Kriyojenik işlem uygulanmış 6061 alüminyum alaşımının frezelenmesinde kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınması üzerine etkisi
The effect of cutting parameters on surface roughness and tool wear in the milling of 6061 aluminum alloy performed with the cryogenic process
- Tez No: 660015
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜRCAN SAMTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Düzce Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Günümüz endüstrisinde demir ve çelikten sonra en çok alüminyum ve alüminyum alaşımları kullanılmaktadır. 6061 alüminyumun özellikle savunma sanayisinde kullanılmasının yanı sıra, uçak sanayi, gemi inşaat sektörü, askeri köprüler, uzay uygulamaları gibi ağır sanayilerde kullanımı oldukça fazladır. Bu çalışmada 80x80x30 mm ebatlarında alüminyum 6061-T651 alaşımına yüzey frezeleme işlemi uygulanmıştır. Çalışmada ayrıca malzemeye ve kesici takımlara kriyojenik işlem uygulanmıştır. Deneyler normal malzeme/normal takım, normal malzeme/kriyojenik takım, kriyojenik malzeme/normal takım, kriyojenik malzeme/kriyojenik takımlar için her bir eşlemede 27 deney olmak üzere toplam 108 deney yapılmıştır. Deneysel tasarım için tam faktöriyel tasarım kullanılmış, kesme parametreleri olarak üç farklı kaplamalı kesici takım (Al2O3-TiCN-TiN, TiAlN-NANO ve AlTiN-ÇOK KATMANLI), üç farklı kesme hızı (250,350,450 m/dak) ve üç farklı ilerleme (0,15, 0,30, 0,45 mm/diş) kullanılmıştır. Deneylerde kesme derinliği 0,5 mm olarak sabit tutulmuştur. Yürütülen her bir deney sonrası işlenen yüzeyin başından ve sonundan yüzey pürüzlülüğü ölçülmüştür. Ayrıca kesici takımlarda oluşan takım aşınması optik mikroskop ile incelenmiştir. Deneyler esnasında kesme bölgesinde oluşan ısılar da termal kamera ile gözlemlenmiştir. Deneysel sonuçlar varyans analizi ve üç boyutlu grafiklerle yorumlanmıştır. Kriyojenik işlem uygulanmış kesici takımlarla yürütülen deneylerde yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınması için en iyi sonuçlar elde edilmiştir. Termal kamerayla ölçülen sıcaklıklar incelendiğinde en düşük sıcaklıklar kriyojenik işlem görmüş malzeme ve takımlarla yürütülen deneylerden elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Aluminium and its alloys are the most commonly used materials after iron and steel in industry today. The alloy referred to as the 6061 aluminum is widely used in the defense industry, as well as in heavy industries such as aircraft manufacture, shipbuilding, construction of military bridges, and space applications. In this study, an aluminum alloy of 6061-T651 with dimensions of 80 x 80 x 30 mm underwent a surface milling process. Furthermore, the cryogenic process was applied to the material and the cutting tools. A total of 108 tests were performed with 27 tests for each of the matchings for normal material with normal tools, normal material with cryogenic tools, cryogenic material with normal tools, and cryogenic material with cryogenic tools. Full factorial design was used for the test design, with cutting parameters defined as cutting tools with 3 different coatings (Al2O3-TiCN-TiN, TiAlN-NANO, and AlTiN multilayer), at 3 different cutting speeds (250, 350, 450 m/min), and with 3 different feed rates (0.15, 0.30, and 0.45 mm/tooth). Shaving dimensions were kept constant at 0.5 mm. Following each test, surface roughness of the treated surface was measured at the beginning and end sections. Furthermore, tool wear in cutting tools was examined under the optical microscope and the temperature in the cutting zones was observed with a thermal camera. Test results were evaluated with a variance analysis, as well as using 2D and 3D graphics. Best test results were obtained with the cutting tools that were treated with the cryogenic process. A review of the temperatures measured with a thermal camera showed that the lowest temperatures were obtained from experiments conducted with the materials and tools that previously underwent cryogenic treatment.
Benzer Tezler
- Kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış kesici takımlarla tornalanan aısı 1050 çeliğinin işlenebilirliği ve talaş morfolojisinin araştırılması
Investigation of machinability and chip morphology of aisi 1050 steel turned whit cryogenically heat-treated and untreated cutting inserts
ONUR ERSÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiBatman ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞEHMUS BADAY
- Kriyojenik işlem uygulanmış yay çeliklerinin aşınma özelliklerine alaşım elementlerinin etkisi
Effects of alloying elements on the wear characteristics of cryogenic treated spring steels
ERDU DOĞUŞ GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ANIK
- Kriyojenik işlem uygulanmış ınconel 718 alaşımlarında delik delme işlemlerinin araştırılması
Investigation of hole drilling operations in cryogenic treated inconel 718 alloys
FALAT HÜSEYİN EKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiBatman ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN GÜRBÜZ
- Kriyojenik (buzul) işlem uygulanmış mikro alaşımlı çeliklerin tribolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of tribological and mechanical properties of cryogenic treated micro alloyed steels
ESAD KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ULUTAN
- Kriyojenik ısıl işlem uygulanmış özel tasarlanmış matkap uçları ile fiber takviyeli cam-epoksi kompozitin delme performansı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of drilling performance and mechanical properties of fiber reinforced glass-epoxy composite with cryogenically treated special design drill bits
MEHMET ŞÜKRÜ ADİN
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiBatman ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHATTİN İŞCAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞEHMUS BADAY