HSLA DIN EN 10149 Çeliğin Delinmesinde Kesme Parametrelerinin Eksenel Kuvvet ve Momente Etkilerinin Deneysel Araştırılması

Bu çalışmada, yüksek dayanımlı düşük alaşımlı HSLA-DIN EN 10149 malzemenin kaplamalı ve kaplamasız matkaplarla delinmesinde, kesme parametrelerinin eksenel kuvvet ve momentlere etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. Deneylerde, 8 mm çapında 130º uç ve 30º helis açılı TiAlN kaplamalı ve kaplamasız iki farklı matkap kullanılmıştır. Kesme parametreleri olarak, üç farklı ilerleme hızı (0.05-0.075-0.1 mm/dev) ve beş farklı kesme hızı (10-18-26-34-42 m/dak) seçilmiştir. Araştırma sonucunda, her iki kesici takım ile yapılan deneyler sonucunda, ilerleme hızının artması ile eksenel kuvvetlerde ve moment değerlerinde artış olduğu görülmüştür. TiAlN kaplamalı matkaplar kaplamasız matkaplara göre eksenel kuvvet ve moment oluşumunda daha iyi performans sergilediği tespit edilmiştir.

Experimental Investigating of Effects on Thrust Force and Moment of Cutting Parameters on Drilling of Steel HSLA DIN EN 10149

In this study, the effects of cutting parameters on thrust forces and moments were experimentally investigated on drilling with coated and uncoated drills of low alloyed and high strength HSLA-DIN EN 10149. For experiments were used TiAlN coated and uncoated with 8 mm diameter drills with 130º point angle and 30º helix angle. Cutting parameters were selected three different feed rates (0.05-0.075-0.1 mm/rev) and five different cutting speeds (10-18-26-34-42 m/min). The experiment results show that it was observed with the increasing of feed rate, thrust forces and moment values increases. Moreover, TiAlN coated drills show that better performance comparing to uncoated drills in terms of results on thrust force and moment value

PDF

___

1. Rashid, M. S., 1976, A Unique High-Strength Sheet Steel with Superior Formability, SAE Technical Paper 760206, Design Engineering and Styling, 938-949
2. Coldren, A.P., Tither, G., 1978, Development of a Mn-Si-Cr-Mo As-Rolled Dual Phase SteelJournal of Metals, (30), 6-9
3. Erdogan, M., 2003, The Effect of Austenite Dispersion on Phase Transformation in Dual Phase Steels, Scripta Materialia, (48), 501-506
4. Davies, R.G., 1978, The Mechanical Properties of Zerocarbon Ferrite-Plus-Martensite Structures, Metallurgical Transactions A, (9A) 451-455
5. Dzupon, M., Parilak, L., Kollarova, M., Sınaıova, I., 2007, Dual Phase Ferrite-Martensitic Steel Micro Alloyed With V-Nb, Metalurgija, 46 (1), 15-20
6. Türkmen, M., Gündüz, Süleyman., 2011, Martensite morphology and strain agingbehaviours in intercritically treated low carbon steel, Ironmaking & Steelmaking, 38 (5), 346-352
7. Properties and Selection., 1996, Irons, Steels and High- Performance Alloys, ASM Metals Handbook,10th Edition
8. Kadkhodapour, J., Butz, A., and Ziaei Rad S., 2011, Mechanisms of void formation during tensile testing in a commercial, dual-phase steel, Acta Materialia, (59), 25752588
9. Arcolar Mittal, 2008, High Strength Low Alloy (HSLA) for Cold Forming, Automotive Worldwide, Extract from the Product Catalogue-European Edition
10. Da silva, F.J., Franco, D.D., Machado, A.R., Ezugwu, E.O., Souza Jr, A.M., 2006, Performance of cryogenically treated HSS tools, Wear, (261), 674-685
11. Braic, V., Zotia, C.N., Balaceanu, M., Kiss, A., Vladescu, A., Popescu, A. and Braic, M., 2010, TiAlN/TiAlZrN Multilayered Hard Coatings For Enhanced Performance of HSS Drilling Tools, Surface & Coatings Technology, (204), 19251928
12. Chattopadhyay, A.K., Roya, P., Ghosh, A., Sarangi S.K., 2009, Wettability and Machinability Study of Pure Aluminium Towards Uncoated and Coated Carbide Cutting Tool İnserts, Surface & Coatings Technology (203), 941951
13. Meral, G., 2009, AISI 1050 Malzemenin Delinmesinde Delme Parametrelerinin Kesme Kuvvetleri ve Delik Kalitesi Üzerindeki Etkisinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara
14. Çakır, M.C., 2000, Modern Talaşlı İmalat Yöntemleri, Vipaş A.Ş, Bursa, Türkiye 15. Tamas, S., 1999, Cutting Force Modeling Using Artificial Neural Networks, Journal of Materials Processing Technology, (92), 344-349
16. Akkurt, M., 1998, Talaş Kaldırma Yöntemleri ve Takım Tezgahları, Birsen Yayınevi, İstanbul 17. Kayır, Y., , Usta, M., 2012, Torna Tezgahlarında Matkaplarla Delik Delme İşlemlerinde Kesme Kuvvetleri ve Sıcaklığın Ölçülmesi International Iron & Steel Symposium, 1284-1295
18. Habalı, K., Kıvak, T., 2009, Inconel 718in Delinmesinde Kesme Parametrelerinin Kesme Kuvvetleri Üzerindeki Etkisinin Araştırılması, 5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS09), Karabük Üniversitesi, 1289-1292, Karabük
19. Yağmur, S., 2011, Delik Delme İşlemlerinde Kesme Parametrelerine Bağlı Olarak Oluşan Sıcaklığın Deneysel Olarak İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara
20. Özkul, İ., Buldum, B.B., Akkurt, A., 2013, Dievar Sıcak İş Takım Çeliğinin Delinmesinde Kesme Parametrelerinin Kesme Kuvvetleri ve Yüzey Kalitesine Etkisinin Regresyon Analiziyle Modellenmesi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 19 (1), 1-9
21. Tosun, N., Özek, C., Tosun, G., 2004 Delme İşleminde Yüzey Pürüzlülüğünün Deneysel İncelenmesi, 11.Uluslararası Makine Tasarım ve İmalat Kongresi, 867-874, Antalya
22. Kıvak, T., Habalı, K., Şeker, U., 2012, The Effect of Cutting Parameters on The Hole Quality and Tool Wear During The Drilling of Inconel 718, Journal of Science, 25 (2), 533-540
23. Çiftçi, İ., 2005, Östenitik Paslanmaz Çeliklerin İslenmesinde Kesici Takım Kaplamasının ve Kesme Hızının Kesme Kuvvetleri ve Yüzey Pürüzlülüğüne Etkisi, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 20 (2), 205-209
24. Liu, G., He, N., Man, Z.L., Li, L., 2004, Cutting Force in the Milling of Inconel 728, Key Engineering Material, (259-260), 824-828
25. Kıvak, T., 2012, Kesici Takımlara Uygulanan Kriyojenik İşlemin Ti-6Al-4V Alaşımının Delinebilirliği Üzerindeki Etkilerinin Araştırılması, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara
26. Çakır, A., 2009, Al 7075 ve Al 6013 Alüminyum Malzemelerin Delme Operasyonları Esnasındaki Kesme Parametrelerinin İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara
27. Şekerci, K. N., 2012, AISI 316L Malzemesinin Delinmesinde Kesme Parametrelerinin Kesme Sıcaklığı, Kesme Kuvvetleri ve Delik Kalitesi Üzerindeki Etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara
28. Çakıroğlu, R., 2011, Delik Delme İşlemlerinde Kesme Parametrelerine Bağlı Olarak Oluşan Sıcaklığın Modellenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara
29. Canpolat, N., 2008, Değişik Takviyeli Kompozit Malzemenin Matkapla Delinebilirliğinin ve Yüzey Pürüzlülüğünün Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elazığ
30. Yağmur, S., Acır, A., Şeker, U., 2012, AISI 1050 Çeliğinin Delinmesinde Yüzey Pürüzlülüğünün Deneysel Olarak Araştırılması, International Iron & Steel Symposium, 1276-1283
31. Mendi, F., 1996, Takım tezgahları teori ve hesapları, ISBN 975-96008, Ankara, 5-40
32. Aslantaş, K., 2003,TiN Kaplanmış Kesici Takımlarda Gerilme Analizi ve Takım-Talaş Ara Yüzeyindeki Sürtünme Katsayısının Etkisi, Mühendislik Bilimleri Dergisi, 9(2):185-190
33. Kaplan, Y., 2010, Delik Delmede Farklı Parametrelerin Kesme Kuvveti, Moment, Titreşim, Yüzey Pürüzlülüğü, Aşınma ve Çapak Oluşumuna Etkileri, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara