Geri Dön

a-C:N/TiAlN kaplamaların karakterizasyonu ve aşınma davranışlarının incelenmesi

Characterization of a-C:N/TiAlN coating and investigation of their wear behavior

  1. Tez No: 475095
  2. Yazar: MERİÇ KÜÇÜKKÖSE
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SERKAN ATEŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bartın Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 86

Özet

Ti6Al4V titanyum alaşımları, havacılık ve medikal endüstrisinde sıklıkla kullanılmaktadır. Ancak, kesme işlemi sırasında iş parçası üzerinde ortaya çıkan deformasyonlar ve yüksek kesme sıcaklıkları, Ti6Al4V, işlenmesi zor malzemeler arasına sokmaktadır. Bu çalışmada, Ti6Al4V alaşımının işlenebilirliğini artırmak amacıyla, karbür kesici takımlar üzerine a-C:N/TiAlN kaplama biriktirilmiştir.Ti6Al4V alaşımının yüzey frezelenmesi esnasında, a-C:N/TiAlN kaplamalı karbür takımların aşınma davranışları ve kesme performansları kuru kesme şartları altında incelenmiştir. Kaplamanın yüzey bütünlüğüne; kesme kuvvetleri, talaş oluşumu ve iş parçası yüzey pürüzlülüğünün etkisi incelenmiştir. Kaplamanın mekanik ve tribolojik özellikleri, nanoindentasyon, çizik testi, 3D-profilometre, eş odaklı mikroskop ve pin-disk kullanılarak belirlenmiştir. Aşınmış takımların yapısal ve bileşimsel karakterizasyonu için SEM ve EDS kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, a-C:N/TiAlN kaplamalı takımlardaki baskın aşınma mekanizması abraziv ve adeziv aşınmadır. Daha yüksek aşınma direnci ve ~%15 daha uzun takım ömrü a-C:N/TiAlN kaplamalı takımlar ile elde edilmiştir. Kaplamanın, talaş oluşumu ve iş parçası yüzey pürüzlülüğü üzerinde olumlu etkiye sahip olduğunu görülmüştür. Adezyon, aşınma direnci, iş parçası yüzey pürüzlülüğü ve talaş oluşumu açısından üstün özelliklerinden dolayı, a-C:N/TiAlN kaplamanın, Ti6Al4V alaşımının yüzey frezelenmesinde kullanılması tavsiye edilmektedir.

Özet (Çeviri)

As a widely used material in aerospace and medical industry, Ti6Al4V titanium alloyis regardedas difficult-to-machine.In this study, a-C:N/TiAlN coating was deposited on carbide cutting toolsasan attempt to increase the machinability of this alloy.Wear behavior and cutting performance of the a-C:N/TiAlN coated carbide toolsin face milling of Ti6Al4V were investigated under dry conditions.The effect of coating on cutting forces, chip formation and surface integrity of the workpiecewith regard to surface finishwas investigated.Mechanical and tribological properties of coated samples were characterized by nanoindentation, scratch test, 3D-profilometer, confocal microscope and pin-on-disk test. SEM was employedin combination with EDS for structural and compositional characterization of worn samples. According to the results, abrasive and adhesive wear are dominant tool failures on the coated tools. Higher wear resistance and~15%longer life time were obtained with a-C:N/TiAlN coated carbide toolsin milling of Ti6Al4V. The coating proved to be effective onchip formation and workpiece surface finish.Due to its superior properties in terms of adhesion, wear resistance, surface finish and chip formation, a-C:N/TiAlN coating is a good candidate for use in face milling of Ti6Al4V alloy.

Benzer Tezler

  1. Manyetik sıçratma tekniği ile üretilmiş Mo2N ve nanokompozit Mo-N-Cu kaplamaların aşınma davranışlarının karşılaştırılması

    Comparison of fretting behavior of Mo2N and nanocomposite Mo-N-Cu coatings produced by magnetron sputtering technique

    AHMET ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN

  2. Molibden katkılı elmas-benzeri karbon filmlerin üretimi, karakterizasyonu ve tribolojik özellikleri

    Production, characterization and tribological properties of molybdenum doped diamond-like carbon films

    EMRE ALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. M. KÜRŞAT KAZMANLI

  3. Deposition and characterization of single and multilayered boron carbide and boron carbonitride thin films by different sputtering configurations

    Tek ve çok katmanlı bor karbür ve bor karbonitrür ince filmlerinin farklı sıçratma teknikleriyle biriktirilmesi ve karakterizasyonu

    TOLGA TAVŞANOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. MİCHEL JEANDİN

    PROF. DR. OKAN ADDEMİR

  4. Ark PVD yöntemiyle tin kaplanmış kesici takımların karakterizasyonu ve performanslarının incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    M.CENK TÜRKÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. E. SABRİ KAYALI

  5. Ark fiziksel buhar biriktirme yöntemiyle nanokompozit Mo-N-Cu kaplamaların üretimi ve karakterizasyonu

    Production of Mo-N-Cu nanocomposite coatings by arc physical vapour deposition technique and their characterization

    OSMAN LEVENT ERYILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN