Effect of arc deposition and high power impulse magnetron sputter coatings on the performance of tools for machining various ferrous materials and Ti6AL4V alloys
Çeşitli demir alaşımları ve Ti6AL4V alaşımını işlemek için kullanılan takımların performansına ark biriktirme ve yüksek güçlü itkili manyetron püskürtümlü kaplamaların etkisi
- Tez No: 832002
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KEMAL DAVUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Bu tezde, çeşitli çelik ve Ti6Al4V'nin işlenmesi sırasında farklı kaplama tekniklerinin performansı incelenmiştir. Karbür takımların büyük bir kısmı fiziksel buharlaşma yöntemi ile kaplanmaktadır. Kaplama takım ömrünü arttıran önemli bir faktördür. Günümüzde üretim süreçlerinde ve kullanılan yeni iş parçası malzemelerinde verimliliği artırabilmek için kesici takımların kaplanması ile ilgili araştırmalar artmıştır. İşlenmesi zor birçok malzeme için takım ömrü ve zor işleme koşulları nedeniyle fiziksel buhar biriktirme yöntemi ile kesici takım kaplama konusuna olan ilgi son zamanlarda artmaktadır. Bu tezde, PVD kaplama tekniğinin iki üyesi olan katodik ark buharlaştırma tekniği ve yüksek itkili magnetron püskürtme yöntemi kullanılmıştır. 4140 ve CK45 çelikleri, D2 takım çeliği (60HRC), GG25 dökme demir ve Ti6Al4V alaşımı gibi farklı iş parçalarında katodik ark biriktirme ve yüksek darbeli magnetron püskürtmenin alet performansı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Kaplanan takımların yüzeyleri taramalı electron mikroskobunda incelenmiştir. Performans testleri sırasında belli bir süre kesme kuvvetleri ölçülerek aşınma miktarı görüntüler üzerinden belirlenmiştir. Sonuçlar, HIPIMS kaplamalı takımların normal yükün düşük ve burulma kuvvetlerinin yüksek olduğu operasyonlarda daha iyi performans gösterdiğini ortaya koymaktadır. Bu takımlar ayrıca 250 BHN'den daha sert malzemelerde daha iyi çalışmaktadır. HIPIMS kaplamalı takımların daha iyi performans göstermesi, daha pürüzsüz ve damlacıksız yüzeylerine bağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the performance of different coating techniques in machining various steels and Ti6Al4V is investigated. Currently, most of the carbide tools with the coating because of the tool life. In order to increase the productivity of the manufacturing processes and to use new materials, the research on the coating of cutting tools has been increased. Recently, the interest in physical vapor deposition has increased because the tool life is increased for many difficult-to-machine materials and difficult machining conditions. Two types of PVD coating were used in this work. The surfaces of the coated tools were examined under scanning electron microscope. The effects of cathodic arc deposition and high pulse magnetron sputtering on tool performance were investigated on various workpieces such as 4140 and CK45 steels, D2 tool steel (60HRC), GG25 cast iron and also on Ti6Al4V alloy. In the performance tests, the cutting forces were measured over a period of time and the wear patterns were recorded. The results indicate that HIPIMS coated tools perform better in operations where normal load is low and torsion forces are high. Those tools also work better in materials harder than 250 BHN. The better performance of HIPIMS coated tools were attributed to their less smooth and droplet free surfaces.
Benzer Tezler
- Mikrodalga elektrotermal itki sistemi:tasarımı, üretimi ve performans analizi
Design, manufacture and performance analysis of a microwave electrothermal thruster system
MEHMET SERHAN YILDIZ
Doktora
Türkçe
2016
Astronomi ve Uzay BilimleriHava Harp Okulu KomutanlığıUzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ÇELİK
YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM KOÇ
- Al-6082 alaşımının mikro ark oksidasyonunda elektrolit katkısı olarak karbon nanotüpün etkileri
The effects of carbon nanotube as electrolyte additive in micro arc oxidation of 6082 aluminum alloy
YAKUP YÜREKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Katodik ark plazma işlemi ile CrSi2 yarıiletken filmlerin üretimi
CrSi2 semiconductor film production via cathodic arc plasma deposition
BERİL KOZÇAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN
- TiAlN, AlCrN ve TiSiN Kaplanan 11SMn30/11SMn37 yumuşak manyetik çeliklerinin tribolojik özelliklerinin frenleme performansına etkisi
The effect of tribological properties of TIAlN, AlCrN and TiSiN coated 11SMn30/11SMn37 soft magnetic steels on braking performance
YAĞMUR EYYÜPOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Microstructural and mechanical characterization of duplex stainless steel grade 2205 joined by hybrid plasma and gas metal arc welding
Hibrit plazma ve gaz metal ark kaynağı ile birleştirmiş 2205 dubleks paslanmaz çeliklerinin mikroyapı ve mekanik karakterizasyonu
BURCU TOLUNGÜÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. CEMİL HAKAN GÜR
PROF. DR. RIZA GÜRBÜZ