Kadir GÖK, Kubilay ASLANTAŞ, Süleyman TAŞGETİREN, İsmail UCUN

Östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirin sinterlenmiş karbür kesici takım ile tornalama işleminde takım performansının incelenmesi

Bu çalışmada, östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirin (ÖKGDD) sinterlenmiş karbür kesici takımlar ile işlenmesinde takım aşınması, yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetleri deneysel olarak incelenmiştir. Dökme demir numuneleri ilk olarak tuz banyosunda 900°C de 60 dakika süreyle östenitlemeye tabi tutulmuş ve sonra 250°C ve 325°C’lerde 60 dakika süre ile östemperleme işlemi yapılmıştır. Kesme kuvvetleri üç boyutlu Kistler dinamometresi ile ölçülmüştür. Tornalama testi, sabit ilerleme, kesme derinliği ve 75 ile 250 m/dk arasında değişen kesme hızlarında yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, düşük östemperleme sıcaklıklarının kesme kuvvetlerinin artmasına neden olurken, daha iyi yüzey pürüzlülüğü elde edildiğini göstermiştir. Takımda genellikle yan yüzey yanak aşınması meydana gelmiştir. Azalan östemperleme sıcaklığı ile takım ömrü azalmaktadır. Ayrıca azalan östemperleme sıcaklığı da takım aşınmasının artmasına neden olmaktadır.

Investigation of tool performance in turning of austempered ductile iron with cemented carbide cutting tool

In this paper, an experimental investigation on tool wear, cutting forces and surface roughness in machining of Austempered Ductile Iron (ADI) using cemented carbide inserts is presented. Ductile iron (DI) specimens were first austenitized in salt bath at 900°C for 60 min. after which they were quenched in salt bath at 250°C ve 325°C for 60min. The cutting forces were measured using a three-component Kistler dynamometer. The turning tests were conducted with variable cutting speeds ranging from 75 to 250 m/min. under constant depth of cut and feed rate. The results indicate that the lower austempering temperature results in higher cutting forces and better surface roughness. The tool wear occurs mainly at the tool flank. Tool life decreases with decreasing austempering temperatures. Besides decreasing austempering temperature results in increased tool wear as well.

PDF

___

1.Ghani, A.K., Choudhury, I.A., Husni, “Study of Tool Life, Surface Roughness and Vibration in Machining Nodular Cast Iron with Ceramic Tool”, J. of Materials Processing Tech., Cilt 127, 17-22, 2002.
2. Masuda, M., Sato, T., Kori, T., Chujo, Y., “Cutting Performance and Wear Mechanism of Alumina-Based Ceramic Tools when Machining Austempered Ductile Iron”, Wear, Cilt 174, No 1-2, 147-153, 1994.
3. Pashby, I.R., Wallbank, J., Boud, F., “Ceramic Tool Wear when Machining Austempered Ductile Iron”, Wear, 162-164, 22-33, 1993.
4. Şeker, U., Çiftçi, İ., Hasırcı, H., “The Effect of Alloying Elements on Surface Roughness and Cutting Forces during Machining of Ductile Iron”, Materials & Design, Cilt 24, No 1, 47-51,2003.
5. Şeker, U. and Hasırcı, H., “Evaluation of Machinability of Austempered Ductile Irons in Terms of Cutting Forces and Surface Quality”, Journal of Materials Processing Technology, Cilt 173, No 3, 260-268, 2006.
6. Ucun, İ., Aslantaş, K., Taşgetiren, S., “Küresel Grafitli Dökme Demirin Sinterlenmiş Karbür Kesici Takım ile Yüzey Frezeleme İşleminde Takım Aşınması ve Ömrü”, 3. Ulusal Makine Tasarım ve İmalat Teknolojileri Kongresi, Konya, 16-17 Eylül 2005.
7. Cakır, M.C., Bayram, A., Işık, Y., Salar, B., “The Effects of Austempering Temperature and Time onto the Machinability of Austempered Ductile Iron”, Materials Science and Engineering: A”, Cilt 407, No 1-2, 147-153, 2005.
8. İzgiz, S., Küresel Grafitli Dökme Demirler, Ankara, 1988.
9. Shanmugan, S., Krishnamurthy, R., “Machinability Study of Pearlitic Spheroridal Graphite Cast Iron”, Int. J. Prod. Res., Cilt 30, No 1, 189-197, 1992.