Ezerek parlatma parametrelerinin östenitik paslanmaz çeliklerin mekanik özelliklerine etkisi
Effect of roll polishing parameters on mechanical properties of austenitic stainless steels
Yazar: HİLAL BÜŞRA İLTER
Danışman: DOÇ. DR. ENGİN ÜNAL
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Ostenitik çelik = Austenitic steel ; Paslanmaz çelik = Stainless steel ; Çekme deneyi = Tensile experiment

Özet:
Yüzey sonu işleme yöntemleri günümüz sanayisinde hızla ilerleme kaydetmektedir ve yeni yöntemler geliştirilip kullanılmaktadır. Ancak uygulanan bu yöntemlerin malzemenin mekanik özelliklerine etkisinin incelenmesi sınırlı ve istenilen düzeyde değildir. Yüzeylerin parlatılması ve perdahlanması işlemlerinin yüzey özelliklerinde iyileşmeler sağladığı için kullanımı oldukça fazladır. Ezerek parlatma belirli bir kuvvet altında parça yüzeyine uygulanıp yüzey kalitesini arttıran bir yüzey bitirme prosesidir. Soğuk olarak yapılan bu işlemde ezme takımının iş parçası yüzeyini plastik deformasyona maruz bırakarak yüzeyde ve yüzey pürüzlülüğünde iyileşmeler sağlamaktadır. İşlem soğuk olarak yapıldığından malzemenin kimyasal özelliklerinde de herhangi bir değişim söz konusu değildir. Dar kullanım alanına sahip olan bu işlemin gün geçtikçe kullanımı artmıştır. Ezerek parlatma düşük maliyet ve kullanım kolaylığından dolayı tercih edilen bir yüzey bitirme prosesidir. Bu çalışmada AISI 316 östenitik paslanmaz çelik malzemeden imal edilmiş numuneler ezerek parlatma işlemine tabi tutulmuşlardır. Ezerek parlatma uygulaması için kuvvet, paso ve ilerleme miktarı parametreleri 3'er farklı seviyede değiştirilmiştir. Belirlenen parametrelere göre işlemler numunelere uygulanmış ve buna bağlı olarak parametrelerin numunelerin mikrosertlikleri, çekme dayanımları, çap değişimleri ve pürüzlülük değerleri üzerindeki etkileri deneysel olarak tespit edilmiştir. Yapılan deneylerde ezerek parlatma işlemi sonrası yüzey pürüzlülüğünün en iyi olduğu değer 0,072 µm olarak ölçüldüğü görülmektedir. Ezerek parlatma işleminin genel anlamda numune cidarlarında mikrosertlik değerlerinde artışa neden olduğu paso sayısı ve ilerleme miktarının artmasıyla mikrosertlik değerinin arttığı tespit edilmiştir. Öte yandan artan kuvvet ve paso sayısıyla çap değişiminin arttığı da tespit edilmiştir.

Abstract:
Surface finishing methods are rapidly advancing in today's industry and new methods are being developed and used. However, the study of the effect of these methods on the mechanical properties of the material is limited and not at the desired level. Polishing and buffing of surfaces are widely used because they provide improvements in surface properties. Roller burnishing is a surface finishing process that is applied to the part surface under a certain force and improves the surface quality. In this process, which is performed cold, the rolling tool exposes the workpiece surface to plastic deformation and provides improvements in surface and surface roughness. Since the process is performed cold, there is no change in the chemical properties of the material. The use of this process, which has a narrow usage area, has increased day by day. Roller burnishing is a preferred surface finishing process due to its low cost and ease of use. In this study, specimens made of AISI 316 austenitic stainless steel were subjected to roller burnishing. For roller burnishing application, force, pass and feed rate parameters were varied at 3 different levels. The processes were applied to the samples according to the determined parameters and the effects of the parameters on the microhardness, tensile strength, diameter changes and roughness values of the samples were determined experimentally. In the experiments, it is seen that the best surface roughness value after the roller burnishing process was measured as 0.072 µm. It was determined that the roller burnishing process caused an increase in the microhardness values of the sample walls in general, and the microhardness value increased with the increase in the number of passes and feed rate. On the other hand, it was also determined that the diameter change increased with increasing force and number of passes.