Arama Sonuçları

Listeleniyor 1 - 4 / 4
  • Öğe
    SiC takviyeli AlSi7Mg2 metal matrisli kompozit malzemelerin işlenebilirliğinin araştırılması
    (Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-26) Kutsal, İsmail Erhan; Çelik, Yahya Hışman; Kılıçkap, Erol
    SiC takviyeli alüminyum matrisli kompozitler (AMK’lar) düşük ağırlık, yüksek özgül mukavemet, yüksek özgül sertlik, yüksek aşınma direnci, düşük ısıl genleşme katsayısı, iyi boyutsal kararlılık ve kontrol edilebilir mekanik özellikleri sayesinde birçok uygulama alanlarında kullanılmaktadır. Bu kompozitler, üstün mekanik ve fiziksel özelliklere sahip olmalarına rağmen, SiC partiküllerin doğal özellikleri olan yüksek sertlik ve yüksek aşınma direnci AMK’ların işlenmesinde düşük takım ömrüne ve zayıf yüzey kalitesine yol açmaktadır. Bu durum, SiC takviyeli AMK’ların uygulanabilirliği ve kullanılabilirliğini kısıtlamaktadır. Bu çalışmada, metal matrisli kompozitlerin (MMK’ların) işlenebilirliğini araştırmak için bir dizi deneysel çalışma yapılmıştır. Deneysel çalışmada, ağırlıkça %15 SiC takviyeli AlSi7Mg2 kompozitler tungsten karbür (WC), AlTiN kaplamalı WC ve yüksek hız çeliği (HSS) matkaplar kullanılarak üç farklı ilerleme ve dönme devrinde delinmiştir. Delme deneyleri kuru ortamda gerçekleştirilmiştir. Delme parametrelerine bağlı kesme kuvveti ve momenti, çap değişimi, çapak oluşumu, yüzey pürüzlülüğü, talaş morfolojisi ve takım aşınması incelenmiştir. Ayrıca kesme kuvvetleri ve momentlerinin takım aşınması ile olan ilişkisi analiz edilmiştir. Talaş morfolojisi ve takım aşınması için taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Artan ilerleme ile kesme kuvveti ve momentinin, çap değişiminin, çapak yüksekliğinin, yüzey pürüzlülüğünün arttığı görülmüştür. Dönme devrindeki artış ise çapak yüksekliğini arttırmış, kesme kuvveti ve momentini, çap değişimini ve yüzey pürüzlülüğünü ise azaltmıştır. WC, AlTiN kaplamalı WC ve HSS matkaplar arasında en iyi işlenebilirlilik sonuçları AlTiN kaplı WC matkaplardan, en kötü ise HSS matkaplardan elde edilmiştir. Kompozit malzemelerin işlenmesinde, parametrelere bağlı olarak talaş yapılarında değişimler meydana gelmiştir. Düşük dönme devri ve ilerlemede oluşan talaş çaplarının daha düşük olduğu görülmüştür. İlerlemenin artması ile talaş çaplarının arttığı ve talaş yapılarında bozulmalar meydana gelmiştir. Talaş yüzeylerinde mikro ölçekli kırılmalar, çatlaklar, ara boşluklar ve ince oyuk şekillerinin varlığı dikkat çekmiştir. Talaşların serbest yüzeylerinde mikro ölçülerde testere diş oluşumları gözlenmiştir. Takım aşınması analizlerinde ise artan delik sayısına bağlı olarak kesici takımlara gelen kesme kuvveti ve moment ile takım aşınmasının arttığı görülmüştür. Daha yüksek kesme kuvveti ve momentine maruz kalan kesici takımda daha yüksek deformasyon ve aşınma gözlemlenmiştir.
  • Öğe
    Kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış kesici takımlarla tornalanan AISI 1050 çeliğinin işlenebilirliği ve talaş morfolojisinin araştırılması
    (Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021-02-17) Ersöz, Onur; Baday, Şehmus
    Kriyojenik işlem (K.İ.), malzemeyi sıfır derecenin altındaki çok düşük sıcaklıklarda soğutarak, malzemeye istenilen metalürjik ve mikro yapısal özelliklere kazanılmasını sağlayan bir ısıl işlem türüdür. Bu ısıl işlem, malzemenin kalıntı ve iç gerilmelerin giderilmesi, tokluğun arttırılması, aşınma ve yorulma dayanımlarının iyileştirilmesi gibi malzemenin mekanik yapısında iyileşmeler meydana getirerek malzemenin yapısında olumlu yönde katkılar sağlamaktadır. Kriyojenik işlem, malzemelere uygulanıyor olmasının yanında, kesici takımlara da uygulanarak, kesici takımların aşınma direnci, sertlik, tokluk ve ısıl iletkenliği gibi mekanik özelliklerini iyileştirmektedir. Bu amaçla gerçekleştirilen bu deneysel çalışmada, kriyojenik işlemin kesici takımlara kazandırdığı bu özellikleri incelenmesi amacıyla CVD kaplı karbür kesici takımlara kriyojenik ısıl işlem uygulanmıştır. Bu doğrultuda, kesici takımlara uygulanan derin K.İ. -146 °C’de 24 saat süre ile uygulanmıştır. Daha sonra bu kesici takımlar, oda sıcaklığına getirilerek 200 °C’de, her biri 2 saat süreyle iki kez temperleme işlemi yapılmıştır. Tornalama deneyleri, K.İ. uygulanmış ve uygulanmamış kesici takımlarla kuru kesme şartlarında dört farklı kesme hızı (180, 200, 220 ve 240 m/dak), üç farklı ilerleme hızı (0,1, 0,2 ve 0,3 mm/dev) ve 2 mm sabit talaş derinliği kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İş parçası malzemesi olarak AISI 1050 çeliği seçilmiştir. K.İ. uygulanmış ve uygulanmamış takımlarla, belirlenen kesme parametrelerinde, AISI 1050 çeliğinin tornalanması esnasında oluşan kesme kuvvetleri dinamometre yardımıyla ölçülmüştür. Ortalama yüzey pürüzlülük (Ra) değerleri işlenmiş iş parçasının 3 farklı yüzeyinden, yüzey pürüzlülüğü ölçümü alınarak elde edilmiştir. Daha sonra bu üç değerin aritmetik ortalamaları alınarak Ra değerleri hesaplanmıştır. İşleme deneyleri sonrası, K.İ. uygulanmış ve uygulanmamış kesici takımlarda oluşan aşınma durumlarını ve kesme işlemi esnasında oluşan talaşların morfolojisini belirlemek için SEM görüntüleme cihazı kullanılmıştır. Gerçekleştirilen deneyler sonucunda, en düşük kesme kuvveti 240 m/dak kesme hızında ve 0,1 mm/dev ilerlemede K.İ. uygulanmış kesici takımla işlenmiş yüzeyde elde edilmiştir. En düşük Ra değeri 180 m/dak kesme hızında ve 0,1 mm/dev ilerlemede K.İ. uygulanmamış kesici takım ile görülmüştür. Sonuç olarak, K.İ. uygulanmış kesici takımlar ile K.İ. uygulanmamış takımlar karşılaştırıldığında, K.İ. uygulanmış kesici takımlar ile daha az takım aşınması, daha düşük kesme kuvvetleri ve daha düşük yüzey pürüzlülük sonuçları elde edilmiştir. Ayrıca talaş morfolojisi açısından, SEM görüntüleri karşılaştırıldığında, K.İ. uygulanmış kesici takımlardan elde edilen talaşlarda daha küçük testere formlu yapılar oluştuğu tespit edilmiştir.
  • Öğe
    Takım talaş yüzeyi üzerine açılan soğutma yönteminin takım aşınması ve talaş morfolojisi bakımından incelenmesi
    (Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-06-14) Şeker, Gülçin; Adıyaman, Oktay
    Talaşlı imalat operasyonlarında ve kesme işleminde sıcaklık ve takım aşınması araştırma konuları olan başlıklar arasında en çok yer alan konulardandır. Araştırmalarda ve uygulamalarda farklı şekillerde soğutma işlemleri uygulanmaktadır. Talaş alma işleminde en yüksek sıcaklıklar takım talaş ara yüzeyinde oluşmaktadır. Sıcaklıkla birlikte kimyasal etkileşimler meydana gelmekte ve takım üzerinde farklı sürtünme kaynaklı aşınmalar oluşmaktadır. Sonuçta da takım körelerek ömrünü tamamlamaktadır. Bu nedenle takım talaş ara yüzeyindeki bir iyileştirme direkt olarak takım ömrüne etki ederek kesme performansını arttıracaktır. Bu çalışmadaki amaç sıcaklığın en fazla olduğu takım talaş ara yüzeyine soğutma işlemi uygulayarak sürtünmeyi azaltmak ve buna bağlı olarak sıcaklık artışını engellemeye yönelik bir uygulama yapmaktır. Böylece bu soğutma yönteminin, takım ömründe ve talaş morfolojisindeki etkilerini incelemektir. Bu amaca yönelik HSS bir takım üzerindeki talaş açısı yüzeyinde 1 mm çapında delik delinerek, bu delikten 25 bar basınçla soğutma suyu jetting soğutma yöntemiyle talaş takım ara yüzeyine uygulanmıştır. Klasik jetting soğutma yöntemi ile çalışmadaki soğutma yönteminin talaş, takım ömrü ve işleme uzunluğu bakımından etkileri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Çalışmada DNMG 150604 formunda HSS malzeme kesici takım kullanılmıştır. Jetting soğutma yöntemi için ayrı bir basınçlı soğutma ünitesi ve sistemi kurulmuştur. Farklı deney parametreleri ile her iki yöntemdeki bulgular değerlendirilmiştir. Sonuç olarak çalışmada uygulanan soğutma yönteminin gerek takım ömrü gerek talaş morfolojisi ve gerekse işleme boyu açısından olumlu sonuçlar ürettiği tespit edilmiştir.
  • Öğe
    AISI 304 paslanmaz çeliğinin tornalanmasında yüzey pürüzlülüğü, takım aşınması ve talaş morfolojisinin araştırılması
    (Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-12-16) Abik, Beytullah; Baday, Şehmus
    Bu deneysel tez çalışmasında, AISI 304 paslanmaz çeliğinin kesme parametreleri (kesme hızı, ilerleme ve talaş derinliği) ve kesici takım ısıl işlem türü (kriyojenik ısıl işlem) şartlarına bağlı olarak Taguchi deney tasarımı dizilimine göre tornalama deneyleri yapılmıştır. Kesme parametreleri; 80 - 100 ve 120 m/dk kesme hızı, 0,15-0,20 ve 0,25 mm/dev ilerleme ve 1- 1,5 ve 2 mm talaş derinliği olarak seçilmiştir. İşleme deneylerinde kullanılan kesici takıma -196 °C derecede ısıl işlem uygulanmıştır. Buna bağlı olarak kesici takım ısıl işlem türü olarak kriyojenik ısıl işlem uygulanmış ve uygulanmamış olarak kullanılmıştır. Tornalama deneyleri deney tasarım yöntemlerinden biri olan Taguchi mixed L36 (2^1 3^3) tasarımına göre gerçekleştirilmiştir. Burada (2^1) kesici takım ısıl işlemi, (3^3) ise kesme parametrelerini temsil etmektedir. Taguchi deney tasarımı dizilimine göre gerçekleştirilen deneylerde iş parçasının yüzeyinden ölçümler alınmıştır. Bu ölçümler iş parçasının yüzeyinin üç farklı noktasından ölçülerek ortalamaları alınarak hesaplanmıştır. Tornalama deneyleri sonucunda oluşan talaşlar toplanarak talaş morfolojileri karşılaştırılmıştır. Kesici takım ömrü sabit talaş hacmine göre karşılaştırılmıştır. Kesici takım ömrü deneyleri sabit talaş derinliği, kesme hızı ve ilerlemede yapılmıştır. Hem kriyojenik işlem görmüş hem de görmemiş kesici takımların aşınma şartları tezgâh kapasitesi göz önünde bulundurularak kesme hızı 100 m/dk, ilerleme 0,25 mm/dev ve talaş derinliği 2 mm olarak seçilmiştir. Yüzey pürüzlülüğü açısından elde edilen deney sonuçları Taguchi analizi ile değerlendirildiğinde, kriyojenik ısıl işlem görmüş kesici takımla işlenmiş iş parçalarının yüzey pürüzlülüğü değerleri ısıl işlem görmemiş takımla işlenmiş iş parçasınınkine göre daha düşük çıkmıştır. Optimum yüzey pürüzlülüğü için elde edilen işleme parametreleri ise kriyojenik ısıl işlem görmüş kesici takım, 100 m/dk kesme hızı, 0,15 mm/dev ilerleme ve 1 mm talaş derinliğinde elde edilmiştir. Taguchi sinyal/gürültü oranlarına göre yüzey pürüzlülüğü üzerinde en etkili parametrenin ilerleme olduğu görülmüştür. Bunu sırayla talaş derinliği, ısıl işlem şartı ve kesme hızı takip etmiştir. Ayrıca, kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış kesici takımların SEM görüntüleri ve iş parçasından elde edilen talaşların morfolojisi analiz edilmiştir. Elde edilen SEM analizlerine göre kriyojenik ısıl işlem görmüş kesici takımın aşınması herhangi bir ısıl işlem görmemiş kesici takıma göre daha az aşındığı görülmüştür.