FERRİTİK PASLANMAZ ÇELİĞİN ÇOK DUVARLI KARBON NANOTÜP KATKILI KESME SIVISI KULLANILARAK MİNİMUM MİKTARDA YAĞLAMA YÖNTEMİ İLE FREZELENMESİNDE KESME SICAKLIĞININ İNCELENMESİ
Öz
Paslanmaz çelik malzemeler, talaşlı şekillendirme sırasında gösterdikleri pekleşme eğilimleri ve düşük ısıl iletkenliklerine rağmen otomotiv, gıda, medikal, kimya vb. birçok alanda talaşlı şekillendirme uygulanarak kullanılmaktadırlar. Bu malzemelerin talaşlı şekillendirilmesinde çeşitli kesme sıvıları kullanılmaktadır. Ancak kesme sıvılarının çevre ve sağlık açısından zararlı olması ve bol miktarda kullanılmalarından doğan maliyet artışı gibi dezavantajları bulunmaktadır. Bu sebeple, bu çalışmada, AISI 430 ferritik paslanmaz çeliğin MQL (Minimum Miktarda Yağlama) yöntemi kullanılarak frezelenmesinde WC (Tungsten Karbür) kesici takım ve MWCNT (çok duvarlı karbon nanotüp) katkılı ticari bitkisel kesme sıvısı kullanılmıştır. Kesme sıvısının soğutma ve yağlama özelliklerini arttırabilmek amacıyla ağırlıkça %0,1, %0,15 ve %0,2 oranlarında MWCNT katılmıştır. MWCNT parçacıkların, karışım oranlarının ve MQL debisinin, frezeleme işlemi sırasında oluşan kesme sıcaklığına etkileri belirlenmiştir. Bitkisel kesme sıvısına MWCNT katkısı, kesme sıcaklığının azalmasına neden olmuştur. Ancak katkı oranı fazla arttırıldığında, kesme sıcaklıklarında bir miktar artış gözlemlenmiştir. Ayrıca, MQL debisinin arttırılması da kesme sıcaklıklarının azalmasını sağlamıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Selinder, T.I., Sjöstrand, M.E., Nordin, M., Larsson, M., Östlund, Å. ve Hongmark, S., “Performance of PVD TiN/TaN and TiN/NbN Supperlattice Coated Cemented Carbide Tools in Stainless Steel Machining”, Surface and Coatings Technology, Cilt 105, 51-55, 1998.
- Nordin, M., Sundström, R., Selinder, T.I. ve Hogmark, S., “Wear and Failure Mechanisms of Multilayered PVD TiN/TaN Coated Tools When Milling Austenitic Stainless Steel”, Surface and Coatings Technology, Cilt 133-134, 240-246, 2000.
- Shao, H., Liu, L. ve Qu, H.L., “Machinability Study on 3%Co-12%Cr Stainless Steel in Milling”, Wear, Cilt 263, 736-744, 2007.
- Liew, W.Y.H. ve Ding, X. “Wear Progression of Carbide Tool in Low-Speed End Milling of Stainless Steel”, Wear, Cilt 265, 155-166, 2008.
- Selvaraj, D.P., Chandramohan, P. ve Mohanraj, M., “Optimization of Surface Roughness, Cutting Force and Tool Wear of Nitrogen Alloyed Duplex Stainless Steel in a Dry Turning Process Using Taguchi Method”, Measurement, Cilt 49, 205-215, 2014.
- Routio, M. ve Säynätjoki, M., “Tool Wear and Failure in the Drilling of Stainless Steel”, Journal of Materials Processing Technology, Cilt 52, 35-43, 1995.
- Belluco, W. ve Chiffre, L.D., “Performance Evaluation of Vegetable-Based Oils in Drilling Austenitic Stainless Steel”, Journal of Materials Processing Technology, Cilt 148, 171-176, 2004.
- Cetin, M.H., Ozcelik, B., Kuram, E. ve Demirnbas, E., “Evaluation of Vegetable Based Cutting Fluids with Extreme Pressure and Cutting Parameters in Turning of AISI 304L by Taguchi Method”, Journal of Cleaner Production, Cilt 19, 2049-2056, 2011.
- Hosokawa, A., Ueda, T., Onishi, R., Tanaka, R. ve Furumoto, T., “Turning of Difficult-to-Machine Materials with Actively Driven Rotary Tool”, CIRP Annals – Manufacturing Technology, Cilt 59, 89-92, 2010.
- Biermann, D. ve Steiner, M., “Analysis of Micro Burr Formation in Austenitic Stainless Steel”, Procedia CIRP, Cilt 3, 97-102, 2012.
- Shen, B., Shih, A.J. ve Tung, S.C., “Application of Nanofluids in Minimum Quantity Lubrication Grinding”, Tribology Transactions, Cilt 51, 730-737, 2008.
- Shen, B., Malshe, A.P., Kalita, P. ve Shih, A.J., “Performance of Novel MoS2 Nanoparticles Based Grinding Fluids in Minimum Quantity Lubrication Grinding”, Transactions of NAMRI/SME, Cilt 36, 357-364, 2008.
- Kwon, P. ve Drzal, L.T., “Nanoparticle Graphite-Based Minimum Quantity Lubrication Method and Composition”, Patent Numarası: US 2010/0204072 A1, 2010.
- Park, K.H., Ewald, B. ve Kwon, P.Y., “Effect of Nano-Enhanced Lubricant in Minimum Quantity Lubrication Balling Milling”, Journal of Tribology, Cilt 133, 031803-1-8, 2011.
- Mao, C., Zhang, J., Huang, Y., Zou, H., Huang, X. ve Zhou, Z., “Investigation on the Effect of Nanofluid Parameters on MQL Grinding”, Materials and Manufacturing Processes, Cilt 28, 436-442, 2013.
Ayrıntılar
| Bölüm | Makaleler |
|---|---|
| Yazarlar | |
| Yayımlanma Tarihi | 7 Eylül 2017 |
| Gönderilme Tarihi | 29 Eylül 2015 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2017 Cilt: 32 Sayı: 3 |