Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi
Öz
Bu çalışmada tel erozyon (WEDM) yöntemi kullanılarak Sverker 21 soğuk iş takım çeliğinin kesme parametrelerinin işleme sonrası malzemede oluşan beyaz tabaka ve kesme yüzeyi sertliğine etkileri incelenmiştir. Yüksek alaşımlı çeliğin kullanılmasındaki amaç; içerdiği alaşım elementi ve karbon oranına bağlı olarak yüksek sertlik, aşınma dayanımı ve tokluk özelliklerinden dolayı kalıpçılık endüstrisinde yaygın olarak kullanılmasıdır. Deneysel çalışmalarda hem ticari hem de ısıl işleme tabi tutulmuş soğuk iş takım çeliği kullanılmıştır. Kesme parametreleri olarak ticari numune ve ısıl işlem görmüş numune, iki ark arası süre (µs), voltaj (V), sıvı basıncı (bar), tel gerginliği (g), tel ilerleme hızı (m/min) kullanılmıştır. Deney tasarımı için Taguchi deney tasarım planı ve L18 ortogonal dizini kullanılarak malzemeler kesilmiştir. Sonuç olarak işlenmiş yüzey sertliği ve yeniden oluşan beyaz tabaka kalınlığı incelenmiştir. ANOVA yöntemine göre beyaz tabaka kalınlığı üzerindeki en etkili parametre % 57.236 ile ticari ve ısıl işlem görmüş numune parametresidir. Kesilen yüzey sertlik değerlerinde ise en etkin parametre % 98.627 oranında numune parametresi olmuştur.
Anahtar Kelimeler
Tel erozyon , beyaz tabaka , Taguchi , ANOVA
Kaynakça
- [1] Chen Z (2019) Study on the white layer in wire electrical discharge trim cutting of bearing steel GCr15. Int J Adv Manuf Technol 102:2375–2386. https://doi.org/10.1007/s00170-019-03376-z
- [2] Izquierdo B, Plaza S, Sánchez JA, et al (2012) Numerical prediction of heat affected layer in the EDM of aeronautical alloys. Appl Surf Sci 259:780–790. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2012.07.124
- [3] Cusanelli G, Hessler-Wyser A, Bobard F, et al (2004) Microstructure at submicron scale of the white layer produced by EDM technique. J Mater Process Technol 149:289–295. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2003.11.047
- [4] Mussada EK, Hua CC, Rao AKP (2018) Surface hardenability studies of the die steel machined by WEDM. Mater Manuf Process 33:1745–1750. https://doi.org/10.1080/10426914.2018.1476695
- [5] Kumar A, Kumar V, Kumar J (2016) Surface crack density and recast layer thickness analysis in WEDM process through response surface methodology. Mach Sci Technol 20:201–230. https://doi.org/10.1080/10910344.2016.1165835
- [6] Manjaiah M, Laubscher RF, Kumar A, Basavarajappa S (2016) Parametric optimization of MRR and surface roughness in wire electro discharge machining (WEDM) of D2 steel using Taguchi-based utility approach. Int J Mech Mater Eng 11:. https://doi.org/10.1186/s40712-016-0060-4
- [7] Puri AB, Bhattacharyya B (2005) Modeling and analysis of white layer depth in a wire-cut EDM process through response surface methodology. Int J Adv Manuf Technol 25:301–307. https://doi.org/10.1007/s00170-003-2045-8
- [8] Maher I, Sarhan AAD, Marashi H, et al (2015) White layer thickness prediction in WEDM-ANFIS modelling. Malaysian Int Tribol Conf 2015 16:240–241
- [9] Jose JV, Shunmugam MS (2009) Investigation into white layer formed on wire electrical discharge machined Ti6Al4V surface. Int J Mach Mach Mater 6:234–249. https://doi.org/10.1504/IJMMM.2009.027326
- [10] Straka L, Čorný I, Pitel J (2016) Properties evaluation of thin microhardened surface layer of tool steel after wire EDM. Metals (Basel) 6:. https://doi.org/10.3390/met6050095