Geri Dön

PH13-8Mo çeliğinin frezelenmesinde farklı işleme şartlarının işlenebilirliğe etkisi

Effect of different processing conditions on machinability in milling PH13-8Mo steel

  1. Tez No: 857738
  2. Yazar: HAKAN YURTKURAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA GÜNAY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 124

Özet

Bu çalışmada, PH13-8Mo paslanmaz çeliğin frezelenmesinde yenilikçi ve sürdürülebilir soğutma/yağlama yöntemlerinin işleme performansı üzerinde etkileri ve işlenebilirlik süreçleri boyunca tezgâh tarafından tüketilen enerji miktarı incelenmiştir. İşleme deneyleri kaplamalı sementit karbür takımlar kullanılarak CNC dik işleme merkezinde gerçekleştirilmiştir. Bu hedefle, kuru, Minimum Miktarda Yağlama (MMY), Grafen (GRP+MMY), Kriyojenik (CRYO), CRYO+MMY, Hegzagonal Bor Nitrür (hBN+MMY) kesme koşulları oluşturulmuştur. Deneyler kesme hızı (40-80 m/dak), ilerleme (0,04-0,12 mm/dev) ve sabit (0,8 mm) kesme derinliğinde gerçekleştirilmiştir. 6 farklı kesme koşulunun kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü ve enerji tüketimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Tüm kesme koşullarında kesme kuvvetinin değerlendirilmesinde en iyi sonuca GRP+MMY ortamında ulaşılmıştır. En iyi yüzey pürüzlülük değerine ise tüm kesme koşullarında hBN+MMY kesme ortamında ulaşılmıştır. CRYO+MMY kesme koşulunda ise en düşük enerji tüketimi verilerine ulaşılmıştır. Kuru ve MMY işlemeye kıyasla GRP+MMY kesme rejimi kullanıldığında sırasıyla kesme kuvvetlerinde ortalama %14,62 ve %8,04'lük bir iyileşme görülmüştür. Kuru işlemeye kıyasla CRYO kesme rejimi kullanıldığında yüzey pürüzlülüğünde ortalama %20,59 oranlarında iyileşme sağlanmıştır. Fakat MMY, GRP+MMY ve hBN+MMY işleme koşullarında ortalama yüzey pürüzlülüğünde sırasıyla %2,03, %9,07 ve %23,56'lık artış söz konusudur. Tüm kesme ortamlarında ilerleme hızı 0,04 mm/dev'den 0,08 mm/dev'e çıktığında enerji tüketimi ortalama %3,14 artmıştır. Ayrıca ilerleme hızı 0,08 mm/dev'den 0,12 mm/dev'e çıktığında bu artış oranı %2,46 olarak görülmektedir. ANOVA sonuçları değerlendirildiğinde tüm kesme koşullarında ilerleme hızı, kesme kuvveti ve yüzey pürüzlülüğü üzerinde en etkin parametre olarak görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In this study, the effects of innovative and sustainable cooling/lubrication methods on machining performance in milling PH13-8 Mo stainless steel and the amount of energy consumed by the machine during the machinability processes were examined. Machining experiments were carried out on a CNC vertical machining center using coated cementite carbide tools. With this goal, dry, Minimum Quantity Lubrication (MQL), Graphene (GRP+MQL), Cryogenic, CRYO+MQL, Hexagonal Boron Nitride (hBN+MQL) cutting conditions were created. The experiments were carried out at cutting speed (40-80 m/min), feed (0.04-0.12 mm/rev) and constant (0.8 mm) cutting depth. The effects of 6 different cutting conditions on cutting force, surface roughness and energy consumption were examined. In evaluating the cutting force under all cutting conditions, the best result was achieved in the GRP+MQL environment. The best surface roughness value was reached in the hBN+MQL cutting environment under all cutting conditions. In the CRYO+MQL cutting condition, the lowest energy consumption data was reached. Compared to dry and MMY machining, an average improvement of 14.62% and 8.04% in cutting forces was observed when using the GRP+MQL cutting regime, respectively. Compared to dry machining, an average of 20.59% improvement in surface roughness was achieved when the cryogenic cutting regime was used. However, there is an increase of 2.03%, 9.07% and 23.56% in the average surface roughness under MMY, GRP+MQL and hBN+MQL processing conditions, respectively. Energy consumption increased by an average of 3.14% when the feed rate increased from 0.04 mm/rev to 0.08 mm/rev in all cutting environments. Additionally, when the feed rate increases from 0.08 mm/rev to 0.12 mm/rev, this increase rate is seen as 2.46%. When ANOVA results were evaluated, feed rate was seen as the most effective parameter on cutting force and surface roughness in all cutting conditions.

Benzer Tezler

  1. Ph13-8mo paslanmaz çeliğinin işlenebilirliğinin incelenmesi

    The investigation into the machinability of ph13-8mo stainless steel

    İLHAN ERCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL DEMİR

  2. PH 13-8 MO çeliğinin tornalanmasında mql sisteminde kullanılan bitkisel esaslı kesme yağına çok duvarlı karbon nanotüp ilavesinin işleme çıktıları üzerindeki etkisi

    The effect of the addition of multi-walled carbon nanotubes to the vegetable-based cutting oil used in the mql system on machining outputs in turning of PH 13-8 MO steel

    OĞUZHAN ÖNDİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiDüzce Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TURGAY KIVAK

  3. 13-8 MO PH paslanmaz çeliklerin lazer metal biriktirme (LMD) metodu ile üretiminde tarama yönünün mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of scan direction on microstructural and mechanical properties in the manufacturing of 13-8 MO PH stainless steels by laser metal deposition (LMD) method

    ELİF AZBENT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMRA KURAMA

  4. Hafif saldırı uçağı için burun iniş takımı yapısal tasarımı ve analizi

    Structural design and analysis of nose landing gear for light attack aircraft

    HAMDİ TÜRKMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL

  5. Doğrudan enerji biriktirme yönteminde değişken takım yolunun malzeme özelliklerine etkisi

    The effect of variable tool path in directed energy deposition method on the material properties

    RECEP ÖZKÖK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DORUK ERDEM YUNUS