THE MACHINING OF HARDENED CARBON STEELS BY COATED CUTTING TOOLS

Abstract

The investigation of machining AISI 1050 carbon steels hardened to the 60 HRC hardness was carried out to determine the tool life and wear behaviour of the various cutting tools under different conditions. These experiments were conducted at using coated ceramic cutting tools and carbide cutting tools. The experimental results showed that the coated ceramic tools exhibited better performance than those of the coated carbide tools when machining the hardened steels. Moreover, wear behaviour of cutting tools were investigated in a scanning electron microscope. Electron microscopic examination also indicated that flank wear, thermal cracks on the tool nose combined with the nose deformation on the tools were responsible for the wear behaviour of the ceramic tools. For the carbide tools, however, removal of coated material from the substrate tool and combined with the crater wear were effective for the machining the hardened steel.

Keywords

• Hardened carbon steels, Ceramic coated cutting tool, Carbide coated tool, Flank wear, Tool life

SERTLEŞTİRİLMİŞ KARBON ÇELİKLERİNİN KAPLAMALI KESİCİ TAKIMLARLA İŞLENMESİ

Öz

50 VSD-C sertliğindeki karbon çeliklerinin, değişik şartlarda kaplamalı kesici takımlarla, takım ömrü ve aşınma davranışlarını belirlemek amacıyla, işlenebilirliği incelendi. Bu deneylerde, kesici takım olarak kaplamalı seramik takımlar ve kaplamalı karbür takımlar ile talaş kaldırma işlemleri gerçekleştirildi. Sertleştirilmiş çeliklerin işlenmesinde seramik kaplamalı kesici takımlar, karbürlü kesici takımlardan daha iyi performans gösterdi. Bunun yanında, aşınmış takım uçları taramalı elektron mikroskobu altında incelendi ve bu inceleme ile seramik esaslı takımda yan kenar aşınması yanında burun aşınmasının etkili olduğu görüldü. Karbür esaslı takım yüzeyinde ise kaplama maddesinin koptuğu ve abrazyon şeklinde krater aşınmanın oluştuğu gözlendi.

Anahtar Kelimeler

• Sertleştirilmiş karbon çeliği, Seramik takım, Karbür takım, Yan kenar aşınması, Takım ömrü