ⁰C ye kadar muhafaza eder Kesme hızları hız çeliklerine nazaran 5 kat fazladır.

AISI H13 SICAK İŞ TAKIM ÇELİĞİNİN İŞLENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN DENEYSEL İNCELENMESİ. Metin ZEYVELİ 1,*, Halil DEMİR 1

Çift Fazlı Paslanmaz Çeliklerde Yaşlandırma Koşullarının Mikroyapı Özellikleri Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

AISI D6 İŞ PARÇASININ TORNALANMASINDA YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN İNCELENMESİ ÖZET ABSTRACT

Evaluation of Cutting Tool Wear Characteristics and Removed Chip Volumes in Drilling of AISI D2 and AISI D3 Cold Work Tool Steels

DELİK DELME İŞLEMLERİNDE ISLAH ÇELİKLERİNİN İŞLENEBİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ

ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİN DELİNMESİNDE ÇİFT AÇILI MATKAP UÇLARIN İTME KUVVETİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

GGG 90 Küresel Grafitli Dökme Demirin İşlenebilirliğinin Kesme Kuvvetleri ve Yüzey Pürüzlülüğü Açısından Değerlendirilmesi

HSLA DIN EN ÇELİĞİN FARKLI KESME ŞARTLARINDA DELİNMESİNDE DELİK KALİTESİNİN ARAŞTIRILMASI VE SONUÇLARIN YSA DA MODELLENMESİ.

AISI 1040 Çeliğinin Kuru Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülüğünün İncelenmesi

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN VE MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 15 Sayı: 3 sh Ocak 2013

Investigaton of the Effects of Cutting Parameters on The Surface Roughness, Tool Temperature and Thrust Force in Drilling of AA 7075-T6 Alloy

Sigma 29, , 2011 Research Article / AraĢtırma Makalesi EFFECT OF WIPER CUTTING TOOL GEOMETRY ON MACHINING OF DUCTILE CAST IRON

Ç 5140 Çeliğinin Mekanik Özelliklerinin Takım Aşınması ve Kesme Kuvvetlerine Etkisinin İncelenmesi

Herhangi bir delme operasyonu için MSD & MSDHların farklı tasarımları MSD(H) 101 K L 11S. Yağ deliği Uygulama Toplam boy Şaft çapı

AA5052 ALAŞIMININ İŞLENMESİNDE İŞLEME PARAMETRELERİNİN KESME KUVVETİ VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

AISI 1040 Çeliğinin Tornalanmasında Kesme Şartlarının Yüzey Pürüzlülük Değerlerine Etkilerinin İncelenmesi

Transkript:

3. Ulusal Talaşlı İmalat Sempozyumu, 04-05 Ekim 2012, Ankara, Türkiye AISI 316 ÖSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİĞİN DELİNMESİNDE TEK KATLI VE ÇOK KATLI KAPLAMALARIN DELİK KALİTESİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ Turgay KIVAK a *, Adem ÇİÇEK b, İlyas UYGUR c, Nursel ALTAN ÖZBEK a a* Düzce Üniversitesi, Cumayeri Meslek Yüksekokulu, Makine Bölümü, Tel: 0-380-735 51 99, turgaykivak@duzce.edu.tr, nurselaltan@duzce.edu.tr, Düzce/TÜRKİYE b Düzce Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, İmalat Mühendisliği Bölümü, Tel: 0-380- ademcicek@duzce.edu.tr, Düzce/TÜRKİYE c Düzce Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Tel: 0-380- ilyasuygur@duzce.edu.tr, Düzce/TÜRKİYE Özet Bu çalışmada, AISI 316 östenitik paslanmaz çeliğin HSS matkaplarla delinmesinde kaplama malzemeleri (,, /) ve kesme parametrelerinin, delik çapları, dairesellik ve talaş oluşumu üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Delme deneyleri tek katlı, ve çok katlı / kaplı M35 HSS matkaplarla, kuru kesme şartlarında, dört farklı kesme hızı (12, 14, 16, 18 m/dak) ve üç farklı ilerleme hızı (0,08; 0,1; 0,12 mm/dev) kullanılarak yapılmıştır. Delik çap ve dairesellik ölçümleri ışığında kesici takım kaplama malzemeleri arasında karşılaştırma yapılmıştır. Genel olarak delik çap ve dairesellikleri açısından en iyi sonuçlar, çok katlı / kaplı takımlardan elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: AISI 316, delme, kaplama malzemesi, delik kalitesi 1. Giriş Paslanmaz çeliklerin bir grubu olan ve en yaygın kullanım alanına sahip östenitik paslanmaz çelikler, yüksek mukavemet ve korozyon direnci [1], yüksek deformasyon sertleşme hızı ve düşük ısıl iletkenlikleri [2] sayesinde uçak, kimya, petro-kimya, gıda, ilaç endüstrisinde, nükleer enerji santrallerinde, takım ve paslanmaz eşya endüstrisinde geniş kullanım alanına sahiptir [3,4]. Ancak, yüksek mukavemet, yüksek deformasyon sertleşme hızı, düşük ısıl iletkenliği ve sünek bir yapıya sahip olması sebebiyle bu çeliklerin işlenmesi oldukça zordur [3]. Talaşlı imalattaki gelişmeler; kesme ve ilerleme hızlarının gün geçtikçe artması, üretimde farklı malzemelerin kullanılması ve talaşlı üretim tezgâhlarının gelişimi, kesici takımların da gelişimini sağlamıştır. Günümüzde HSS takımların kesme özellikleri önemli derecede iyileştirilmiştir. Teknolojik gelişmelerin bir sonucu olarak kaplamalı ve toz metalürjisi ile üretilmiş HSS takımlar günümüzde yoğun bir şekilde kullanılmaktadır [5]. Modern kesici takımların gelişmesinde en önemli teknolojik avantajlardan biri, kesici takımlar üzerine yüksek aşınma direncine sahip olan sert kaplamaların uygulanmasıdır. Sert kaplamaların kullanımının takım ömrü ve işleme performansı açısından faydalı olduğu ispatlanmıştır. Son yıllarda, kesme ve ilerleme hızının artmasıyla kaplama teknolojisine eğilim artmıştır. Kaplama teknolojisindeki önemli gelişmeler, çevresel ve ekonomik kriterler, çoğu araştırma çalışmasını kuru kesme operasyonlarına yöneltmiştir [6]. 28

kaplamalar kesici takıma yüksek sertlik, düşük sürtünme katsayısı, iyi korozyon ve oksidasyon direnci sağladıklarından, geniş bir kullanım alanına sahiptirler [7,8]. kaplamalarına alternatif olarak, yüksek oksidasyon direnci [9-13], yüksek tokluk [14] ve yüksek korozyon direncine sahip olan kaplamalar geliştirilmiştir. kaplamalar, düşük ısıl iletkenliği [10] ve sürtünme özelliği [12] sayesinde de özellikle yüksek hızlarda kuru kesme uygulamalarında yoğun olarak kullanılmaktadır [15,16]. Ancak, kaplamalar genellikle düşük kesme hızlarında ve kesikli kesme şartlarında yüksek sertliğinden ve sürtünme katsayısından dolayı kaplamadan daha kötü performans sergilemektedirler [17]. SKD 11 çeliği üzerine yapılan bir takım deneyler sonucunda, kaplama malzemesi aşınma direncinde kaplamasına göre üstün bir etki gösterdiği tespit edilmiştir. kaplaması gevrek kırılma ve oksidasyon direnci açısından başarısız iken, kaplaması oksidasyon ile plastik deformasyonda başarısız olmuştur. Ancak kaplama kaplamadan daha iyi abrasif aşınma direnci göstermiştir [18]. AISI D2 soğuk iş takım çeliğinin işlenmesinde, ve kaplamaları işlenebilirlik açısından kıyaslandığında, kaplamanın, yüksek oksidasyon direnci ve mukavemete sahip olduğundan, yüksek hızlarda işleme için daha avantajlı olabileceği gözlenmiştir [13]. Inconel 718, orta karbonlu SAE 1045 çeliği ve küresel grafitli dökme demir,, TiCN ve tek katlı kaplanmış sementit karbür takımlarla düşük ve yüksek hızlarda tornalandığında, kaplı takımın yüksek ısıl sertlik ve oksidasyon dayanımına bağlı olarak yüksek hızlarda en iyi işleme performansını sergilediği gözlenmiştir [11]. HSS matkaplara uygulanan, ve TiAlZrN tek katlı ve /TiAlZrN çok katlı kaplamalar kıyaslandığında, çok katlı kaplanmış matkaplar tek katlı kaplanmış matkaplara göre üstün delme performansı sergilemiştir [6]., TiC ve çoklu katmanlarla kaplanmış yüksek hız çeliğinin mikro sertlikleri incelendiğinde en yüksek sertlik çoklu katmanlarla kaplanmış takımlarda gözlenmiştir [19]. PVD ve CVD yöntemiyle farklı kaplama malzemeleri kullanılarak (+TiAlSiN+AlSi, +TiAlSiN+, TiCN+, +Al2O3,, +multitialsin+, ) kaplanmış seramik kesici takımlarla kuru kesme şartları altında yüksek kesme hızlarında yapılan aşınma deneylerinde en iyi performansı kaplı kesici takım, yüzey pürüzlülüğü testlerinde ise en iyi performansı +multitialsin+ kaplı kesici takım göstermiştir [20]. PVD yöntemiyle tek ve çok katman olarak kaplanmış sermet uçların frezelemedeki takım ömürleri karşılaştırıldığında ve kaplı sermet uçların diğer kaplamalı ve kaplamasız uçlara göre çok daha fazla kesici takım ömrüne sahip olduğu anlaşılmıştır [21]. 2. Deneysel çalışma Delme deneylerinde 170x100x15mm ebadında AISI 316 paslanmaz çelik plakalar kullanılmıştır. Deneylerde kullanılan AISI 316 paslanmaz çeliğin kimyasal bileşimi Tablo 1 de verilmiştir. Delme deneyleri kuru kesme şartları altında JOHNFORD VMC 850 7,5 kw CNC dik işleme merkezinde yapılmıştır. Kesici takım olarak, Guhring kesici takım firması tarafından imal edilmiş 6 mm çapında tek katlı TiAIN, ve çok katlı / (Fire) kaplı HSS (DIN 1897) matkaplar kullanılmıştır. Deneylerde kullanılan M35 HSS matkapların teknik özellikleri Tablo 2 de verilmiştir. Delme deneylerinde dört farklı kesme hızı (12, 14, 16, 18 m/dak) ve üç farklı ilerleme hızı (0,08; 0,1; 0,12 mm/dev) kullanılmıştır. Delme esnasında olası yüzey hasarlarından kaçınmak amacıyla numunelerin alt ve üst yüzeyleri taşlanmıştır. Delinen deliklerin eksenler arası mesafesi 9 mm olacak şekilde 13 mm derinliğinde kör delikler delinmiştir. Alınan verilerin doğruluğunu teyit etmek amacıyla her deney üç kez tekrarlanmıştır. Tablo 1. AISI 316 paslanmaz çeliğin kimyasal bileşimi C Si Mn P S Cr Ni Mo Cu 0.05 0.380 0.971 0.039 0.006 16.58 9.94 2.156 0.321 29

Tablo 2. Kesici takım ve kaplama özellikleri Kaplamalı-HSS (-PVD) Kaplamalı-HSS (-PVD) Kaplamalı-HSS (/-PVD) Takım malzemesi M35 M35 M35 Helis boyu (mm) 26 26 26 Toplam boy (mm) 62 62 62 Uç açısı (derece) 118 118 118 Helis açısı (derece) 35 35 35 Kaplama kalınlığı (μm) 2.5 2.5 4 Sertlik (HV 0.05) 2200 3300 3600 Kaplama yapısı Tek katlı Tek katlı Çok katlı Katman sayısı 1 1 6 Sürtünme katsayısı 0.25 0.3 0.3 Termal iletkenlik (kw/mk) 0.07 0.05 0.05 Delinebilirlik çalışmalarında, delik çaplarının nominal çapa yakınlığı ve düşük dairesellik hataları delik kalitesi açısından oldukça önem taşımaktadır. Delinen deliklerin çap ve dairesellikten sapma ölçümleri Mitutoyo marka CRT-A C544 model üç boyutlu CMM (Coordinate Measuring Machine) cihazında en az 10 noktadan ölçüm alınarak gerçekleştirilmiştir. 3. Sonuçlar ve Tartışma 3.1. Delik Çapı ve Dairesellikten Sapma Şekil 1 de kesme parametrelerine ve kaplama malzemesine göre delik çaplarındaki değişimi veren grafikler görülmektedir. Delik çap değerleri kaplama malzemesi, kesme hızı ve ilerlemeye bağlı olarak 6,019 6,053 mm arasında değişim göstermiştir. Kesme hızının artması ile delik çap değerlerinde 16 m/dak kesme hızına kadar azalma meydana gelmiştir. 16 m/dak kesme hızından sonra meydana gelen artışlar, bu kesme hızının kritik kesme hızı değeri olduğunu göstermektedir. 18 m/dak kesme hızında, kesici takımın aşınma sürecine girdiği, kesme işleminin zor şartlar altında meydana geldiği ve kesme bölgesinde yüksek sıcaklıkların oluştuğunu grafiklerdeki değişimlerden çıkarmak mümkündür. İlerleme hızındaki artışta ise delik çap değerlerinde çok fazla değişim kaydedilmemiştir. Delik çap değerlerinde nominal çapa (6 mm) en yakın çap değerleri çok katlı / kaplı kesici takımlarla delinen deliklerden elde edilmiştir. Çok katlı kaplamalarda, üst üste yapılan ince kaplama katmanları sayesinde kesici takım üzerinde daha düzgün bir yüzey formu elde edilmektedir. Ayrıca, / kaplı takım, yüksek sertliğinden dolayı yüksek abrasif aşınma direnci sergilemektedir. Bu sebeple, / kaplı matkaplarla delinen deliklerin çap değerlerinin nominal çapa daha yakın olduğu ve dairesellikten sapma değerlerinin daha az olduğu düşünülmektedir. Delik çapları bakımından kaplama 30

malzemeleri, yüksek performanstan düşük performansa doğru /, ve şeklinde sıralanabilir. Delik Çapı (mm) j 6,080 6,070 6,060 6,050 6,040 6,030 6,020 6,010 0,08 mm/dev / Delik Çapı (mm) j 6,080 6,070 6,060 6,050 6,040 6,030 6,020 6,010 0,1 mm/dev / 6,000 6,000 Delik Çapı (mm) j 6,080 6,070 6,060 6,050 6,040 6,030 6,020 6,010 6,000 0,12 mm/dev / Şekil 1. Kesme hızı, ilerleme ve kaplama malzemesine bağlı olarak delik çaplarındaki değişim Şekil 2 deki grafiklerden kaplama malzemeleri ve kesme parametrelerine bağlı olarak dairesellikten sapma değerlerindeki değişimler görülmektedir. 1,3 3,8 μm arasında değişen dairesellikten sapma değerleri kaydedilmiştir. Dairesellikten sapma bakımından / kaplama diğer kaplama malzemelerine üstünlük sağlamıştır. Delik çaplarından sapmada olduğu gibi dairesellikten sapmada da benzer değişimler kaydedilmiştir. Dairesellikten sapma değerleri üzerinde kesme hızındaki artış ilerleme hızındaki artıştan daha etkili olmuştur. 31

Dairesellikten Sapma (µm) j 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 0,08 mm/dev / Dairesellikten Sapma (µm) j 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 0,1 mm/dev / Dairesellikten Sapma (µm) j 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 0,12 mm/dev / Şekil 2. Kesme hızı, ilerleme ve kaplama malzemesine bağlı olarak dairesellikten sapmadaki değişim 3.4. Talaş Oluşumu Delme deneyleri sırasında talaş tipi ve özelliklerini belirlemek için talaş örnekleri alınmıştır. Şekil 3 te sabit ilerlemede (0,12 mm/dev) kesme hızına bağlı olarak /, ve kaplı takımlarla delinen deliklerden alınan talaş formlarındaki değişim görülmektedir. Düşük kesme hızlarında oluşan küçük adımlı helisel talaş formu, kesme hızının artması ile büyük adımlı helisel talaş tipine dönüşmüştür. ve kaplı takımla delinen deliklerden alınan talaş örneklerinden 14 m/dak kesme hızından sonra başlayan testere dişi oluşumu, kesme hızının artması ile artış göstermiştir. 18 m/dak kesme hızında talaşın renginin sarardığı ve talaşın daha sert ve kırılgan bir yapıya büründüğü görülmüştür. / kaplamalı takımla delinen deliklerden alınan talaş formlarının daha düzenli olduğu ve testere dişi oluşumunun 16 m/dak kesme hızından sonra görülmeye başladığı tespit edilmiştir. Bu durum, / kaplamalı takımın yüksek aşınma direncine atfedilmiştir. Üç farklı takımda da 18 m/dak kesme hızındaki talaş örneklerinden, kesme işleminin zor şartlar altında meydana geldiği ve kesme bölgesinde yüksek sıcaklıkların oluştuğu, bunlara bağlı olarak da talaş şeklinin düzensiz olduğu söylenebilir. Bu kesme hızında her üç takımda da delik çap ve dairesellikten sapma değerlerinde meydana gelen artış da bunu doğrular niteliktedir. v =12 m/dak v = 14 m/dak v = 16 m/dak v = 18 m/dak / (0,12 mm/dev) 32

(0,12 mm/dev) (0,12 mm/dev) Şekil 3. 0,12 mm/dev ilerlemede artan kesme hızı ile talaş formlarındaki değişim 4. Sonuçlar Farklı kaplamalara (çok katlı /, tek katlı ve ) sahip HSS matkaplar kullanılarak AISI 316 östenitik paslanmaz çeliğinin delinebilirliği üzerine yapılan deneysel çalışmalar neticesinde aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir. Genel olarak AISI 316 östenitik paslanmaz çeliğin delinebilirliği üzerinde performansları bakımından kıyaslandığında kaplama malzemeleri, iyiden kötüye doğru /, ve kaplama olarak sıralanabilir. Delik çap ve daireselliklerinin değişiminde kesme hızı, ilerleme hızından daha etkili olmuştur. Delik çap ve dairesellikleri bakımından en iyi performansı / kaplı takım göstermiştir Üç takımda da düşük kesme hızlarında daha düzenli olan sürekli, küçük adımlı helisel talaş şekli, kesme hızının artması ile büyük adımlı testere dişi şekilli talaş formuna dönüşmüştür. / kaplı takımla elde edilen talaş şekillerinin daha düzenli olduğu görülmüştür. Teşekkür Yazarlar bu çalışmayı; 2009.03.02.030 No lu Proje ile destekleyen Düzce Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi Başkanlığı na teşekkür eder. Kaynaklar Cheng, F.T., Lo, K.H. and Man, H.C., A preliminary study of laser cladding of AISI 316 stainless steel using preplaced NiTi wire, Materials Science and Engineering A, V 380, 2004, 20 29. Çakır, M.C., Modern Talaşlı İmalat Yöntemleri, Vipaş A.Ş, Bursa, Türkiye, 2000, 350-390. Reiter, A.E., Brunner, B., Ante, M. and Rechberger, J., Investigation of several PVD coatings for blind hole tapping in austenitic stainless steel, Surface & Coatings Technology, V 200, 2006, 5532 5541. Maranhão, C. and Paulo Davim, J., Finite element modelling of machining of AISI 316 steel: Numerical simulation and experimental validation, Simulation Modelling Practice and Theory, V 18, 2010, 139 156. Da silva, F.J., Franco, D.D., Machado, A.R. and Ezugwu, E.O., Souza Jr, A.M., Performance of cryogenically treated HSS tools, Wear, V 261, 2006, 674-685. 33

Braic, V., Zotia, C.N., Balaceanu, M., Kiss, A., Vladescu, A., Popescu, A. and Braic, M., /TiAlZrN multilayered hard coatings for enhanced performance of HSS drilling tools, Surface & Coatings Technology, V 204, 2010, 1925 1928. Krella, A. and Czyzniewski, A., Influence of the substrate hardness on the cavitation, erosion resistance of coating, Wear, V 263, 2007, 395 401. Arslan, E. and Efeoğlu, İ., Effect of heat treatment on films deposited by CFUBMS, Materials Characterization, V 53, 2004, 29 34. Smith, I.J., Gillibrand, D., Brooks, J.S., Münz, W.-D., Harvey S. and Goodwin, R., Dry cutting performance of HSS twist drills coated with improved, Surface and Coatings Technology, V 90, No 1, 1997, 164-171. Barshilla, H.C., Yogesh, K. and Rajam, K.S., Deposition of coatings using reactive bipolarpulsed direct current unbalanced magnetron sputtering, Vacuum, V 83, 2009, 427 434. Jindal, P.C., Santhanam, A.T., Schleinkofer, U. and Shuster, A.F., Performance of PVD, TiCN and coated cemented carbide tools in turning, International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, V 17, No 1, 1999, 163-170. Ma, L.W., Cairney, J.M., Hoffman, M.J. and Munroe, P.R., Deformation and fracture of and coatings on a steel substrate during nanoindentation, Surface & Coatings Technology, V 200, 2006, 3518 3526. Yoon, S.Y., Kim, J.K. and Kim, K.H., A comparative study on tribological behavior of and coatings prepared by arc ion plating technique, Surface & Coatings Technology, V 161, 2002, 237-242. Escudeiro Santana, A., Derflinger, V.H. and Sch utze, A., Relating hardness-curve shapes with deformation mechanisms in thin films enduring indentation, Materials Science and Engineering A, V 406, 2005, 11 18. Yu, D., Wang, C., Cheng, X. and Zhang, F., Optimization of hybrid PVD process of coatings by Taguchi method, Applied Surface Science, V 255, 2008, 1865 1869. Castanho, J.M. and Vieira, M.T., Effect of ductile layers in mechanical behaviour of thin coatings, Journal of Materials Processing Technology, V 143-144, 2003. 352-357. Chen, L., Du, Y., Yin, F., and Li, J., Mechanical properties of (Ti, Al)N monolayer and /(Ti, Al)N multilayer coatings, International Journal of Refractory Metals & Hard Materials, V 25, 2007, 72 76. Yoon, S.Y., Lee, K.O., Kang, S.S. and Kim, K.H., Comparison for mechanical properties between and coating layers by AIP technique, Journal of Materials Processing Technology, V 130-131, 2002, 260-265. Zhao Y, Lin G, Xiao J, Dong C and Wen L., /TiC multilayer films deposited by pulse biased arc ion plating, Vaccum, doi: 10.1016/j.vacuum.2009.04.043. Dobrzanski, L.A. and Mikula, J., Structure and properties of PVD and CVD coated Al2O3 + TiC mixed oxide tool ceramics for dry on high speed cutting processes, Journal of Materials Processing Technology, 164-165, 2005, 822-832. Errico, G.E. and Guglielmi, E., A comprative study of PVD coated cermet inserts for milling aplications, Journel Of Material Processig Technology, V 78, 1998, 48-52. 34