Waspaloy süper alaşımının farklı soğutma teknikleri kullanarak frezeleme yöntemi ile işlenebilirliğinin incelenmesi
Investigation of machinability of Waspaloy super alloy with milling method using different cooling techniques
- Tez No: 473066
- Danışmanlar: PROF. DR. FEHMİ ERZİNCANLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Düzce Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 257
Özet
Bu çalışmada, nikel esaslı Waspaloy süper alaşımının frezelenmesinde kesme parametrelerinin ve soğutma-yağlama tekniklerinin işlenebilirlik üzerindeki etkileri irdelenmiştir. İlk etapta kesme hızı, ilerleme, kesme derinliği ve kesici takım sabit tutularak yağ tipi, debi, frezeleme yönü, püskürtme mesafesi ve nozul tipinin giriş parametresi seçildiği 16 deney gerçekleştirilmiştir. Bu deneyler sonucunda bitkisel yağ, 100 ml/s debi, zıt yönlü frezeleme, 25 mm püskürtme mesafesi ve 1 nolu nozul ile ana deneylerde kullanılacak minimum miktarda yağlama parametreleri belirlenmiştir. Ana deneyler için birinci grup kesici takım malzemesi olarak kaplamasız, PVD-TiAlN ve CVD - TiCN+Al2O3+TiN kaplamalı karbür seçilmiştir. Kesme parametresi; kesme hızı (30, 45, 60 m/dak), ilerleme (0.10, 0.15, 0.20 mm/dev) ve soğutma-yağlama yöntemi seçilmiştir. İkinci grup kesici takım malzemesi olarak alümina, whiskers ve sialon esaslı seramik uçlar belirlenmiştir. Kesme parametresi; kesme hızı (500, 600, 700 m/dak), ilerleme (0.02, 0.04, 0.06 mm/dev) ve soğutma-yağlama yöntemi seçilmiştir. Deneyler sonucunda elde edilen değerler için varyans analizi (ANOVA) yapılarak işleme parametrelerinin kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü ve takım ömrü/aşınması üzerindeki etkisi incelenmiştir. Çalışmanın sonucunda regresyon analizi aracılığı ile tahmin denklemleri oluşturularak gelecekte yapılması düşünülen benzer çalışmalar için tahmin modelleri elde edilmiştir. Sonuç olarak; karbür kesiciler için en yüksek takım ömrü ıslak işleme, PVD (TiAlN) kaplamalı karbür, 30 m/dak kesme hızı ve 0.1 mm/dev ilerleme ile çıkmıştır. En düşük kesme kuvveti değerini ıslak işleme, PVD (TiAlN) kaplamalı uç, 45 m/dak kesme hızı ve 0.1 mm/dev ilerleme vermiştir. En düşük yüzey pürüzlülüğü değerini ıslak işleme, PVD (TiAlN) kaplamalı uç, 45 m/dak kesme hızı ve 0.1 mm/dev ilerleme vermiştir. Seramik takımlar için en düşük aşınma değeri minimum miktarda yağlama (MMY), sialon uç, 700 m/dak kesme hızı ve 0.06 mm/dev ilerleme şartlarında gerçekleşmiştir. En düşük kesme kuvveti değerini MMY, sialon uç, 600 m/dak kesme hızı ve 0.02 mm/dev ilerleme şartları vermiştir. En düşük yüzey pürüzlülüğü değerini ise MMY, sialon uç, 700 m/dak kesme hızı ve 0.02 mm/dev ilerleme şartları vermiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the effects of the cutting parameters and the cooling methods on the machinability in the milling of nickel based Waspaloy were investigated. In the first step, 16 experiments were carried out the input parameters of oil type, flow rate, milling direction, spray distance and nozzle type were selected while keeping the cutting speed, feed, depth of cut and cutting tool constant. As a result of these experiments, the minimum quantity of lubrication parameters which use for the main experiments with vegetable oil, 100 ml/h flow rate, up milling, 25 mm spray distance and 1 nozzle were determined. For the main experiments, Uncoated, PVD (TiAlN) and CVD (TiCN+Al2O3+TiN) coated carbide was selected as the first group cutting tool materials. As the cutting parameters; cutting speed (30, 45, 60 m/min), feed rate (0.10, 0.15, 0.20 mm/rev) and cooling method were selected. Alumina, whiskers and sialon based ceramic insert were determined as the second group of cutting tools. As a cutting parameter; cutting speed (500, 600, 700 m/min), feed rate (0.02, 0.04, 0.06 mm/rev) and cooling method were selected. The effects of cutting parameters on cutting force, surface roughness and tool life/wear were investigated by Variance analysis (ANOVA) was performed for values which obtained as a result of the experiments. As a result of the study, prediction equations are created through regression analysis and prediction models are obtained for similar studies that are thought to be done in the future. As a result; the highest tool life for carbide inserts was achieved with wet machining, PVD (TiAlN) coated carbide, 30 m/min cutting speed and 0.1 mm/rev feed rate. The lowest cutting force value was obtained by wet machining, PVD (TiAlN) coated tip, 45 m/min cutting speed and 0.1 mm/rev feed rate. The lowest surface roughness value was obtained by wet machining, PVD (TiAlN) coated carbide, 45 m/min cutting speed and 0.1 mm/rev feed rate. The lowest wear value for ceramic tools was obtained with Minimum Quantity Lubrication (MQL), sialon insert, 700 m/min cutting speed and 0.06 mm/rev feed rate. The lowest cutting force value obtained with MQL, sialon insert, cutting speed of 600 m/min and 0.02 mm/rev feed rate. The lowest surface roughness value was given with MQL, sialon insert, cutting speed of 700 m/min and 0.02 mm/rev feed rate parameters.
Benzer Tezler
- Nikel esaslı süper alaşımların frezeyle işlenmesinde optimum kesme parametrelerinin istatistiksel ve deneysel incelenmesi
Statistical and experimental investigation of optimal cutting parameters in the milling of nickel-based superalloys
OĞUZHAN ÇAKMAKOĞLU
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DEMİRER
DOÇ. DR. YAKUP TURGUT
- Multi-scale modeling of aging of waspaloy superalloy: Prediction of microstructure evolution and coupling with mechanical properties
Waspaloy süper alaşımının yaşlandırmasının çok ölçekli modellemesi: Mikroyapının değişimi ve mekanik özelliklerle bağdaştırılması
BETÜL GÖVERCİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CANER ŞİMŞİR
DR. ÖĞR. ÜYESİ EDA AYDOĞAN GÜNGÖR
- Bilgisayar yardımıyla süper alaşım malzeme verileri ve tasarım kriterleri kütüphanesi oluşturulması
Başlık çevirisi yok
M.ÇAĞLAYAN TAŞÇIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET DEMİRKOL
- Process simulation for room temperature forming of superalloy sheets
Süperalaşım sac malzemelerin soğuk şekillendirmesi için süreç simülasyonu
YUNUS DURMAZKESER
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Mühendislik BilimleriAtılım Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CELALETTİN KARADOĞAN
YRD. DOÇ. DR. OMER MUSIC
- Three dimensional temperature and residual stress predictions in machining
Metal işleme işlemlerinde üç boyutlu sıcaklık ve kalıntı gerilimi tahmini
DURUL ULUTAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ERDEM ALACA
Y.DOÇ.DR. MURAT SÖZER
Y.DOÇ.DR. İSMAİL LAZOĞLU