Investigation of ti6al4v microstructure effects on process material interaction during micro milling
Ti6al4v malzemesinin mikro frezelenmesi esnasında mikro yapının işleme üzerine olan etkilerinin araştırılması
- Tez No: 498099
- Danışmanlar: Assoc. Prof. Dr. YİĞİT KARPAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Malzemenin mikro yapısı ve işleme parametreleri arasındaki ilişkinin anlaşılması işlenebilirliğinin arttıralbilmesi için önemlidir. Mikro frezeleme esnasında seçilen kesme derinliği, ilerleme, kesici uç yarıçapı değerleri malzemenin tane boyutu ile aynı ölçekte olmaktadır ve işlemenin mekaniğini önemli ölçüde etkilemektedir. Bu tezde çift fazlı titanyum alaşımı Ti6Al4V malzemesinin mikro frezelenmesi esnasında tane büyüklüğü, tane morfolojisi ve faz dağılımlarının işlenebilirlik üzerine etkileri araştırılmıştır. Yapılan ısıl işlemler sonucunda titanyum alaşımı Ti6Al4V malzemesi üzerinde dört değişik mikro yapı elde edilmiş ve mikro yapıların kesici takım üzerinde malzeme yığılması, kesme kuvvetleri, yüzey kalitesi ve çapak oluşumuna olan etkileri deneysel olarak araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre tane boyutu azaldıkça takım üzerinde malzeme yığılma miktarının arttığı, bunun kesme kuvvetlerini ve çapak oluşumunu arttırdığı fakat uygun ilerleme değerlerinde yüzey pürüzlülüğünü iyileştirdiği gözlemlenmiştir. Eş eksenli mikro yapıda fakat farklı tane büyüklüklerine sahip numunelerin işlenmiş yüzeylerinde oluşan kristalografik desen ve mikroyapı değişimleri elektron geri saçılım analizi ile araştırılmıştır. Küçük tane boyutuna sahip numunenin düşük ilerleme koşullarında oluşan işlenmiş yüzeyinde dinamik yeniden kristalleşme bulgularına rastlanılmıştır ve yukarı ve aşağı frezeleme durumlarına göre yüzeyde oluşan mikro yapının değişiklik gösterdiği gözlemlenmiştir. Mikro yapıya bağımlı tahminsel işleme modellerinin geliştirilmesi için önemli bulgular elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The interrelationship between material microstructure and process parameters must be well understood in order to improve the machinability. In micro milling, the process parameters including depth of cut, feed and cutting edge radius are comparable to grain size of the material which significantly affects the mechanics of machining. This thesis investigates the contribution of microstructural characteristics including grain size, grain morphology and phase fractions/distributions of dual phase Ti6Al4V titanium alloy in micro scale milling. Various heat treatments were performed on the Ti6Al4V samples obtaining five different microstructures including fine equiaxed plus elongated, two size enlarged equiaxed, lamellar and martensitic microstructures. The influences of microstructures on built up-edge (BUE) formation, cutting forces, surface quality and burr formation were studied. It was observed that smaller grain size leads to larger BUE and burr formation and higher cutting forces. However, when feed is set properly it also yields better surface roughness. The crystallographic texture and microstructure of the machined surface of selected samples were investigated using electron backscatter diffraction (EBSD) analysis which revealed that at low feed rates can result in occurrence of dynamic recrystallization (DRX) on the microstructure of the machined surfaces. It was observed that up and down milling stages led to different crystallographic texture of the machined samples during micro scale milling. The findings of this study are important in terms of developing predictive modeling of machining based on material microstructure.
Benzer Tezler
- B4C ve SiC katkılı ti6al4v alaşımının spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of B4C and SiC added Ti6Al4V alloy via spark plazma sintering method
ROJDA ŞARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ŞAHİN
- Ti6Al4V alaşımına kriyojenik işlemin etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of cryogenic treatment on Ti6Al4V alloy
FATİH HAYATİ ÇAKIR
Doktora
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN NURİ ÇELİK
- Ti6al4v titanyum alaşımının fiber lazer ile işlenebilirliğinin araştırılması
Investigation of the machinability of the Ti6Al4V titanium alloy's by fiber laser machining processes
FATİH YÜCELİŞLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mekatronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MUSTAFA AY
- Ti6Al4V alaşımının elektron ışını ile ergitme eklemeli imalatında proses parametrelerinin ve sonrasında uygulanan ikincil termal işlemlerin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of process parameters and secondary thermal treatments on the microstructure and mechanical properties in electron beam melting additive manufacturing of Ti6Al4V alloy
MUTLU KARAŞOĞLU
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİH CEMAL KUŞHAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ EVREN YASA
- Ti6Al4V alaşımının alışılmamış imal usulleri ile işlenmesi ve bilyalı dövme sonrası yüzey tamlığının araştırılması
The study of Ti6Al4V alloy processing with nonconventional manufacturing and investigation of surface integrity after shot peening
DURAN KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÖKHAN KÜÇÜKTÜRK