Geri Dön

Inconel x-750 nikel bazli alaşiminin tornalanmasinda kesme şartlarinin yüzey bütünlüğüne etkisinin i̇ncelenmesi

The effect of cutting conditions on surface ıntegrity when turning ınconel x-750 nickel based superalloy

  1. Tez No: 550542
  2. Yazar: MUHEMMED TAŞBAŞI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA AY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 149

Özet

Süperalaşımlar;“işlenmesi zor”alaşımlar olarak bilinirler. Süperalaşımlar; oldukça düşük ve yüksek sıcaklıklarda mekanik ve kimyasal özelliklerini koruyabilme yetenekleri nedeniyle, nükleer ve termik santrallerde, havacılık ve uzay, tıp ,petrokimya uygulamalarında ve güvenilirliğin hayati önem taşıdığı daha birçok endüstriyel uygulama sahasında yoğun olarak kullanılan, özel olarak tasarlanmış alaşımlardır. Süperalaşımların bazı avantaj ve dezavantajları vardır. Bu dezavantajlardan biri, talaşlı imalat sırasında, ortaya çıkan işlenebilirlik problemleridir. Bu tür alaşımların işlenebilirlik problemleri, üretilen parçaların yüzey bütünlüğü durumlarını etkilemekte, dolayısıyla ürünün güvenilirliğini etkilemektedir. Süperalaşımların işlenebilirlik problemlerinin çözümü için yapılan çalışmalarda, odaklanılan önemli bir konu'da, talaşlı imalat işlemleri sırasında kullanılan soğutma/yağlama metodlarıdır. Literatürde yapılan araştırmalarda, soğutma/yağlama metodlarının, işlenebilirlik problemlerinin çözümüne katkı sağladığı, dolayısıyla yüzey bütünlüğünü iyileştirdiği gözlenmiştir. Bu çalışma; özellikle havacılık-uzay ve nükleer enerji endüstrilerinde sıkça tercih edilen nikel bazlı süperalaşım ailesinin bir üyesi olan Inconel X-750 süperalaşımının; Kuru, Minimum miktarda yağlama (MMY), Kriyojenik sıvı nitrojen (LN2) ve karbondioksit gazı (CO2) soğutma/yağlama koşuları altında, farklı kesme hızları (Vc= 65-95-125-155m/dak), sabit ilerleme oranı (f=0,1 mm/dev) ve talaş derinliği (a=0,5mm) parametreleri ile tornalanmasının, Inconel X-750'nin işlenebilirliği, dolayısıyla yüzey bütünlüğü üzerindeki etkilerinin incelenmesi amacıyla yapılmıştır. Bu kapsamda; deneylerden elde edilen sonuçlar; yüzey pürüzlülüğü, kesme kuvvetleri, yüzey sertliği, takım aşınması ve talaş oluşumu üzerinden karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Karşılaştırma sonuçları göstermektedirki, kriyojenik CO2 metodu, genel olarak en iyi yüzey pürüzlülüğü, kesme kuvvetleri, takım aşınması değerlerini sağlamış, MMY metodu yüzey sertliğini artırmış ancak en iyi talaş oluşumunu bu metod sağlamıştır. Bütün bunlarla birlikte, işlenebilirlik ve yüzey bütünlüğü problemlerini çözmek için, etkinliği artırılmış hibrid soğutma/yağlama metodlarının kullanılması önerilmektedir.

Özet (Çeviri)

Superalloys knows as“ difficult to machine”alloys. Superalloys; Due to their ability to maintain their mechanical and chemical properties at very low and high temperatures, they are specially designed alloys used in nuclear and thermal power plants, aerospace, medicine, petrochemical applications and many other industrial applications where reliability is vital. Superior properties of superalloys; Although there are great advantages in usage areas, it brings some disadvantages. One of these disadvantages is the machinability problems that occur during machining. The machinability problems of such alloys affect the surface integrity of the produced parts, thus affecting the reliability of the product. In the works carried out to overcome the machinability problems of superalloys, cooling/lubrication methods used during machining processes are an important issue. In the studies conducted in the literature, it has been observed that cooling/lubrication methods contribute to the solution of machinability problems of superalloys and thus improve surface integrity. This study aimed to investigate the effect of dry, Minimum Quantitiy Lucrication (MQL), Cryogenic liquid nitrogen (LN2), Cryogenic Carbon dioxide gas (CO2) cooling/lubrication conditions and different cutting speeds (Vc = 65-95-125-155m / min), constant feed rate (f = 0.1 mm / dev) and chip depth (a = 0.5mm) parameters on the machinability and surface integrity when turning the Inconel X-750 nickel based superalloy that is a member of the nickel based superalloy family. In this context, the results obtained from the experiments; Surface roughness, cutting forces, surface hardness, tool wear and chip formation parameters were investigated comparatively. The comparison results show that the cryogenic CO2 method generally provided the best surface roughness, shear forces, tool wear values, the MQL method increased the surface hardness, but the best chip formation was achieved by this method. In addition, in order to solve the problems of machinability and surface integrity, the use of improved efficiency of hybrid cooling/lubrication methods is recommended.

Benzer Tezler

  1. Sürdürülebilir imalat için ınconel x 750 süper alaşımının frezelenmesinde yenilikçi soğutma/yağlama tekniklerinin işleme performansı üzerindeki etkileri

    Effects of innovative cooling/lubrication techniques on machining performance in the milling of inconel x-750 super alloy for sustainable manufacturing

    ŞENOL ŞİRİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Makine MühendisliğiDüzce Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TURGAY KIVAK

  2. Bilgisayar yardımıyla süper alaşım malzeme verileri ve tasarım kriterleri kütüphanesi oluşturulması

    Başlık çevirisi yok

    M.ÇAĞLAYAN TAŞÇIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET DEMİRKOL

  3. Inconel 718 süper alaşımının farklı yöntemlerle borlanması

    Boriding of inconel 718 superalloy using different methods

    TOLGAHAN ÇALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞÜKRÜ ÜLKER

  4. Uçak motorlarında kullanılan ınconel 718 süper alaşımının atmosferik plazma yöntemiyle kaplanarak sürünme davranışının incelenmesi

    Investigation of creep behaviour of inconel 718 superalloys used in aircraft engines by coating with atmospheric plasma method

    ERGÜN SUBAŞI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI

  5. Farklı yöntemlerle oluşturulan hastelloy-X ve ınconel 625 kaynak bağlantılarının araştırılması

    Investigation of hastelloy-X to inconel 625 welding joints by different methods

    TANER GÜNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ULUTAN