Araştırma Makalesi

Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri

Cilt: 38 Sayı: 3 6 Ocak 2023
PDF İndir
EN TR

Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri

Öz

Mühendislik uygulamalarında kullanılan bileşenlerin üstün mekanik özelliklere sahip olmasının yanı sıra sınırları önceden belirlenmiş geometrik ve boyutsal toleranslar ile yüzey kalitesi kıstaslarını da karşılaması gerekmektedir. Bu beklentilerin karşılanması için geleneksel imalat yöntemleri genelde yetersiz kalmaktadır. Özellikle talaşlı imalatla şekillendirilmesi zor malzemelerin işlenmesinde geleneksel olmayan imalat yöntemlerinin kullanılması zorunlu hale gelmiştir. Bu çalışmada özellikle havacılık uzay ve medikal gibi yüksek teknolojinin kullanıldığı alanlarda sıklıkla kullanılan Ti6Al4V alaşımı, elektro erozyonla işleme (EEİ) yöntemi aracılığıyla işlenmiş ve işlenen yüzeylerin yüzey kaliteleri manyetik aşındırıcılarla işleme (MAİ) yöntemiyle iyileştirilmiştir. Çalışmada, ultrasonik destek, işleme süresi, SiC aşındırıcı boyutu, devir sayısı ve manyetik alan miktarı parametrelerinin, yüzey pürüzlülüğü iyileşme oranı (YPİO) ve talaş kaldırma oranı (TKO) üzerindeki etkileri deneysel olarak araştırılmıştır. Elde edilen deneysel sonuçlar varyans analizi yöntemi ile istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda yüzey kalitelerinin MAİ ve UDMAİ yöntemlerinde ortalama olarak sırasıyla %36 ve %57 oranlarında iyileştirildiği ve bu oranların uygun deney koşullarında sırasıyla %81 ve %90 değerlerine kadar yükseldiği tespit edilmiştir. Öte yandan TKO değerleri MAİ ve UDMAİ yöntemleri için ortalama olarak sırasıyla 4,95 mg/min ve 5,74 mg/min olarak ölçülmüştür. MAİ ve UDMAİ yöntemleri karşılaştırıldığında ise ultrasonik desteğinin YPİO değerleri açısından ortalama % 58, TKO açısından ortalama % 15 oranında olumlu etki yaptığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Proje Numarası

07/2020-04

Kaynakça

  1. Çaydaş, U., Çelik, M., and Köklü, U., Investigation of material removal rate and surface roughness in finishing of internal surfaces of AISI 304 L austenitic stainless steel pipes by magnetic abrasives, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 34 (3), 1213–1225, 2019
  2. Chen, S. L., Yan, B. H., and Huang, F. Y., Influence of kerosene and distilled water as dielectrics on the electric discharge machining characteristics of Ti-6A1-4V, J. Mater. Process. Technol, 87(1–3), 107–111, 1999.
  3. He, P., Zhang, J., Zhou, R., and Li, X., Diffusion bonding technology of a titanium alloy to a stainless steel web with an Ni interlayer, Mater. Charact., 43(5), 287–292, 1999.
  4. Uzun, İ. H., ve Bayındır, F., Dental Uygulamalarda Titanyum ve Özellikleri, Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Dergisi, 20(2), 213–220, 2010.
  5. Murr, L. E., Quinones, S. A., Gaytan, S. M., Lopez, M. I., Rodela, A., Martinez, E. Y., and Wicker, R. B., Microstructure and mechanical behavior of Ti-6Al-4V produced by rapid-layer manufacturing, for biomedical applications, J. Mech. Behav. Biomed. Mater., 2(1), 20-32, 2009.
  6. Ulutan, D., and Ozel, T., Machining induced surface integrity in titanium and nickel alloys: A review, Int. J. Mach. Tools Manuf., 51(3), 250-280, 2011.
  7. Krishna Alla, R., Ginjupalli, K., Upadhya, N., Shammas, M., Krishna Ravi, R., and Sekhar, R., Surface Roughness of Implants: A Review, Trends Biomater. Artif. Organs, 25(3), 112-118, 2011.
  8. Bai, T., Liu, J., Zhang, W., and Zou, Z. Effect of surface roughness on the aerodynamic performance of turbine blade cascade, Propulsion and Power Research, 3(2), 82–89, 2014.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

6 Ocak 2023

Gönderilme Tarihi

5 Kasım 2021

Kabul Tarihi

7 Eylül 2022

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 38 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Celik, M., Gürün, H., Çaydaş, U., & Köklü, U. (2023). Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 38(3), 1849-1866. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1019422
AMA
1.Celik M, Gürün H, Çaydaş U, Köklü U. Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri. GUMMFD. 2023;38(3):1849-1866. doi:10.17341/gazimmfd.1019422
Chicago
Celik, Mahmut, Hakan Gürün, Ulaş Çaydaş, ve Uğur Köklü. 2023. “Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38 (3): 1849-66. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1019422.
EndNote
Celik M, Gürün H, Çaydaş U, Köklü U (01 Ocak 2023) Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38 3 1849–1866.
IEEE
[1]M. Celik, H. Gürün, U. Çaydaş, ve U. Köklü, “Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri”, GUMMFD, c. 38, sy 3, ss. 1849–1866, Oca. 2023, doi: 10.17341/gazimmfd.1019422.
ISNAD
Celik, Mahmut - Gürün, Hakan - Çaydaş, Ulaş - Köklü, Uğur. “Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38/3 (01 Ocak 2023): 1849-1866. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1019422.
JAMA
1.Celik M, Gürün H, Çaydaş U, Köklü U. Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri. GUMMFD. 2023;38:1849–1866.
MLA
Celik, Mahmut, vd. “Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 38, sy 3, Ocak 2023, ss. 1849-66, doi:10.17341/gazimmfd.1019422.
Vancouver
1.Mahmut Celik, Hakan Gürün, Ulaş Çaydaş, Uğur Köklü. Ultrasonik destekli manyetik aşındırıcılarla işleme yönteminde işleme parametrelerinin tel erozyon ile işlenmiş Ti6Al4V alaşımının yüzey kalitesi üzerindeki etkileri. GUMMFD. 01 Ocak 2023;38(3):1849-66. doi:10.17341/gazimmfd.1019422

Cited By