İŞLEME PARAMETRELERİNDEN KESME HIZININ INCONEL 718 SÜPER ALAŞIMIN İŞLENEBİLİRLİĞİNE ETKİSİ



Benzer belgeler
INCONEL 718 SÜPER ALAŞIMININ İŞLENMESİNDE KESME PARAMETERELERİNİN KESME KUVVETİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

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

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

HSS Torna Kalemindeki Talaş Açısının Kesme Kuvvetlerine Etkisi

KAPLAMASIZ SEMENTİT KARBÜR KESİCİ TAKIM VE KESME PARAMETRELERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

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

SAVUNMA SANAYİNDE KULLANILAN PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENEBİLİRLİKERİNİN İNCELENMESİ

INVESTIGATING THE EFFECTS OF PROCESSING PARAMETERS OVER THE BUILT-UP LAYER AND BUILT-UP EDGE FORMATION WITH SEM DURING THE PROCESSION OF AA2014 ALLOY

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

KESME HIZININ YIĞINTI KATMANI VE YIĞINTI TALAŞ OLUŞUMU ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN SEM İLE İNCELENMESİ

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

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

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

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

TORNALAMA İŞLEMLERİNDE KESİCİ TAKIM TİTREŞİMİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

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

ÖSTEMPERLENMİŞ KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN SİNTERLENMİŞ KARBÜR KESİCİ TAKIM İLE TORNALAMA İŞLEMİNDE TAKIM PERFORMANSININ İNCELENMESİ

DENEY 2 KESME HIZININ YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Fen Bilimleri Dergisi

AISI 303 ÖSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİĞİN İŞLENMESİNDE KESİCİ KENAR FORMUNUN KESME KUVVETLERİ VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

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

AISI 1040 Çeliğinin Kuru Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülüğünün İncelenmesi

Sığ ve derin kriyojenik işlem uygulanmış karbür takımların kesme kuvvetlerine etkisi

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

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

AISI 1040 çeliğin tornalamasında kesme parametrelerinin kesme kuvvetine etkisi

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

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

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

INCONEL 600 SÜPER ALAŞIMININ TORNALANMASINDA İŞLEME PARAMETRELERİNİN OPTİMİZASYONU

Metrik Vida Açmada Alternatif Kesici Uç Yaklaşımı

Kesici Uç Pah Açısının Kesme Kuvvetleri ve Kesici Takım Gerilmelerine Etkisi

CNC TORNA TEZGAHINDA AISI 304 ÇELİKLERİN İŞLENEMESİNDE OPTİMUM YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜ SAĞLAYACAK KESME PARAMETRELERİNİN TESPİTİ

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

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

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

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

SERTLEŞTİRİLMİŞ 30MnVS6 MİKROALAŞIMLI ÇELİĞİN KESME KUVVETLERİ VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ AÇISINDAN İŞLENEBİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

TORNALAMADA DEĞİŞKEN İLERLEMENİN BAŞLANGIÇ AŞINMASINA OLAN ETKİLERİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

KESİCİ TAKIM AŞINMASI VE İŞ MALZEMESİ MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ VE KESME KUVVETLERİNE ETKİSİ

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

Al MATRİSLİ MgO TAKVİYELİ KOMPOZİTLERİN FARKLI KESİCİ UÇLARLA TORNALANMASINDA KESME HIZININ AŞINMA DAVRANIŞINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

VERMİKÜLER GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN İŞLENEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI

Yaşam Bilimleri Dergisi; Cilt 5 Sayı 2 (2015) Journal of Life Sciences; Volume 5 Number 2 (2015)

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

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

7075 Alüminyum Alaşımının Tornalamasında Kesme Parametrelerinin Yüzey Pürüzlülüğüne Etkilerinin Analizi

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

AISI 304 östenitik paslanmaz çeliklerde kesme parametrelerine bağlı olarak yüzey pürüzlülüklerinin araştırılması

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

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

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

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

FREZELEME UYGULAMALARINDA KESİCİ UÇ SAYISININ TİTREŞİM VE KESME KUVVETLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

İNCONEL 718 SÜPER ALAŞIMININ CVD KAPLAMALI KESİCİ TAKIM İLE YÜZEY FREZELEMESİNDE, KESME PARAMETRELERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİ

İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

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

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

Alüminyum Alaşımlarının İşlenmesinde Kesme Hızı ve Talaş Açısının Yüzey Pürüzlülüğü, Yığıntı Talaş ve Yığıntı Katmanı Oluşumu Üzerine Etkisi

Ç1040 VE 11SMnPb37 ÇELİKLERİNİN İŞLENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ VE ÜRETİM MALİYETİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

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

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

AISI D6 İŞ PARÇASININ TORNALANMASINDA YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN İNCELENMESİ ÖZET ABSTRACT

TORNALAMA İŞLEMİNDE KESİCİ UÇ TUTTURMA YÖNTEMİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

AISI 1040 Çeliğinin Tornalanmasında Kesme Şartlarının Yüzey Pürüzlülük Değerlerine Etkilerinin İncelenmesi

DIN sıcak iş takım çeliğinin testere freze çakılarıyla işlenebilirliğinin araştırılması

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

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

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

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TALAŞLI İMALAT LABORATUARI DENEY FÖYÜ

AA 6063 Alaşımının Tornalanmasında Ti Alaşımının Yüzey Pürüzlülüğü Üzerine Etkisinin Araştırılması

AŞINMIŞ KESİCİ TAKIMLAR İLE ORTOGONAL TALAŞ KALDIRMADA KESME KUVVETLERİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ ÖZET ABSTRACT

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

Tornalamada Oluşan Takım-Talaş Ara Yüzey Sıcaklığının Pirometre ile Deneysel Olarak Ölçülmesi

KAPLAMALI KESİCİ TAKIMLARDA KAPLAMA MALZEMESİNİN TAKIM-TALAŞ ARA YÜZEY SICAKLIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI ÖZET

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

Karma Takviyeli Kompozitin CBN Kesici Takımlarla İşlenmesinde Kesici Takım Özelliklerinin Kesme Kuvvetleri Üzerindeki Etkileri

MİKRO FREZELEME İŞLEMİNDE KESME KOŞULLARININ TAKIM AŞINMASI VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Ç 4140 MALZEMESİNİN TORNALANMASINDA İLERLEME, KESME HIZI VE KESİCİ TAKIMIN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ, TAKIM ÖMRÜ VE AŞINMAYA ETKİLERİ.

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

İmalat Süreçlerinde Kesme Kuvvetlerinin Belirlenmesi Dinomometre Tasarımı ve İmalatı

DİŞLİ ÇARK ÜRETİMİNDE KESİCİ TAKIM PERFORMANSININ DEĞERLENDİRİLMESİ EVALUATION OF CUTTING TOOL PERFORMANCE IN GEAR MANUFACTURING

KAPLAMASIZ SEMENTİT KARBÜR KESİCİ TAKIMLARDA TAKIM-TALAŞ ARA YÜZEY SICAKLIĞININ DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI

Öğrenim Durumu. Verdiği Dersler. İdari Görevler

Al-5005 in DELİNMESİNDE DELME PARAMETRELERİNİN ÇAPAK OLUŞUMUNA ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

HAVA VE GELENEKSEL SOĞUTMA YÖNTEMİ İLE FREZELEMEDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN İNCELENMESİ

İNFİLTRASYON YÖNTEMİYLE ÜRETİLMİŞ AL MATRİSLİ MgO TAKVİYELİ KOMPOZİTLERİN İŞLENEBİLİRLİĞİNİN ASIL KESME KUVVETLERİ AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ

HSS alanında etkinlik

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

AISI 2205 (EN ) PASLANMAZ ÇELİĞİN CNC TORNA TEZGAHINDA İŞLENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ VE KESME KUVVETLERİNİN DENEYSEL ARAŞTIRILMASI.

ORTOGONAL KESME İŞLEMİNDE KAPLAMA MALZEMESİNİN TALAŞ MORFOLOJİSİ ÜZERİNDE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

RADÜSLÜ VE PAHLI KESİCİ KENAR MİKRO GEOMETRİLERİNİN KESME KUVVETİ TAKIM SICAKLIĞI VE TAKIM AŞINMASINA ETKİSİ

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

VERMİKÜLER GRAFİTLİ DÖKME DEMİRLERİN FREZELENMESİNDE ÖSTEMPERLEME SICAKLIĞI VE SÜRESİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİ

Sıtkı AKINCIOĞLU, *Şenol ŞİRİN, Gülşah AKINCIOĞLU, Emine ŞİRİN

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

FARKLI MİKROYAPILARA SAHİP AISI 4140 ÇELİĞİNİN İŞLENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ VE TALAŞ ATILABİLİRLİĞİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

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

TAKIM ÖMRÜ MODELLERİNDE KÜBİK BOR NİTRİT KESİCİ TAKIMLAR İÇİN n ÜSTEL DEĞERLERİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI

Transkript:

Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ. Cilt 21, No 3, 581-586, 2006 Vol 21, No 3, 581-586, 2006 İŞLEME PARAMETRELERİNDEN KESME HIZININ INCONEL 718 SÜPER ALAŞIMIN İŞLENEBİLİRLİĞİNE ETKİSİ Abdullah ALTIN *, Hasan GÖKKAYA * ve Muammer NALBANT ** Makine Bölümü, Van Meslek Yüksekokulu, Yüzüncü Yıl Üniversitesi, 65080 Van, * Safranbolu Meslek Yüksekokulu, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, 78600 Karabük, hgokkaya@hotmail.com ** Makine Eğitimi Bölümü, Teknik Eğitim Fakültesi, Gazi Üniversitesi, 06500 Ankara, nalbant@gazi.edu.tr (Geliş/Received: 15.06.2005; Kabul/Accepted: 28.11.2005) ÖZET Bu çalışmada, nikel esaslı Inconel 718 süper alaşımı; yuvarlak formlu kaplamasız sementit karbür takımla bilgisayarlı sayısal denetimli (BSD) JOHNFORD T35 torna tezgahında, soğutma sıvısı kullanılmadan işlenmiştir. Beş farklı kesme hızı (15, 30, 45, 60, 75 m/min) ile sabit kesme derinliği (2 mm) ve ilerleme hızı (0.20 mm/rev) değerlerinde talaş kaldırma işlemleri gerçekleştirilerek, bu kesme hızlarının asıl kesme kuvveti (Fc) ve yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Yapılan deneylerde kesme hızına bağlı olarak ortalama en düşük asıl kesme kuvveti 75 m/min kesme hızında 629 N, en yüksek asıl kesme kuvveti ise 15 m/min kesme hızında 1150 N elde edilmiştir. En düşük ortalama yüzey pürüzlülüğü 45 m/min kesme hızında 0.45 µm, en yüksek ortalama yüzey pürüzlülüğü ise 75 m/min kesme hızında 0.88 µm elde edilmiştir. Elde edilen talaş biçimi ise sürekli dar ve geniş adımlıdır. Anahtar Kelimeler: İşlenebilirlik, kaplamasız sementit karbür kesici takım, kesme hızı, kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü THE EFFECT OF CUTTING SPEED IN MACHINE PARAMETERS ON THE MACHINABILITY OF INCONEL 718 SUPERALLOYS ABSTRACT In this study, Inconel 718; nickel based super alloy, was machined with round uncoated cemented carbide insert on (CNC) JOHNFORD T35 lathe without cutting fluid. Metal cutting processes were carried out by using five different cutting speeds (15, 30, 45, 60, 75 m/min) at constant depth of cut (2 mm) and feed rate (0.20 mm/rev) and the effects of cutting speeds on primary cutting force and surface roughness were discussed. From the experiments, the lowest average primary cutting force was obtained as 629 N at cutting speed of 75 m/min and the highest primary cutting force was obtained as 1150 N at 15 m/min cutting force depending on cutting speed. The lowest average surface roughness has been obtained as cutting speed of 0.45 µm at 45 m/min, and the highest average surface roughness was obtained as 0.88 µm at 75 m/min. Obtained chip form is consecutively narrow and wide stepped. Keywords: Machinability, uncoated cemented carbide insert, cutting speed, cutting force, surface roughness 1. GİRİŞ (INTRODUCTION) Süper alaşımlar, diğer alaşımlardan farklı olarak yüksek sıcaklıklarda yüksek mekanik gerilmelere ve yüzey yapısı değişimlerine karşı üretilmiş ısıl direnci yüksek, demir-nikel, nikel ya da kobalt esaslı alaşımlardır. Isıya dayanıklı nikel esaslı süper alaşımların talaşlı imalatta işlenebilirliği bilindiği kadarıyla en düşük malzemelerdir [1-3]. Talaşlı imalatta iyi seçilmeyen işleme parametreleri, kesici takımların hızlı aşınması ve kırılması gibi kayıpların yanı sıra, iş parçasının bozulması veya yüzey kalitesinin düşüklüğü gibi ekonomik kayıplara da neden olmaktadır [4]. Kesme hızı ve kesici takım geometrisi, işlenebilirlik özelliklerine etki bakımından en önemli parametrelerdir [5,6]. Inconel 718, düşük kesme hızlarında sementit karbür takımlar ile işlenebilirken daha yüksek kesme hızlarında ise seramik kesici takımlarla işlenebilmektedir [1,7].

A. Altın vd. İşleme Parametrelerinden Kesme Hızının Inconel 718 Süper Alaşımın İşlenebilirliğine Etkisi Richards ve Aspinwall, Inconel 718 süper alaşımını kaplamasız tungsten karbür takımla (10-30 m/min) lik kesme hızlarında işleyerek talaş oluşumunu ve kesici takım üzerinde meydana gelen aşınmaları incelemişlerdir. Çalışmalarında, elde edilen talaş formunun sürekli ve testere dişli olduğunu belirtmektedirler. Yüksek sertliğe sahip nikel esaslı Inconel 718 süper alaşımın işlenmesi esnasında takım-talaş ara yüzeyinde oluşan yüksek sıcaklığa bağlı olarak kesici takım üzerinde çentik aşınması oluştuğunu tespit etmişlerdir [8]. Nikel esaslı süper alaşımların işlenmesi esnasında takım ömrünü kısaltan en önemli aşınma çentik aşınmasıdır [9]. Choudhury ve El-Baradie, kaplamalı ve kaplamasız sementit karbür takımlarla Inconel 718 i işleyerek işleme parametrelerinden kesme hızı, ilerleme ve kesme derinliğinin kesme kuvveti ve takım üzerindeki etkilerini araştırmışlardır. Kullanmış oldukları sementit karbür takımlar yuvarlak şekilli olup talaş kırıcısızdır. Yapmış oldukları deneysel çalışma sonucunda kaplamasız sementit karbür kesici takıma göre daha düşük tokluğa sahip kaplamalı sementit karbür takımların ömür olarak kaplamasız sementit karbür takımlara göre daha düşük olduğu ve kaplamalı kesici takım üzerinde aşırı yan kenar aşınması oluştuğunu belirtmektedirler. Takım ömrü üzerinde etkili olan parametreleri önem sırasına göre kesme hızı, kesme derinliği ve ilerleme olarak tespit etmişlerdir [10]. Benzer çalışmalar yine Choudhury ve El-Baradie tarafından yapılmış ve benzer sonuçlar elde etmişlerdir [11,12]. Bu çalışmada, kaplamasız sementit karbür kesici takımla, işleme parametresi olarak beş farklı kesme hızı kullanılarak, Inconel 718 süper alaşım malzemesi üzerinde sabit kesme derinliğinde ve ilerleme hızında talaş kaldırılmıştır. Kesme hızının talaş kaldırma sırasında asıl kesme kuvveti ve ortalama yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkileri araştırılmıştır. 2. MATERYAL VE METOT (MATERIALS AND METHODS) 2.1. Deney Numuneleri (Experimental Specimens) Deneysel çalışmalar için, endüstride özel kullanım alanı olan, Inconel 718 süper alaşım (0.040% C, 0.08% Mn, 0.08% Si, 0.98% Ti, 0.50% Al, 0.23% Co, 3.04% Mo, 5.43% Nb+Ta, 17.80% Fe 19.00% Cr ve 52.82% Ni) malzemeden Ø50x500 mm boyutlarında hazırlanmış deney numuneleri kullanılmıştır. Inconel 718 süper alaşımın mekanik özellikleri Çizelge 1 de verilmiştir. 2.2. Kesme Parametreleri, Kesici Takım ve Takım Tutucu (Machining Parameters, Cutting Tools and Tool Holder) ISO 3685 de önerildiği gibi imalatçı firmaların kesici takım kaliteleri için önerdiği kesme hızı aralıkları dikkate alınarak 15, 30, 45, 60 ve 75 m/min olacak şekilde beş farklı kesme hızı belirlenmiştir. ISO 3685 de tavsiye edilen aralıkta 0.20 mm/rev ilerleme hızı ve 2 mm kesme derinliği seçilmiştir. Çizelge 1. Deney numunelerinin mekanik özellikleri (Mechanical properties of experimental specimens) Sertlik (HB) Akma sınırı (MPa) Çekme dayanımı (MPa) Kopma uzaması % (5do) 388 1375 1170 23.3 Kaplamasız sementit karbür kesici takımın kesme hızına bağlı olarak, asıl kesme kuvveti ve ortalama yüzey pürüzlülüğüne etkisini değerlendirmeyi hedefleyen bu çalışmada, Inconel 718 süper alaşım malzemesi, SECO firmasına ait SECO 883 kodlu RCMM 120400 geometrisine ve M15 kalitesine sahip değiştirilebilir sementit karbür kesici takımlar kullanılmıştır. Kesici takımların ön boşluk açısı 7, talaş açısı 0 dir. Takım tutucusu olarak ISO 5608 e göre RCMM 120400 formundaki kesici takım için CSRN R 2525 M12-MX7 tipi tutucu kullanılmıştır. Takım tutucunun yanaşma açısı 90 dir. 2.3. Tezgah, Kesme Kuvveti ve Yüzey Pürüzlülüğü Ölçme Aleti (Machine Tool, Cutting Force and Device of Surface Roughness) Talaş kaldırma işlemleri için 10 KW güce sahip 50 ve 3500 arasında devir yapabilen JOHNFORD T35 BSD sanayi tipi torna tezgahı kullanılmıştır. Talaş kaldırma esnasında 3 ortogonal kesme (Fc, Ff, Fp) kuvvetlerinin ölçümünde, gerinim ölçme esasına dayalı, Kistler 9257B marka dinamometre kullanılmıştır. Dinamometre ile ilgili teknik özellikler Çizelge 2 de deney düzeneğinin şematik gösterimi ise Şekil 1 de verilmiştir. Şekil 1 de x elemanı Fp pasif kuvveti ölçen kuvvet elemanını, y elemanı Ff ilerleme kuvvetini ölçen kuvvet elemanını ve z elemanı ise Fc asıl kesme kuvvetini ölçen kuvvet elemanıdır. Yüzey pürüzlülük değerlerinin ölçümü için Surtrasonic 3-P ölçü aleti kullanılmıştır. Yüzey pürüzlülüğü ölçümleri üç tekrarlamalı olarak yapılmıştır. İş parçası üzerinde oluşan yüzey pürüzlülüğü değerleri- Çizelge 2. Kistler 9257B tipi dinamometrenin teknik özellikleri [Kistler, 1997] (Technical properties of dynamometer of Kistler 9257B type) Kuvvet aralığı (F x, F y, F z ) -5...10 kn Tepki verme <0.01 N Hassasiyet Fx, Fy -7.5 pc/n Fz -3.5 pc/n Doğal frekans f 0 (x,y,z) 3.5 khz Çalışma sıcaklığı 0 70 C Kapasitans 220 pf 20 C daki yalıtım direnci > 1013 Ω Topraklama yalıtımı > 108 Ω Ağırlık 7.3 kg 582 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 3, 2006

İşleme Parametrelerinden Kesme Hızının Inconel 718 Süper Alaşımın İşlenebilirliğine Etkisi A. Altın vd. esnasında elde edilen asıl kesme kuvvetini azaltmak için kesme hızının arttırılması gerekmektedir [13-15]. Denenen sınırlar içerisindeki kesme hızı ve asıl kesme kuvveti değerleri arasında yapılan regresyon analizinde, kesme hızı ile asıl kesme kuvveti arasında kuvvetli bir azalan lineer ilişki olduğu görülmüştür. Bu ilişki eşitlik olarak: Fc = 1210,9 7,913 V (R 2 = 0,936) (1) Şekil 1. Kesme kuvvetleri ölçme düzeni ve dinamometre ünitesinin şematik görünümü (Schematically view of measurement of cutting forces and dynamometer unit) nin ölçümleri için filitreleme (cut-off) uzunluğu 0.8 mm ve örnekleme uzunluğu 2.5 mm olarak alınmıştır. Ortam sıcaklığı 20 ±1 ºC dır. 3. BULGULAR VE TARTIŞMA (RESULTS AND DISCUSSION) 3.1. Kesme Kuvvetindeki Değişim (Variation of Cutting Forces) Farklı kesme hızlarında elde edilen asıl kesme kuvveti değerlerine ait grafik Şekil 2 de verilmiştir. Kesme hızlarına göre asıl kesme kuvveti değerine bakılacak olursa en düşük ortalama asıl kesme kuvveti 75 m/min kesme hızında yapılan talaş kaldırmada görülmüştür. En yüksek asıl kesme kuvveti değeri ise 15 m/min kesme hızında elde edilmiştir. Şekil 2 deki grafikte, kesme hızındaki artışla birlikte, asıl kesme kuvvetinde düşüş görülmektedir. Seçilen kesme hızlarında elde edilen ortalama asıl kesme kuvveti değerleri en küçükten en büyüğe doğru sırasıyla 75 m/min de (629 N), 60 m/min de (765 N), 45 m/min de (820 N), 30 m/min de (910 N) ve 15 m/min de (1150 N) olarak bulunmuştur. Kesme şeklinde ifade edilebilir. Kesme kuvvetinin, kesme hızının artışına bağlı olarak düşmesinin sebebi, akış bölgesindeki yüksek sıcaklık ve azalan temas yüzey alanı olabilir. Kesme kuvvetindeki azalma miktarı; malzeme çeşidine, çalışma koşullarına ve çalışılan kesme hızı aralığına göre farklılık gösterebilir [16,17]. Düşük hızlarda çalışırken (15 m/min), kesme hızında sağlanan % 400 lük artış ile asıl kesme kuvvetinde % 83 düşüş gözlenmiştir. 3.2. Yüzey Pürüzlülüğündeki Değişim (Variation of Surface Roughness) Kesme hızı farklılıklarına göre elde edilen (aritmetik ortalama) ortalama yüzey pürüzlülüğü değerlerine ait grafik Şekil 3 de verilmiştir. Kesme hızlarına göre ortalama yüzey pürüzlülüğü değerine bakılacak olursa en düşük ortalama yüzey pürüzlülüğü 45 m/min kesme hızında yapılan talaş kaldırmada görülmüştür. Ortalama yüzey pürüzlülüğünün en yüksek değeri ise 75 m/min kesme hızında elde edilmiştir. Şekil 3 deki grafikte, kesme hızındaki artışla birlikte, ortalama yüzey pürüzlülüğü belirli kesme hızına (45 m/min) kadar düşüş göstermektedir. Kesme hızı 60 m/min ve 75 m/min e çıkarıldığında ise ortalama yüzey pürüzlülük değerleri artış göstermiştir. Seçilen kesme hızlarında elde edilen ortalama yüzey Şekil 2. Inconel 718 in kaplamasız sementit karbür kesici takımla işlenmesinde kesme hızına bağlı olarak elde edilen ortalama asıl kesme kuvveti, (N) değerleri arasındaki ilişki (The relationship between cutting speed and primary cutting force (N) in the machining of inconel 718 by 2 mm depth of cut using uncoated cemented carbide inserts) Şekil 3. Inconel 718 in kaplamasız sementit karbür kesici takımla işlenmesinde kesme hızına bağlı olarak elde edilen ortalama yüzey pürüzlülük değerleri, (R a ) arasındaki ilişki (The relationship between cutting speed and surface roughness (R a ) in the machining of inconel 718 using uncoated cemented carbide inserts) Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 3, 2006 583

A. Altın vd. İşleme Parametrelerinden Kesme Hızının Inconel 718 Süper Alaşımın İşlenebilirliğine Etkisi pürüzlülüğü değerleri en küçükten en büyüğe doğru sırasıyla 45 m/min de (0.45 µm), 30 m/min de (0.54 µm), 15 m/min de (0.62 µm), 60 m/min de (0.68 µm) ve 75 m/min de (0.88 µm) olarak bulunmuştur. Yüzey pürüzlülüğünü iyileştirmek için kesme hızının arttırılması, literatürdeki en yaygın yöntemdir [13, 17,18]. Kesme hızı ve ortalama yüzey pürüzlülüğü değerleri arasında yapılan regresyon analizinde, kesme hızı ile ortalama yüzey pürüzlülüğü arasında ikinci dereceden bir ilişki olduğu söylenebilir. Bu ilişki eşitlik olarak: Ra = 0,876 0,02 V + 0,00027V 2 (R 2 = 0,937) (2) şeklinde ifade edilebilir. Ancak bu çalışmada, denenen değerler arasında kesme hızındaki artışa bağlı olarak, yüzey pürüzlülük değerlerinde belirli kesme hızına kadar (45 m/min) düşüş görülmüştür. Daha sonra ise kesme hızı 75 m/min e artırıldığında ortalama yüzey pürüzlülüğünde artış görülmüştür. Bu durum, kaplamasız sementit karbür kesici takımın, yüksek kesme hızlarında kullanılmasında, Inconel 718 süper alaşım malzemesine bağlı olarak kesme bölgesinde oluşan yüksek sıcaklıkların kesici takım üzerinde oluşturduğu yanak ve plastik deformasyon aşınmalarına bağlanmıştır. Kullanılan kesme hızları sonucunda, kesici takım üzerinde oluşan aşınma tipleri 30x büyütmeli olarak tarama elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir ve görüntüleri Şekil 4 de verilmiştir. Yine aynı kesme hızlarında Yanak aşınması 15 m/min Yanak aşınması 30 m/min Yanak aşınması 45 m/min Plastik deformasyon 60 m/min Plastik deformasyon 75 m/min Şekil 4. Inconel 718 in beş farklı kesme hızı, 2 mm kesme derinliği ve 0,20 mm/rev ilerleme hızında işlenmesi sonucunda kaplamasız sementit karbür kesici takım üzerinde oluşan yanak ve plastik deformasyon aşınması ile oluşan talaş biçimi görüntüsü (Chip forms of inconel 718 and flank wears and the plastic deformations on uncoated cemented carbide inserts using 2 mm depth of cut and 0.20 mm/rev feed rate and 5 different speeds) 584 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 3, 2006

İşleme Parametrelerinden Kesme Hızının Inconel 718 Süper Alaşımın İşlenebilirliğine Etkisi A. Altın vd. söylenebilir. Kesme hızı miktarının (15 m/min) % 200 artırılmasıyla (45 m/min) ortalama yüzey pürüzlülüğünde % 27.5 düşüş elde edilmiştir. Kesme hızının 45 m/min den 75 m/min e artırıldığında % 66.6 lık artış ile ise yüzey pürüzlülüğünde önemli artış (% 95.5) gözlenmiştir. En düşük ortalama yüzey pürüzlülüğü 45 m/min kesme hızında elde edilmiştir. Inconel 718 süper alaşımın yüksek kesme hızlarında işlenmesinde yüksek kesme hızları kesici takım üzerinde yanak ve plastik deformasyon aşınması oluşumuna yol açmıştır ve kesici takım üzerinde görülen aşınmalar ortalama yüzey pürüzlülüğünü olumsuz yönde etkilemiştir. Şekil 5. 30 m/min kesme hızında elde edilen sürekli, dar adımlı, konik ve helisel talaş görüntüsü (A long conical and helical chip view in the 30 m/min cutting speed) elde edilen talaş biçimi görüntüsü Şekil 4 de verilmiştir. Düşük hızlarda çalışırken (15 m/min), kesme hızında sağlanan % 200 lük artış ile yüzey pürüzlülüğünde gözlenen düşüş % 27.5, kesme hızının 45 m/min den 75 m/min e artırıldığında % 66.6 lık artış ile ise yüzey pürüzlülüğünde önemli artış (% 95.5) gözlenmiştir. Kesme işlemi esnasında elde edilen talaş biçimi Şekil 4 de görüldüğü gibi sürekli ve dar adımlıdır (45 m/min kesme hızında elde edilen talaş biçimi hariç). 30 m/min kesme hızında elde edilen talaş biçimi Şekil 5 de verilmiştir. Talaş uçları testere dişli olarak tespit edilmiştir. Testere dişlerinin büyüklüğü kesme hızının artışına bağlı olarak artış göstermiştir. Testere dişlerinin artışı, kesici takım yanak ve plastik deformasyon ile yüzey pürüzlülüğünün artışı paralellik göstermiştir. 45 m/min kesme hızında elde edilen talaş biçimi ise sürekli ve geniş adımlıdır aynı zamanda talaş kenarında yırtılmalar görülmüştür. Elde edilen talaş biçimi literatürle benzerlik arz etmektedir [8]. 4. SONUÇ (CONCLUSIONS) Bu çalışmada, kaplamasız sementit karbür kesici takımlarla nikel esaslı Inconel 718 süper alaşım malzemesi üzerinde 75 m/min kesme hızına kadar olan yüksek kesme hızlarında kesme işlemi yapılmıştır. Tespit edilen sınırlar içerisinde deneme bulgularına göre elde edilen sonuçlar özetlenecek olursa; Kesme hızı ile asıl kesme kuvveti arasında kuvvetli bir azalan doğrusal ilişki vardır. Kesme hızı miktarının (15 m/min) % 400 artırılmasıyla (75 m/min) asıl kesme kuvveti değerinde % 83 düşüş elde edilmiştir. En düşük asıl kesme kuvveti 75 m/min kesme hızında (629 N) elde edilmiştir. Kesme hızı ile ortalama yüzey pürüzlülüğü arasında ikinci dereceden bir ilişki olduğu Elde edilen talaş biçimi genel olarak sürekli ve dar adımlı olarak tespit edilmiştir. 45 m/min kesme hızında elde edilen talaş biçimi ise sürekli ve geniş adımlıdır. Talaş kenarlarında yırtılmalar görülmüştür. Kaplamasız kesici takımlarla inconel 718 malzemesinin denenen hızlardan daha yüksek kesme hızlarında işlenmesi ve Inconel 718 malzemenin kaplamalı kesici takımlarla işlenerek sonuçların karşılaştırılmasının yapılması önerilebilir. KAYNAKLAR (REFERENCES) 1. Ezugwu, E. O., Wanga, Z. M., Machadop A. R., The Machinability of Nickel- Based Alloys: A Review, Journal of materials Processing Technology, Volume 86, Issues 1-3, 1-16, 1998. 2. Field, M., Machining Aerospace Alloys, Iron and Steel Institute, Special Report 94, 151-160, 1968. 3. Warbuton, P., Problems of Machining Nickel- Based Alloys, Iron and Steel Institute, Special Report 94, 151-160, 1967. 4. Thomas T. R. Rough Surface, Longman, New York, 1982. 5 Özçatalbaş, Y., The Effects Of Tool Wear And Mechanical Properties Of Work Piece Material On Surface Roughness And Cutting Forces, G.Ü. Journal of Polytechnic, Vol. 4, Special Issue 47-52, 2002. 5. Whitney, E. D., Ceramic Cutting Tools, Noyes Publications, New Jersey, 1994. 6. Gatto, A., Iuliano, L., Advanced Coated Ceramic Tools for Machining Superalloys, Int. J. Mach. Tools Manufact., Vol. 37, No.5, 591-605, 1997. 7. Richards, N., Aspinwall, D., Use of Ceramic Tools for Machining Nickel-Based Alloys, Int. J. Mach. Tools Manuf. 294, 575-588, 1989. 8. Focke, A. E., Westermann, F. E., Eemi, A., Yavelak, J., Hoch, M., Failure Mechanism of Superhard Materials when Cutting Superalloys, Proc. 4th Int.-Am.Conf., China, A 268-29, 1991. 9. Coudhury, I. A., El-Baradie, M. A., Machining Nickel Base Superalloys: ınconel 718, Proc Instn Mech Engrs, Vol 212, Part B, 195-205, 1997. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 3, 2006 585

A. Altın vd. İşleme Parametrelerinden Kesme Hızının Inconel 718 Süper Alaşımın İşlenebilirliğine Etkisi 10. Coudhury, I. A., El-Baradie, M. A., Machinability of Nickel-Base Super Alloys: A General Review, Journal of Materials Processing Technology, Volume 77, Issues 1-3, 278-284, 1998. 11. Coudhury, I. A., El- Baradie, M. A., Machinabilitiy Assessment Of Inconel 718 by Factorial Design of Experiment Coupled with Response Surface Methodology, Journal of materials Processing Technology, Volume 95, Issues 1-3, 30-39, 1999. 12. Trent E. M., Metal Cutting, 2nd ed., Butterwoths, London ISBN 0-408-10856, 1984. 13. Boothroyd G., Fundamentals of Metal Machining and Machine Tools, International Student ed. 5th Printing, McGraw-Hill, ISBN 0-07-085057-7, New York, 1981. 14. Paul Degarmo E, Black J. T, Ronaldo A. Kohser, Material and Process in Manufacturing, Prentice Hall International Inc., 1997. 15. Çakır, M. C., Modern Talaşlı İmalat Yöntemleri, Vipaş, Bursa, 2000. 16. Modern Metal Cutting, Practical Handbook, Sandvik, 1994. 17. Shaw, M. C., Metal Cutting Principles, Oxford University Press, London, ISBN 0-19-859002-4, 1984. 586 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 21, No 3, 2006