AISI 4140 ıslah çeliğinin seramik kesici takımlarla tornalanmasında oluşan titreşimin yüzey pürüzlülüğüne etkisinin deneysel analizi
Experimental analysis of the effect of vibration on the surface roughness in turning of AISI 4140 steel with ceramic cutting tools
- Tez No: 579827
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MENDERES KAM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: AISI 4140, Seramik takım, Titreşim, Tornalama, Yüzey pürüzlülüğü, AISI 4140, Ceramic tool, Surface roughness, Turning, Vibration
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Düzce Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
AISI 4140 (42CrMo4) ıslah çelikleri yüksek mukavemet, yüksek tokluk, yüksek dayanım ve iyi sertleşebilirlik özelliklerinden dolayı otomotiv, uçak ve savunma sanayinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle yüksek sertliğe sahip bu çeliklerin tornalanmasında iyi bir yüzey kalitesi elde edilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada, işlemsiz, geleneksel ısıl işlem uygulanmış ve geleneksel ısıl işlem sonrası temperleme işlemi uygulanmış AISI 4140 ıslah çeliği 18, 45 ve 52 HRc sertlikte numunelerin (Ø100x250 mm) seramik kesici takımlarla tornalanmasında oluşan titreşimlerin yüzey pürüzlülüğüne etkisinin deneysel olarak incelenmesi amaçlanmıştır. Deneysel çalışmada, soğutma sıvısına gerek kalmadan kullanılan seramik kesici takımlar ile CNC torna tezgâhında dört farklı kesme hızı (120, 160, 200 ve 240 m/dak), üç farklı ilerleme (0,05, 0,10 ve 0,15 mm/dev) ve sabit kesme derinliği (0,2 mm) parametreleri kullanılarak tornalama deneyleri gerçekleştirilmiştir. İdeal kesme parametrelerini belirlemek, talaş kaldırma işlemini daha verimli hale getirebilmek ve oluşan titreşimleri ölçmek amacıyla üç eksende (x doğrultusu, y doğrultusu ve z doğrultusu) ivmeölçerler kullanılarak işleme anında kesici takımdan çevrimiçi olarak veriler alınmıştır. Tornalama işlemi sürecinde oluşan titreşimlerin numunelerin yüzey kalitesine etkisini belirlemek için yüzey pürüzlülüğü ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen verilere göre, titreşim ve yüzey pürüzlülüğünü etkileyen en önemli parametrenin ilerleme olduğu görülmüştür. Diğer numunelere göre, 45 HRc numunenin tornalanmasında titreşimin daha düşük ve yüzey kalitesinin daha iyi olduğu görülmüştür. Seramik kesici takımlar ile tornalama işleminde yüksek sertlik değerlerine sahip temperleme işlemi uygulanmış numunelerin tornalanmasında daha düşük titreşim ve yüzey pürüzlülüğü değerleri elde edilmiş, dolayısı ile daha iyi yüzey kalitesi elde edilebildiği gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
AISI 4140 (42CrMo4) steel materials are widely used in automotive, aircraft and defense industries due to their high strength, high toughness, and good hardenability. For this reason, it is very important to obtain a good surface quality in turning hardness of these high steels. In this experimental study, it is aimed to investigate the effect of vibration on the surface roughness of untreated, conventional heat treated and tempered AISI 4140 steel samples (Ø100x250 mm) with 18, 45 and 52 HRc hardness using ceramic cutting tools. Cutting parameters were selected four different cutting speeds (120, 160, 200 and 240 m/min), three different feed rates (0,05, 0,10 and 0,15 mm/rev) and cutting depth (0,2 mm). In order to determine the ideal cutting parameters, to make the turning process more efficient and to measure the occurring vibrations, the data were obtained online from the ceramic cutting tool by using accelerometers in three axis (x, y and z directions). Surface roughness measurements were performed to determine the effect of vibrations during the turning process on the surface quality of the samples. According to the data obtained, the most important cutting parameter affecting vibration and surface roughness values was found to be the feed rate. Compared to other samples, it was found that the vibration of 45 HRc hardness sample was lower and the surface quality was better. It has been observed that lower vibration and surface roughness values have been obtained in tempered samples which have high hardness values in the turning process with ceramic cutting tools and therefore better surface quality can be obtained.
Benzer Tezler
- AISI 4140 ıslah çeliğinin TiAIN kaplı frezelerle işlenmesi sırasında oluşan yüzey pürüzlülüğü ve titreşimin deneysel olarak incelenmesi
Experimental vibration analysis of titannium aluminium nitride (TIAIN) coated milling iset effects on AISI 4140 stell surface roughness
MEHMET YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiDüzce ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAMİT SARUHAN
- Farklı oranlarda bor ilave edilmiş AISI 4140 (42CrMo4) ıslah çeliğinin ısıl işlemi ve karakterizasyonu
Heat treatment and characterization of boron added AISI 4140 (42CrMo4) quenched & tempering steel at different rates
PINAR ATA ESENER
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji MühendisliğiNevşehir Hacı Bektaş Veli ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CEMAL ÇARBOĞA
- DIN1.2379 kalite soğuk iş takım çeliğinin düşük alaşımlı çelikler ile kaynak kabiliyetinin incelenmesi
Investigation of the welding capability of cold work tool steel (DIN1.2379) with low alloy steels
MESUT AKTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EYYUP GERÇEKCİOĞLU
- Aynı sertliğe getirilmiş çeliklerin aşınma davranışı
Başlık çevirisi yok
MEHMET SERHAT ELHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SAKİN ZEYTİN
- Plazma daldırma iyon implantasyonu uygulanmış AISI 4140 çeliğinin yüzey özelliklerinin incelenmesi
Investigation of surface properties plasma immersion ion implantated AISI 4140 steel
SERHAT ESKİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiKonstrüksiyon ve İmalat Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN KARADENİZ