Al-25Zn-3Cu-3Si Alaşımının İşlenmesinde Kaplamasız ve CVD-TiCN Kaplamalı Kesici Uçların Kesme Performansının Karşılaştırılması
Abstract
Bu çalışmada, bir adet Al-25Zn-3Cu-3Si alaşımı orta frekanslı indüksiyon ergitme ocağında kokil kalıba döküm yöntemi ile üretildi. Alaşımın tornalama işleminde işlenebilirliğinin incelenmesi için kaplamasız ve CVD-TiCN kaplamalı karbür kesici uçlar, 450 m/dak kesme hızı, 0,05 mm/dev ilerleme ve 1,5 mm sabit kesme derinliği kullanıldı. Kistler 9273 dinamometre ile kesme kuvveti ve Mahr Perthometer izleyici uçlu cihaz ile yüzey pürüzlülükleri ölçüldü. Kesme deneyleri sonucunda, kaplamasız kesici uçlar ile daha düşük kesme kuvveti ve yüzey pürüzlülüğünün elde edildiği tespit edildi. CVD-TiCN kaplamalı kesici uçta yığıntı talaş oluşurken kaplamasız kesici uçta ise yığıntı katmanın oluştuğu gözlenmiştir. Her iki kesici uç ile alaşımın işlenmesi esnasında kırılgan talaş oluşmuştur. Ancak, kaplamasız kesici uç ile oluşan talaş formunun daha uzun ve kıvrımlı olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen deneysel sonuçlar, kaplamasız kesicinin daha büyük talaş açısına sahip olmasına dayandırılarak açıklanmıştır.
Keywords
Al-Zn Alaşımı, Mekanik Özellikler, Tornalama, Kesme Kuvveti, Yüzey Pürüzlülüğü
Supporting Institution
Tübitak-Bideb
Project Number
1919B011702369
Thanks
Bu çalışma, “2209-A Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı” kapsamında 1919B011702369 numaralı proje ile TÜBİTAK tarafından desteklenmiştir.
References
- Aydın, B., Özçatalbaş, Y. (2003). AA2014 (T6) Alaşımının İşlenebilirlik Özelliklerine Kesici Takım Geometrisinin Etkisi. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, 5(2), 89-95.
- Bayraktar, Ş., Çamkerten, Ç., Salihoğlu, N. (2020). Bakır ve Silisyum İlavelerinin Al-25Zn Alaşımının CVD Al2O3 Kaplamalı Takımlarla Tornalanmasında İşlenebilirliğe Etkisinin İncelenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, Kabul edilmiş makale.
- Bayraktar, Ş., Hekimoğlu, A.P. (2020). Effect of Zinc Content and Cutting Tool Coating on the Machinability of the Al-(5–35) Zn Alloys. Metals and Materials International, 1-14. doi:10.1007/s12540-019-00582-y.
- Bican, O., Savaşkan, T. (2014). A comparative Study of Lubricated Friction and Wear Behaviour of Al–25Zn–3Cu–3Si Bearing Alloy. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology, 228(8), 896-903. doi:10.1177/1350650114537473.
- Ceretti, E., Fallböhmer, P., Wu, W.T., Altan, T. (1996). Application of 2D FEM to Chip Formation in Orthogonal Cutting. Journal of Materials Processing Technology, 59(1-2), 169-180. doi:10.1016/0924-0136(96)02296-0.
- Dwivedi, D., Sharma, A., Rajan, T. (2008). Machining of LM13 and LM28 Cast Aluminium Alloys: Part I. Journal of Materials Processing Technology, 196(1), 197-204. doi:10.1016/j.jmatprotec.2007.05.032.
- Hekimoğlu, A.P., Bayraktar, Ş., Turgut, Y. (2018). Kesme Hızı ve İlerlemenin Al-35Zn Alaşımının İşlenebilirliğine Etkisinin İncelenmesi. 2nd International Symposium on Innovative Approaches in Scientific Studies, 77-83, Samsun, Turkey.
- Jeelani, S., Musial, M. (1986). Dependence of Fatigue Life on the Surface Integrity in the Machining of 2024-T351 Aluminum Alloy-Unlubricated Conditions. Journal of Materials Science, 21, 155-160. doi:10.1007/BF01144714.
- Lo, S.P. (2000). An Analysis of Cutting Under Different Rake Angles Using the Finite Element Method. Journal of Materials Processing Technology, 105(1-2), 143-151. doi: 10.1016/S0924-0136(00)00650-6.
- Nouari, M., List, G., Girot, F., Coupard, D. (2003). Experimental Analysis and Optimisation of Tool Wear in Dry Machining of Aluminium Alloys. Wear, 255(7-12), 1359-1368. doi: 10.1016/S0043-1648(03)00105-4.