Kriyojenik Soğutma İşlemi Uygulanmış Aısı 4140 Malzemenin Cbn Takımla İşlenmesinde, Yüzey Pürüzlülüğü Ve Takım Aşınması Etkilerinin İncelenmesi


Yavuz M. (Yürütücü)

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2020 - 2020

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Ocak 2020
  • Bitiş Tarihi: Temmuz 2020

Proje Özeti

Sert tornalama, günümüzde makine imalat endüstrilerinde, sertleştirilmiş çeliğin işlenmesinde sıkça kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem, yüksek işleme verimliliği ve yeşil çevre koruması sunarken enerjinin de verimli kullanılmasına olanak sağlar. Isıl işlemle makine parçalarının mukavemetini üç kat arttırmak mümkündür. Isıl işlemle, mukavemetin artmasıyla malzemenin sertlik değeri de artar. Artan sertlik değeri çekme dayanımını, sürtünme ve aşınma direncini de artırır. Bu proje kapsamında, kroyojenik soğutma yöntemi ile mekanik ve kimyasal özellikleri iyileştirilen malzemenin sert tornalanması araştırılmıştır. Böylece, uygun proses parametreleri ile sert tornalamanın yukarıda belirtilen avantajlarının optimum düzeyde elde edilmesi amaçlanmıştır. AISI 4140 malzemenin kriyojenik işlem yapılmadan ve yapıldıktan sonraki halinin mekanik ve kimyasal özellikleri karşılaştırılmıştır. Bunun için öncelikle malzemeye 60-65 HRC sertlik değeri sertlik kazandırılmıştır. Ardından -200 derecede 12 saat süre ile kroyojenik soğutma uygulanmıştır. Daha sonra bu malzeme 250 derecede 2 saatlik temperleme işlemi uygulanarak 55 HRC sertlik değeri kazandırılmıştır. Mekanik ve kimyasal özellikleri kriyojenik işlemle özellikleri iyileştirilen malzemeyle sert tornalama işlemi gerçekleştirilmiştir. Deneylerde  3 farklı ilerleme, 3 farklı kesme hızı ve 3 farklı talaş derinliği kullanılmıştır. Deney sonucunda yüzey pürülülüğü, kesme kuvveti, ses seviyesi ve güç tüketimi değerlendirilmiştir. Birden fazla performans kriterinin değerlendirildiği bu çalışmada optimizasyon için Aksiyomatik Tasarım yöntemi kullanılmıştır. Son olarak da kriyojenik işlemin takım aşınması üzerindeki etkilerini görmek için aşınma deneyleri yapılmıştır.